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摘要：本文就深基坑支护工程崩塌事故原因及处理措施进行了分析，结合了具体的工程实例，对多种不同性质的深基坑支护工程崩塌事故作了详细的分析研究，提出了一系列行之有效的处理措施和应对方案，以期能为有关深基坑支护工程崩塌事故的处理和分析提供参考。
关键词：深基坑支护工程；崩塌事故；原因分析；处理措施
所谓的深基坑支护，就是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护的措施。虽然有关深基坑支护的理论和施工技术已相当成熟，并且得到了许多工程的广泛应用，但是在实际的工程施工中还是会有崩塌事故的发生。本文就深基坑支护工程崩塌事故原因及处理措施进行了分析，以期能为有关深基坑支护工程崩塌事故的处理和分析提供参考。
1工程概况
某商住楼工程，地下室2层，地上28层，高93.3m，采用框架一剪力墙结构，基坑开挖深度8.7～9.7m，裙房采用3层框架结构，第4层为转换层，5～28层为住宅。5层以上采用剪力墙结构。
2工程地质及水文情况
场地原始貌单元为残丘堆地，钻探揭示地层自上而下顺序为①粘土：稍湿，硬塑状态，层厚1.0～3.0m；②砾质粘土：湿，可塑～硬塑状态，层厚2.O～40.0m；残积层下为粗粒花岗岩强风化及微风化层。
场地内地下水属上层滞水类型，深O.50～3.80m，赋水性差。
3降水方案
本工程基坑底采用错开人工挖孔桩位置的施工方法，在基坑下边缘四周沿两条不同轴线交叉布置Φ600大口径和Φ300小口径水井降水。小口径井间距11～12m，深23～36.5m；大口径井间距14～15m，深23～36.5m。
4基坑支护方案
（1）南侧外距建筑红线2m处为正在使用的2栋5层工业厂房，经调查该厂房为条形浅基础，为保证安全采用1：0.3O放坡，布置6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长8～10m，在第3排锚杆处与锚杆相间布置l排预应力锚索，锚索长16m（自由段4m），锚索采用2×7Φ5钢绞线。坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
（2）东侧北段为绿化地带，故采用一般土钉墙支护，1：0.15放坡，布6排Φ25钢筋锚杆@1500mm。长610m，坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。东侧南段距红线2m是4m高的陡坎，陡坎向上6m为一座小土岗，上有一栋3层民宅。考虑到该处为周边最危险位置，采用1：0.30放坡，并布置6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长8～10m，在第3，4排锚杆处与锚杆相间布置1排预应力锚索，锚索长16m（自由段4m），采用2×7Φ5钢绞线。坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
（3）西侧为南北向主要干道，考虑有动荷载，采用1：0.20放坡，并布设6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长6～10m，坡面挂Φ6@200×200钢筋网.喷C20混凝土厚100mm。
（4）北侧红线外10m是深南大道的辅路及绿化带，没有太大的动荷载，故采用1：0.27放坡，布设5排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长6～10m，坡面挂Φ5@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
5事故情况
基坑开挖后进展顺利。进入收尾清槽阶段后某夜遇暴雨，先听到钢筋断裂声，后经技术人员观察发现基坑东北角护坡出现险情，护坡大面积滑落崩塌，并影响到东南侧高土岗下陡坎处预应力锚杆和混凝土护坡。由于雨势很大，滑坡裂缝不断加大，且发出土钉墙钢筋和预应力锚杆钢丝束断裂声.险情严重。
