建设工程基坑阶段管理问题实例

栗 书 宁

(太原理工大学，山西 太原 030024)

建设工程基坑阶段管理问题实例

栗 书 宁

(太原理工大学，山西 太原 030024)

通过对具体工程实例的分析，研究了工程事故发生的原因及其造成的危害，并针对建设工程基坑施工阶段存在的管理问题，提出了具体的解决措施，以达到安全施工的目的。

建设工程，基坑，施工，管理问题

土木工程是伴随着人类社会的发展而发展起来的，是具有很强实践性的学科，它所建造的工程设施反映出各个历史时期社会经济、文化、科学、技术发展的面貌。土木工程是通过工程实践，总结成功的经验，尤其是吸取失败的教训发展起来的。在早期，工程事故常显示出未能预见的新因素，触发新理论的研究和发展。至今不少工程问题的处理，在很大程度上仍然依靠实践经验。

土木工程技术的发展之所以主要凭借工程实践而不是凭借科学试验和理论研究的原因：一是有些客观情况过于复杂，难以如实地进行室内实验或现场测试和理论分析，例如，地基基础的状态及其随时间的变化，至今还需要参考工程经验进行分析判断。

随着科研教学、施工建设者的专研和不懈努力，建设工程的发展与科学实践的完善，我们在工程建设领域取得了长足的发展。同时对管理者掌握知识的全面性要求越来越高，对专业知识在生产中的应用成为建设工程成败的关键。

笔者在太原理工大学攻读“工程硕士”期间，在房地产企业任职高级管理人员，负责集团工程建设管理。在建设管理过程中发现建设单位管理人员凭工作经验、对工程风险预见性低、对工程隐患的重视程度不高等原因，导致错误盲目指令频发，工程建设一度存在较大安全隐患。作为管理者，深感危机四伏、如芒在背。将这些真实案例汇总书写成文，与广大工程管理者共勉。

2014年立项并着手建设的某住宅小区项目，建筑面积5.84万m2，包含1号～5号楼高层住宅，建筑高度47 m，地下1层，地上14层。建筑结构设计参数：工程安全等级为二级，设计使用年限50年，抗震设防为丙类。水文地质条件：稳定水位埋深在地面以下2.4 m～3.4 m,标高为787.19～786.41。场地为液化场地，液化等级为中等液化。液化土层主要为第②层粉土、第④层粉土、第⑤层粉细沙、第⑦层粉土和第⑧层细中砂。

基坑支护与降水设计载明，本项目设计基坑深度地面以下8.01 m,属于深基坑范畴，其中地块临道路一侧采用桩锚，其他采用复合土钉墙支护形式，止水帷幕采用三排单轴水泥搅拌桩。

下面先描述施工现场第一个错误指令的发生和产生的危害。土钉墙设计工艺：土钉拉杆采用φ48的钢管，长度分别为6 m,9 m,12m,间距相对地面高度，自上而下-1.4 m,-2.9 m,-4.1 m,-5.3 m,-6.4 m,共五部，角度15°，孔距±100 mm，成孔角度允许偏差1°。

案例一：为赶工期，建设方项目管理人员，编制基坑开挖进度计划，要求土方分开挖满足土钉墙施工，基坑支护施工单位每部挖方后即进行钻机成孔、土钉安装、注浆、挂网、表层混凝土喷射，每层土钉墙工工序2 d完成。整体基坑工程竖向工作面土方开挖、边坡支护10 d完成。

这个错误指令实施，将会导致坑壁失稳、基坑塌方、周边道路变形等一系列危害。

原理：基坑工程先支后挖，分层均衡开挖，按照开挖一层土施工一层土钉的原则，水平段开挖，每段开挖部大于20 m，两侧土钉墙强度达到70%，方可开挖中间段。上一层土钉墙施工必须达到设计值70%抗拉强度方可开挖下一层，间隔时间为7 d,最少5 d。

案例二：基坑临近道路一侧，采用桩锚的支护形式，钢筋混凝土灌注桩桩径为700 mm，桩间距为1.3 m～1.4 m,灌注桩混凝土强度为C30，灌注桩的桩顶嵌入冠梁100 mm。主筋锚入冠梁400 mm。冠梁采用800 mm×600 mm的现浇混凝土梁，混凝土强度C30，保护层厚度50 mm。

混凝土灌注桩桩头破除，桩头破除施工方法，测放桩头标高线，根据设计嵌入冠梁100 mm的要求，确定桩顶标高。用红色油漆在桩体划线标示。环切桩头，用切割机沿桩身标示部位环切3 cm～5 cm深切口，防止破桩时凿掉桩边，同时控制切割深度，保护钢筋。破碎桩头，剥离钢筋，用风镐剥离缺口上侧钢筋保护层，使钢筋向外弯曲，便于在环切处打入钢钎，凿断桩头混凝土。用吊车吊离桩头，人工破除余下桩头至桩顶标高，并露出新鲜混凝土，校直桩头钢筋。

