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    陕西一基坑坍塌亚搏体育vip,致3人遇难!你的基坑施工安全防御真的做到位了吗?

    发布时间:2019-12-18来源:分享:

    近日,陕西宝鸡基坑坍塌事件引强烈关注,现场3名施工人员被埋,经抢救无效后死亡亚搏体育vip亚搏体育vip。

    基坑坍塌近年来已不少见。对于一栋建筑来说,地基是最基本也是最重要的支撑点亚搏体育vip,其承受着全部建筑物的荷载,且越大的建筑物要求会越高,不但要有足够的承载力,还要具备防止倾覆亚搏体育vip、失稳的能力,以及控制一定范围的沉降量等。为解决人防和车库的问题,地下室亦建的越来越多,随之而来的是基坑工程施工愈来愈多亚搏体育vip。

    但建筑基坑的支护系统通常为临时结构亚搏体育vip,安全储备小且风险性较大。基坑支护不牢将危及人身和财产安全亚搏体育vip,并对周边环境造成负面影响。

    当基坑出现质量问题或支护结构不稳定时,基坑监测作为决策者的重要手段,将持续发挥作用亚搏体育vip亚搏体育vip,指引基坑施工工作向着安全、稳定的方向发展,促使安全性和经济性达到合理平衡。因此,在基坑作业过程中,安全监测和预警是工程建设必不可少的重要环节亚搏体育vip,进一步保障施工安全。

    本文从致基坑出现事故的主要原因入手阐述基坑监测的重要意义,继而介绍基坑监测项目分类及监测数据报警值,最后通过实际应用案例验证基坑监测实际作用。

    一亚搏体育vip、基坑事故原因及监测预警的重要意义

    基坑支护是一门实践性很强的学科,出现基坑事故的原因表现在多个方面。
    在工程设计阶段准确无误的预测基坑支护结构和周围土体在施工过程中的变化是不现实的,一旦施工过程出现异常,且这种变化又未能及时发现,任由其发展,后果将不堪设想。

     基坑事故原因

    据统计,国内外多起重大基坑工程事故发生前,其监测数据都有不同程度的异常反映亚搏体育vip,但未得到充分重视致严重后果亚搏体育vip亚搏体育vip。因而在整个基坑工程实施过程中亚搏体育vip,基坑监测及预警显得格外重要,其意义主要体现在以下几个方面亚搏体育vip。

    1.为信息化施工和优化设计提供依据

    在基坑工程中,工程的实际工作状态与设计工况往往存在一定差异,设计值不能全面、准确的反映工程的各种变化;而对于复杂的大中型基坑或环境要求严格的项目,往往没有已有经验可借鉴,也难以从理论上找到定量分析、预测的方法,需要依赖于施工过程中的现场监测亚搏体育vip。

    2.为基坑支护结构及周边环境安全

    在城市中基坑工程往往处于密集的既有建筑物、道路桥梁、地下管线、地铁隧道或人防工程附近,所以在基坑开挖和施工过程中亚搏体育vip,支护结构体系、邻近建筑物及道路管线的安全性亚搏体育vip、稳定性需重点关注。如若处理不当,不仅将危及基坑本身安全亚搏体育vip,而且会殃及临近的建构筑物亚搏体育vip、道路桥梁和各种地下设施,造成巨大损失。

    3.为基坑工程设计理论水平的完善夯实根基

    现有基坑支护结构的内力变形计算的方法很多亚搏体育vip,如等值梁法、连续介质有限元法以及弹性地基杆系有限元法等等。基坑工程监测作为发展基坑设计理论的重要手段,其数据能够验证设计计算的准确性亚搏体育vip,大量的基坑监测数据能够推动基坑工程设计理论水平的完善与发展。

    二、监测项目分类及监测数据报警值

    场监测在基坑工程中持续发挥安全预警作用,在实际工程应用中,可根据不同的围护设计方案、基坑周边环境状况亚搏体育vip、基坑等级、相关规范要求选用,以期发挥更好的作用。

     监测项目分类

     水位监测点(左)亚搏体育vip、水平位移监测点(右)

    基坑工程监测报警值为确?;庸こ贪踩?亚搏体育vip,对监测项目变化所设定的监控值,用以判断监测对象变化是否超出允许的范围亚搏体育vip、施工是否出现异常。报警值由基坑工程设计方确定,主要从监测项目的累计变化量和变化速率值两个维度控制亚搏体育vip,应符合基坑工程设计的限值、地下主体结构设计要求以及监测对象的控制要求。

    监测数据一旦达到报警值时,监测单位应第一时间通知业主单位、监理和施工方,各方及时采取相应措施,将施工风险降至最低,将基坑事故消除在萌芽阶段。监测报警值作为现场监测的重要基础,对基坑工程和周边环境的安全监控意义重大。