6由渗水引起的基坑崩塌事故
6.1工程概况
某工程有地下室2层，基坑开挖至标高-10.780m，建筑平面呈L形。
6.2地质情况
场地自上而下为：①杂填土，粘聚力5kPa，层厚0.9O～3.80m；②粘质粉土，粘聚力14.1kPa，层厚3.00～6.30m；③粘质粉土，粘聚力26.2kPa，层厚1.70～4.50 m；④粘质粉土，粘聚力27.40kPa，层厚l2.80～16.60m；⑤卵石，粘聚力为0。
6.3降水方案
本基坑有2层地下水：（1）潜水，静止水位深0.50～2.20m；（2）层间潜水，静止水位深28.3O～32.20m。开挖前在距基坑开挖线外1.5m，每隔8m布置1口直径600mm的大口径井进行降水，井深22～24m，降水效果良好。
6.4基坑支护方案
邻近小区马路有动荷载的基坑边坡（1T段）采用无放坡预应力锚杆及土钉加混凝土面层，支护做法见图1，其他无动荷载的边坡（I段）采用1：0.2放坡，边坡面挂Φ6.5@200×200钢筋网，喷C20混凝土，厚80～100mm。
图1 预应力锚杆及土钉布置剖面示意
6.5坑口防护及排水
在坑边坡上沿砌挡水墙及排水沟（图2），雨季前基坑支护及边坡上沿的挡水墙、排水沟、场地硬化等全部完成，由监理公司组织逐项检查验收后开始基础施工。
图2 基坑边坡上口防护节点示意坡
6.6事故情况
基础施工期间，北京地区进入雨季，8月某夜大雨后，護坡崩塌并导致施工用电短路，业主、总包、监理及支护施工单位技术人员赶到现场，观察塌方处土层不断下滑并伴有电线短路发出的弧光。塌方位置见图2，轴线 之间及 之间两处。
6.7应急处理
经简单磋商，采取以下紧急措施：
（1）在临近道路边塌方处拉警戒线，加派流动值班员，严禁车辆行人在靠近塌方路段行走或停车，另在场地塌方处拉警戒线；
（2）值班人员随时观察塌方情况，有重大险情立即通报；（3）切断电源。 由于天黑雨大，暂不采取其他抢险措施。
6.8抢险措施及实施效果
次日业主召集总包、监理、支护施工设计单位协商，做出如下抢险决定：
（1）拆除临近塌方段的砖砌围墙（围墙已出现裂缝），改用轻质瓦楞铁皮做围墙；
（2）路面开裂处用半干水泥填缝；
（3）对紧临塌陷的路段设警戒线（夜里加装红色闪烁灯）并设专人值班，劝阻车辆及行人靠近；
（4）在塌陷地段临近的建筑物设立观测点进行沉降及倾斜观测；
（5）在有条件的塌方段边沿上方进行卸载开挖清理：在切断已崩塌和未崩塌土钉墙的横向连接筋后，用机械拆除清理；
（6）对护坡崩塌后的坡面，从上向下分层向外修坡，修坡后自上而下重新施工预应力锚杆和土钉墙混凝土支护；对个别塌方较严重、又无修坡和放坡工作面的地段，采用静压钢板桩支护。由于采取以上措施。加上天气转好，基础施工期间未再出现险情。
6.9事故原因分析
危险隐患排除后，由业主组织有关单位查找预应力锚杆和土钉墙崩塌的原因。经反复观察。发现塌方处有水流从土钉墙下部冲出形成“泉涌”，导致土钉墙后背土体流失脱离护坡，是塌方的直接原因。为此专门查找水流形成的原因，由于硬化场地没有较大的裂缝，不致形成大的渗漏，最后从布置在基坑上沿的排水槽中发现了较大的裂缝。
由于地面上雨水汇入排水槽后从裂缝下灌形成水源，使土钉墙后侧土体含水量激增，形成较大量积水；又由于土钉墙有防水作用，墙后土体进水量大，出水量小，在水压和重力差共同作用下，水流在土钉墙下部薄弱处冲出，形成泉涌。这股水流剥离了土钉支护墙和土层的粘结，墙后土层被水流冲刷流失，形成空鼓，导致土钉墙大面积崩塌，大量下滑的土方又拉动土钉，使边坡大面积松动，造成较严重的冲刷式塌方。
本次险情是由于基坑护坡上沿排水沟裂缝渗水而形成“泉涌”，造成土钉墙崩塌，虽未伤及人员，但也造成了工料和时间上的浪费和延误。
7未按要求及时硬化场地及修筑挡水墙排水沟引发的险情
本工程基坑采用土钉墙支护，土钉墙施工顺利，但相关的配套排水沟、挡水墙及场地硬化等项目总包方未及时施工。
主体施工至地面恰逢雨季，监理及业主对总包提出如下书面要求：（1）场地全面硬化；（2）基槽頂设挡水墙；（3）分段暂停上部主体施工，分段抢时间进行地下室防水施工，分段回填。