在这个阶段发生第二个错误指令，同样为赶工期，建设方项目管理人员断然指令采用炮锤破碎混凝土灌注桩桩头。

原设计要求灌注桩主筋锚入冠梁400 mm，由于悬臂灌注桩顶有往坑内水平移位的趋势，受到冠梁的约束，同时冠梁还增加围护结构整体的刚度。冠梁的作用还有将离散的桩结合起来，让其共同作用。

使用炮锤破凿桩头，桩身的完整性遭到破坏，不但不能使桩与冠梁共同作用，还使得受到破坏的桩顶、冠梁悬于基坑顶部，造成重大安全隐患(见图1)。

案例三：场地内地下水类型为潜水和承压水，潜水主要赋存于第①层杂填土中，第④层粉土下为承压水。地下水稳定埋深在2.2 m～3.5 m。水位随季节性变化幅度为0.8 m～1.4 m。

降水，采用管井井点降水，间距12 m～15 m，降水井底标高为自然标高-14 m。基坑内布置5口观测井，距自然地坪-12 m。

基础工程施工阶段，由于供电线路故障，降水维持失去电力保障而使水泵停止工作。正确处理方法，首先查明电力中断原因，高压故障，及时向供电部门报修，配电室故障项目部自行排除故障。其次观察降水井水位回升情况，最后开启备用电源或发动机，降水工作继续，保证基坑内水位在控制高度内。

本项目降水工程面积大、基坑深且非单个建筑物的基坑降水,开挖和抽水的影响范围广,降水幅度较大，对周边环境构成的危害也较大。首先,基坑大面积的开挖,卸去坑内土的自重,造成坑底及周边土的回弹,回弹量最大能达到2 cm～3 cm。其次,坑内大面积的抽水,影响了土体内应力的变化,当降水幅度较大时,在基坑周围即形成降水漏斗曲线,在此范围内建(构)筑物就产生了附加变形。如不均匀沉降、墙体倾斜、裂缝、管道破裂及基坑滑坡等等。因此,在施工降水开始，变形观测也同步进行。

这次工程事故发生在当维持降水失去电源保障，未采取应急措施，导致基坑内地下水位上升，表现在电梯井、积水坑部位防水层在水压作用下鼓包、防水破裂。这个阶段电梯井钢筋绑扎完毕，为修复防水层、保护层，施工单位将已经安装就位的钢筋全数返工，导致工期延误(见图2)。

案例四:本项目用地位于城市中心，太原市住宅二级用地。周边道路、学校、教学楼、居民楼环绕，市政设施齐全。工程初期先后将场内给水、电力、采暖等管网摸底，绘制管网图纸，标注坐标、标高等参数。工程开工前对产生干涉的采暖、给水改线或移出用地范围。

基坑局部支护采用钢管土钉墙，第一道土钉自然地坪标高以下-2.00 m，长度6 m钢管角度下倾15°。顶管作业将市政给水干管击穿，造成区域停水，经过供水部门抢险于8 h后恢复供水，同样的顶管作业，将埋地电信光缆局部损伤。以上两起工程事故的发生，原因是施工过程中对隐蔽管网交底不完善，施工方盲目作业造成。

以上的管理问题，集中发生在基坑施工阶段，在这个阶段，地基处理单位负责地基处理和基坑、降水工作，总承包负责垫层、基础以上工程。前期的各项工作主要由建设单位项目班子牵头，因此，具有专业的工程建设知识，丰富的管理经验，对工程安全、施工存在风险敏锐洞察力和防范意识是防止事故发生的保证，随着经济建设迅猛发展，建设工程和规模与日俱增，建设安全无小事，工程质量为百年大计，为交付优质的工程，我们需要加大力气培训管理人员，通过工程案例的学习把我们掌握的管理经验向行业内部推广，远离事故和安全隐患是每一个建设者的目标。

On management problems in foundation pit stages of construction projects

Li Shuning

(TaiyuanUniversityofTechnology,Taiyuan030024,China)

According to the analysis of the engineering cases, the paper researches the reasons for the engineering accidents and their dangers, and points out solutions according to the management in the construction stage of the foundation pits in construction projects, so as to achieve the safe construction.

construction project, foundation pit, construction, management problems

2015-06-05

栗书宁(1970- )，男，高级工程师

1009-6825(2015)23-0240-02

TU463

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