    三、从工程实例看监测预警实际应用意义

    基坑支护工程的不可预见因素很多,风险性大亚搏体育vip,设计和施工应考虑的首要问题是确?;又Щけ旧砑爸鼙呋肪车陌踩?,因此基坑工程的监测与预警尤为重要。

    下文结合上海地铁二号线河南中路车站项目的实际监测数据探讨基坑监测及预警的实际应用意义,通过工程实例阐述基坑工程监测预警对整体工程的重要作用。

    1.项目概况:典型软土地层,重点?;ざI潭?/strong>

    上海地铁二号线河南中路车站基坑位于上海市黄浦区南京路段,北靠中联商厦和电子商厦亚搏体育vip,南临东海商都和南京路新华书店。车站走向与南京路基本一致,基坑周围环境如下图所示。

     基坑概况

    整个车站所在范围内的地层呈现出典型的上海地区软土地层特征亚搏体育vip。基坑开挖深度-15.2m~-16.9m亚搏体育vip。基坑分七层开挖,支撑体系采用地下连续墙+内撑体系。

    本基坑工程的首要?;ざ韵笫俏挥诨幽喜嗟亩I潭?。该大楼主要由两部分组成:大楼外圈具有70年历史的七层框架结构,基础为柱下短木桩独立基础,最近一排基础与基坑边线的净距仅为1.2m-2m;大楼中间为新近建造的结构亚搏体育vip亚搏体育vip,采用箱型基础,埋深约为3m,底板下设有打入砂性持力层的钻孔灌注桩。

    东海商都的历史长达70年亚搏体育vip,因其自身结构较差,大楼的变形需严格控制,以确保大楼安全和正常使用。

    2.监测预警:变形趋势威胁结构安全,及时采取措施控风险

    从挖土动工到西端头井浇完底板这段时间内,施工单位在开挖步序上出现了偏差,具体基坑开挖情况如图所示。由于西端头井开挖过快,又在西标准段开挖一条纵向施工槽井并暴露达70天亚搏体育vip,造成东海商都西北侧被动区土体卸荷过大亚搏体育vip,东海商都西北角的沉降量明显大于其余部位,柱间的最大差异沉降也接近报警值。
    这一变形趋势严重威胁到了东海商都的结构安全亚搏体育vip,必须立刻采取措施予以补救。

     出现险情时的基坑开挖情况

     出现风险时的东海商都沉降

    3.补救措施

    鉴于上述风险趋势,施工方制定了后继开挖中一系列变形控制措施,主要思路为:在后续开挖中,西段先通过调整控制施工步骤和参数,并结合被动区注浆;东段仍按原来的施工参数施工,允许东段有一定变形,以减小东西方向过大的差异沉降。

    当差异沉降调整至满足建筑物变形要求后亚搏体育vip,即在整座大楼范围内采用严格的变形控制措施,达到同时控制西侧沉降和差异沉降的目的亚搏体育vip。

    4.变形控制效果

    在实施控制措施后,现场实测数据显示:东海商都西侧挡墙的水平位移增量明显小于实施控制措施前的数值,后续每层开挖的挡墙最大水平位移增量和位移速率明显减少。通过采用以调整开挖参数为主的变形控制措施,西段在每层挖土中的变形速率和变形增量得到了有效的控制,每一层的变形速率和变形增量都要小于上一层的相应量。
    东西两端在第3-5层开挖采用不同的施工参数:西侧的每小段开挖宽度和无支撑暴露时间均要小于东段,使得东段在相应各层的开挖变形和变形速率要明显大于西侧亚搏体育vip亚搏体育vip,东西两侧差异沉降得到显著改善亚搏体育vip。而第3-5层在西段实施被动区压力注浆,西段的墙底位移得到有效控制,甚至小于注浆前的位移量。
    在整个施工过程中,通过采用合理的监控测量和有效的控制措施,并结合精心的监测预警机制,基坑施工完成后,东海商都西侧的沉降及相应的沉降差异都得到有效控制。

     采取控制措施后东海大楼东西沉降变化

    以C50测点为例,从西段C50处沉降历史曲线中可以看出:地墙完成阶段(第一、二两层土层开挖阶段),由于挖土较快且暴露时间较长,出现沉降速率较大、累计沉降较大的现象,出现监测报警后,通过采取多种措施来控制沉降(调整施工步骤和参数、调整支撑、在主动区和被动区注浆),沉降速率明显变小亚搏体育vip。

     西段C50处沉降历史曲线

    从上述实践中可以看出:由于地层的各向异性和不均匀性以及地层在施工扰动时产生的不可控因素亚搏体育vip,在施工过程各个阶段还可能发生某些偏离预测值的现象,这就要求现场监测必须在施工过程进行跟踪监测和有效控制。

    此项工作是保证地下工程的实际地层位移符合预测值的一个关键节点亚搏体育vip,监测人员应及时对反馈人员进行分析,提前发现问题并及时预警,减少事故发生亚搏体育vip,确保工程顺利进行。

    结语:
    随着城市发展和建筑水平的提升亚搏体育vip,基坑工程在数量、使用领域等方面得到高速发展。但目前基坑支护设计存在安全储备小、制约因素多、计算理论不完善等问题,因而基坑监测及预警在整个基坑工程中发挥着举足轻重的作用。

    通过安全监测能够有效监控基坑的安全性,发现危险及时预警并及时处理,保证基坑结构安全,防止基坑事故的发生,确保施工安全亚搏体育vip。

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