施工水平较高，但凭经验认为：（1）本工程场地属胶质粘土，虽含水率较高，但透水性差，不会因地面水量大而渗入基坑造成塌方；（2）由于工期很紧、需抢工等原因，主体地下室上下立体交叉作业易发生事故。而分段停工得不偿失，建议暂不做地下室给水，待主体封顶后再实施：（3）北方地区不会发生连续大雨。
由于业主方不认可上述理由，总包单位在基坑边做了挡水墙，但现场仍未按要求做硬化处理，一次大雨中发生大面积土钉墙支护崩塌，有些地段塌方外延达8m，造成场地道路损坏，严重影响了工地道路交通。
7.2应急处理方案
事故发生后，业主、监理、总包等召开紧急现场会，做出如下决议：（1）对塌方处立即回填充实；（2）对场地进行全面硬化；（3）待雨季结束主体封顶后，采用大型机械重新开挖，肥槽两侧用木板钢管对撑支护。随开挖随支护，分层回填，由于避开了雨季，严格按规程实施，施工顺利。
7.3事故原因分析
（1）施工方未按设计、监理和业主意见实施。本工程虽因地处郊区，施工场地较大，影响较小，但仍造成工期延误和反复开挖的浪费。
（2）忽视雨季施工安全。异地施工的施工队伍对当地气候、地质情况了解不够，凭想当然行事而不按设计要求实施。
（3）一般北方施工队伍到南方较重视气候情况。其原因是南方雨量普遍比北方大，地质情况也普遍比北方复杂；而南方队伍到北方施工正好相反，因此往往放松警惕。
（4）施工单位对北方不同粘土层透水性亦不同的认识不足.图快图省钱省力，不按要求做场地硬化和基坑上沿挡水墙、排水沟等，大雨来临时上层粘土透水快，下层粘土透水差，造成大量雨水在土层中聚集后从土钉墙背后冲出，土钉墙混凝土面和土体分离，进而导致大面积土钉墙崩塌。由于土钉墙对深基坑周边环境要求较严格，故须认真做好基坑上沿排水和场地的硬化处理等工作。
8结语
综上所述，虽然深基坑支护的理论和施工技术已相当成熟，但在实际工程施工的过程中仍存在着基坑支护崩塌的事故。因此，为了防止深基坑支护工程的崩塌，就要在施工过程中严格施工，并根据实际情况采取相应的施工措施，做好各方面的施工要点，还要制定应急预案，以防意外的发生，只有这样才能真正做到防范深基坑支护工程出现崩塌的安全事故。
参考文献：
[1] 傅敉邦.珠海某深基坑支护工程坍塌事故原因浅析及处理方案[J].中外建筑.2000（01）.
[2] 周永祝.深基坑中支护施工的问题及解决措施[J].城市建设理论研究.2012（12）.
关键词：深基坑支护工程；崩塌事故；原因分析；处理措施
所谓的深基坑支护，就是指为保证地下结构施工及基坑周边环境的安全，对深基坑侧壁及周边环境采用的支挡、加固与保护的措施。虽然有关深基坑支护的理论和施工技术已相当成熟，并且得到了许多工程的广泛应用，但是在实际的工程施工中还是会有崩塌事故的发生。本文就深基坑支护工程崩塌事故原因及处理措施进行了分析，以期能为有关深基坑支护工程崩塌事故的处理和分析提供参考。
1工程概况
某商住楼工程，地下室2层，地上28层，高93.3m，采用框架一剪力墙结构，基坑开挖深度8.7～9.7m，裙房采用3层框架结构，第4层为转换层，5～28层为住宅。5层以上采用剪力墙结构。
2工程地质及水文情况
场地原始貌单元为残丘堆地，钻探揭示地层自上而下顺序为①粘土：稍湿，硬塑状态，层厚1.0～3.0m；②砾质粘土：湿，可塑～硬塑状态，层厚2.O～40.0m；残积层下为粗粒花岗岩强风化及微风化层。
场地内地下水属上层滞水类型，深O.50～3.80m，赋水性差。
3降水方案
本工程基坑底采用错开人工挖孔桩位置的施工方法，在基坑下边缘四周沿两条不同轴线交叉布置Φ600大口径和Φ300小口径水井降水。小口径井间距11～12m，深23～36.5m；大口径井间距14～15m，深23～36.5m。
4基坑支护方案
（1）南侧外距建筑红线2m处为正在使用的2栋5层工业厂房，经调查该厂房为条形浅基础，为保证安全采用1：0.3O放坡，布置6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长8～10m，在第3排锚杆处与锚杆相间布置l排预应力锚索，锚索长16m（自由段4m），锚索采用2×7Φ5钢绞线。坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
