二标段基坑边坡坍塌原因分析(小结).docVIP

福炼泉州总部及生活配套设施标段基坑支护施工小结及边坡坍塌原因分析一、工程概况：本标段由2幢18层、5幢22层、1幢28层及东向商业区组成，地下室建筑面积24700平方，地下室分三个区：13、16号楼为1区、14、17、18号楼为2区、15、19、22号楼为3区，设一层地下室，地下室底板标高为0.35m，土方自然地面黄海高程为2.002.20m之间，底板面黄海高程为0.35，基坑开挖至底板底的深度为2.42.6M；主楼位置的工程桩为冲钻孔灌注桩，裙楼部位为PHC管桩，多桩承台开挖深度为4.04.2M，局部电梯井有加深。本项目由泉州福源房地产开发有限公司建设，由广东省建筑设计研究院设计，由福建宏业建设监理有限公司监理，由保定新星石化工程有限责任公司勘察，基坑支护设计由福建省郑作樵结构设计事务所设计，浙江暨阳建设集团有限公司负责施工。二、地质地貌概况：1、工程地质概况：本标段从上到下工程地质为，层素填土（Q4ml）层1层淤泥混砂及2层淤泥（Q4m）及淤泥质土（Q4m）层3层粉质粘土层（Q4mc）层中粗砂、砾砂（Qpl）2层残积砾质粘性土（Qel）层层全风化花岗岩（52(3)a）层1层砂土状强风化花岗岩（52(3)a）层2层碎块状强风化花岗岩（52(3)a）层层中风化花岗岩（52(3)a）层。2、本标段地下室北面与标段地下室相邻，西面与标段相邻，南面为滞洪区，基坑南面是施工唯一的通道，重车通过频繁，施工道路南面已经搭盖工棚与临时设施。3、本标段18#、19#楼坍塌部位与标段现有10#、20#楼坍塌部位的连线，椐了解原来是一条深沟，开挖2米就见到淤泥，厚度高达到十几米，13#至16#也一样是一条深沟。4、经了解福炼整个地块回填是从北往南回填，也就是说淤泥是从北往南赶，集中滞留在本标段施工道路与其南面的滞洪区一带。三、基坑支护施工、坍塌与采取的措施1、本标段基坑设计采用放坡、锚管（最长9M）与钢筋网喷射混凝土综合支护，在边坡坍塌之前边坡支护大部分已经按照设计要求基本完成。2、18#楼第一次滑坡在2009年2月8日下午，18号楼第一套间至第二套间的3轴边坡在18轴外6m的道路在土方车不断碾压下开始下陷，18号楼边坡的木桩向基坑内倾斜或整体平移，为此18号楼土方暂停开挖，用6m长20#的钢板桩进行加固，同时对施工道路重新回填到原有标高。2009年2月27日各区土方已基本开挖完成，开始回头开挖18号楼边坡坍塌剩余的土方，但土方开挖到边坡底道路又开始塌陷，只好暂停开挖并禁止重型车辆通行，并于2009年3月5日召集建设单位、边坡支护设计单位、监理与施工单位参加的基坑支护专题会议，决定采用双排钢板桩加固，道路铺设8mm厚的钢板分散道路动荷载，暂停开挖并再次禁止重型车辆通行。2009年3月10日各幢土方已基本完成，18号楼再次进行开挖，开挖到第3车土方时又发生边坡滑坡，2009年3月12日又召开专题会议，采取道路换土，用2排6m长300工字钢加固阻止淤泥流动，采用反压平衡，分段开挖，加厚基础垫层等方式，才使边坡稳定，成功完成了砖胎模砌筑。3、13#与16#楼边坡坍塌的处理：13#与16#楼边坡虽然也出现坍塌，但由于可以完全禁止车辆通行，采取钢板桩进行加固后，边坡已经基本稳定，能够进行承台砖胎模的施工。4、3月25日也是因为重车频繁行走的原因，造成19#楼道路塌陷，边坡坍塌。由于淤泥已经被扰动产生蠕动，虽然已经采取钢板桩加固等措施，暂时还无法阻止蠕动的趋势，因此边坡设计单位建议，降低塌陷范围的路面，减轻淤泥上部压力，预留受影响区域的地下室底板，待边坡稳定以后参照18#楼施工的经验，采取钢板桩加固、加厚垫层、砂袋反压、分块施工、短时间暂停该区段重车行走等综合措施施工。5、17#楼边坡成功的方法：本幢楼边坡施工在严格按设计与施工组织设计的基础上，在边坡第二道锚管增加到12m长（原设计为9m长），并在第二道锚管头处增加了一排6m长500mm20#钢板桩，在锚管注浆压力增加了0.51.0MPa，最高的达到3.5MPa，并在承台砖胎模施工时加宽了边坡底的宽度，最宽时达到0.6m宽，最小也有0.37m宽。四、边坡坍塌原因分析根据以上基坑施工成功与失败的经验教训进行分析，本标段边坡坍塌的主要原因如下：1、地质的原因：基坑南面为淤泥集中区， 18#、19#楼坍塌部位与标段现有10#、20#楼坍塌部位的连线原来是一条深沟，13#至16#原来也是一条深沟，开挖2米就见到淤泥，淤泥厚度高达到十几米。2、基坑南面是施工唯一的通道，高频率的重车来往产生的动菏载，使路基底的淤泥受到严重的扰动，原设计的边坡支护强度阻挡不了被扰动的淤泥位移。淤泥被扰动以后，采用钢板桩加固无法阻挡淤泥的隆起与位移，实践证明只有采取道路卸压，基坑内反压的土方平衡开挖法，才是正确的处理方式。3、仅靠监理与施工单位每天采用目测等办法检查，未委托有资质的单位进行水平（测斜）位移与沉降观察，提供科学数据，错过最佳的加固与反压时间，淤泥位移后很难再用加固的方法来阻止。五、边坡坍塌造成的影响1、13#、16#、18#冲孔桩由于在边坡坍塌前已经进行砍桩，经对09-02-26由建设、勘探、施工、监理单位共同抽取怀疑受到影响可能产生缺陷的桩，补做低应变检测，结果（均为、类桩）证明工程桩基本没有受到影响；19#楼由于没来的及砍桩，有1根桩受到影响，正在重新补桩，并决定对该区域可能受到影响的工程桩全部进行小应变检测，证明桩身没有受到影响后，才能对19#楼桩基验收，进行下道工序的施工。2、PHC管桩：由于边坡坍塌1-1区230#、231#、234#桩受影响成类桩，按省标方案接桩处理后，通过小应变测试达到类、类桩标准；1-3区（19#楼）148#、149#桩边坡坍后成类桩，待处理合格验收后，才能进行下工序施工。六、小结1、本标段因地质复杂，淤泥深厚，原边坡支护的强度阻挡不了因高频率的重车往来动菏载的扰动，产生淤泥蠕动位移，在位移之前由于没有科学的监测数据，错失最佳的加固时期，淤泥被扰动产生蠕动位移后，再采用钢板桩加固的方法已经无法阻止淤泥蠕动的趋势，最终还是采取钢板桩加固与土方平衡法相结合的办法，才使边坡稳定，成功开挖。2、由于边坡坍塌，致使本标段少量工程桩受到影响，使工期受到了一定的影响。3、边坡坍塌后，09-02-26由建设、勘探、施工、监理单位共同抽取怀疑受到影响可能产生缺陷的工程桩，补做低应变检测，除1-3区的148#、149#管桩（类桩）与19#楼1根冲孔桩补桩未处理完成外，其他通过检测，均达到合格（类、类