（2）东侧北段为绿化地带，故采用一般土钉墙支护，1：0.15放坡，布6排Φ25钢筋锚杆@1500mm。长610m，坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。东侧南段距红线2m是4m高的陡坎，陡坎向上6m为一座小土岗，上有一栋3层民宅。考虑到该处为周边最危险位置，采用1：0.30放坡，并布置6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长8～10m，在第3，4排锚杆处与锚杆相间布置1排预应力锚索，锚索长16m（自由段4m），采用2×7Φ5钢绞线。坡面挂Φ6@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
（3）西侧为南北向主要干道，考虑有动荷载，采用1：0.20放坡，并布设6排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长6～10m，坡面挂Φ6@200×200钢筋网.喷C20混凝土厚100mm。
（4）北侧红线外10m是深南大道的辅路及绿化带，没有太大的动荷载，故采用1：0.27放坡，布设5排Φ25钢筋锚杆@1500mm，长6～10m，坡面挂Φ5@200×200钢筋网，喷C20混凝土厚100mm。
5事故情况
基坑开挖后进展顺利。进入收尾清槽阶段后某夜遇暴雨，先听到钢筋断裂声，后经技术人员观察发现基坑东北角护坡出现险情，护坡大面积滑落崩塌，并影响到东南侧高土岗下陡坎处预应力锚杆和混凝土护坡。由于雨势很大，滑坡裂缝不断加大，且发出土钉墙钢筋和预应力锚杆钢丝束断裂声.险情严重。
6由渗水引起的基坑崩塌事故
6.1工程概况
某工程有地下室2层，基坑开挖至标高-10.780m，建筑平面呈L形。
6.2地质情况
场地自上而下为：①杂填土，粘聚力5kPa，层厚0.9O～3.80m；②粘质粉土，粘聚力14.1kPa，层厚3.00～6.30m；③粘质粉土，粘聚力26.2kPa，层厚1.70～4.50 m；④粘质粉土，粘聚力27.40kPa，层厚l2.80～16.60m；⑤卵石，粘聚力为0。
6.3降水方案
本基坑有2层地下水：（1）潜水，静止水位深0.50～2.20m；（2）层间潜水，静止水位深28.3O～32.20m。开挖前在距基坑开挖线外1.5m，每隔8m布置1口直径600mm的大口径井进行降水，井深22～24m，降水效果良好。
6.4基坑支护方案
邻近小区马路有动荷载的基坑边坡（1T段）采用无放坡预应力锚杆及土钉加混凝土面层，支护做法见图1，其他无动荷载的边坡（I段）采用1：0.2放坡，边坡面挂Φ6.5@200×200钢筋网，喷C20混凝土，厚80～100mm。
图1 预应力锚杆及土钉布置剖面示意
6.5坑口防护及排水
在坑边坡上沿砌挡水墙及排水沟（图2），雨季前基坑支护及边坡上沿的挡水墙、排水沟、场地硬化等全部完成，由监理公司组织逐项检查验收后开始基础施工。
图2 基坑边坡上口防护节点示意坡
6.6事故情况
基础施工期间，北京地区进入雨季，8月某夜大雨后，護坡崩塌并导致施工用电短路，业主、总包、监理及支护施工单位技术人员赶到现场，观察塌方处土层不断下滑并伴有电线短路发出的弧光。塌方位置见图2，轴线 之间及 之间两处。
6.7应急处理
经简单磋商，采取以下紧急措施：
（1）在临近道路边塌方处拉警戒线，加派流动值班员，严禁车辆行人在靠近塌方路段行走或停车，另在场地塌方处拉警戒线；
（2）值班人员随时观察塌方情况，有重大险情立即通报；（3）切断电源。 由于天黑雨大，暂不采取其他抢险措施。
6.8抢险措施及实施效果
次日业主召集总包、监理、支护施工设计单位协商，做出如下抢险决定：
（1）拆除临近塌方段的砖砌围墙（围墙已出现裂缝），改用轻质瓦楞铁皮做围墙；
（2）路面开裂处用半干水泥填缝；
（3）对紧临塌陷的路段设警戒线（夜里加装红色闪烁灯）并设专人值班，劝阻车辆及行人靠近；
（4）在塌陷地段临近的建筑物设立观测点进行沉降及倾斜观测；
（5）在有条件的塌方段边沿上方进行卸载开挖清理：在切断已崩塌和未崩塌土钉墙的横向连接筋后，用机械拆除清理；
（6）对护坡崩塌后的坡面，从上向下分层向外修坡，修坡后自上而下重新施工预应力锚杆和土钉墙混凝土支护；对个别塌方较严重、又无修坡和放坡工作面的地段，采用静压钢板桩支护。由于采取以上措施。加上天气转好，基础施工期间未再出现险情。
6.9事故原因分析
危险隐患排除后，由业主组织有关单位查找预应力锚杆和土钉墙崩塌的原因。经反复观察。发现塌方处有水流从土钉墙下部冲出形成“泉涌”，导致土钉墙后背土体流失脱离护坡，是塌方的直接原因。为此专门查找水流形成的原因，由于硬化场地没有较大的裂缝，不致形成大的渗漏，最后从布置在基坑上沿的排水槽中发现了较大的裂缝。
由于地面上雨水汇入排水槽后从裂缝下灌形成水源，使土钉墙后侧土体含水量激增，形成较大量积水；又由于土钉墙有防水作用，墙后土体进水量大，出水量小，在水压和重力差共同作用下，水流在土钉墙下部薄弱处冲出，形成泉涌。这股水流剥离了土钉支护墙和土层的粘结，墙后土层被水流冲刷流失，形成空鼓，导致土钉墙大面积崩塌，大量下滑的土方又拉动土钉，使边坡大面积松动，造成较严重的冲刷式塌方。
本次险情是由于基坑护坡上沿排水沟裂缝渗水而形成“泉涌”，造成土钉墙崩塌，虽未伤及人员，但也造成了工料和时间上的浪费和延误。
7未按要求及时硬化场地及修筑挡水墙排水沟引发的险情
本工程基坑采用土钉墙支护，土钉墙施工顺利，但相关的配套排水沟、挡水墙及场地硬化等项目总包方未及时施工。
主体施工至地面恰逢雨季，监理及业主对总包提出如下书面要求：（1）场地全面硬化；（2）基槽頂设挡水墙；（3）分段暂停上部主体施工，分段抢时间进行地下室防水施工，分段回填。
施工水平较高，但凭经验认为：（1）本工程场地属胶质粘土，虽含水率较高，但透水性差，不会因地面水量大而渗入基坑造成塌方；（2）由于工期很紧、需抢工等原因，主体地下室上下立体交叉作业易发生事故。而分段停工得不偿失，建议暂不做地下室给水，待主体封顶后再实施：（3）北方地区不会发生连续大雨。
由于业主方不认可上述理由，总包单位在基坑边做了挡水墙，但现场仍未按要求做硬化处理，一次大雨中发生大面积土钉墙支护崩塌，有些地段塌方外延达8m，造成场地道路损坏，严重影响了工地道路交通。
7.2应急处理方案
事故发生后，业主、监理、总包等召开紧急现场会，做出如下决议：（1）对塌方处立即回填充实；（2）对场地进行全面硬化；（3）待雨季结束主体封顶后，采用大型机械重新开挖，肥槽两侧用木板钢管对撑支护。随开挖随支护，分层回填，由于避开了雨季，严格按规程实施，施工顺利。
7.3事故原因分析
（1）施工方未按设计、监理和业主意见实施。本工程虽因地处郊区，施工场地较大，影响较小，但仍造成工期延误和反复开挖的浪费。
（2）忽视雨季施工安全。异地施工的施工队伍对当地气候、地质情况了解不够，凭想当然行事而不按设计要求实施。
（3）一般北方施工队伍到南方较重视气候情况。其原因是南方雨量普遍比北方大，地质情况也普遍比北方复杂；而南方队伍到北方施工正好相反，因此往往放松警惕。
（4）施工单位对北方不同粘土层透水性亦不同的认识不足.图快图省钱省力，不按要求做场地硬化和基坑上沿挡水墙、排水沟等，大雨来临时上层粘土透水快，下层粘土透水差，造成大量雨水在土层中聚集后从土钉墙背后冲出，土钉墙混凝土面和土体分离，进而导致大面积土钉墙崩塌。由于土钉墙对深基坑周边环境要求较严格，故须认真做好基坑上沿排水和场地的硬化处理等工作。
8结语
综上所述，虽然深基坑支护的理论和施工技术已相当成熟，但在实际工程施工的过程中仍存在着基坑支护崩塌的事故。因此，为了防止深基坑支护工程的崩塌，就要在施工过程中严格施工，并根据实际情况采取相应的施工措施，做好各方面的施工要点，还要制定应急预案，以防意外的发生，只有这样才能真正做到防范深基坑支护工程出现崩塌的安全事故。
参考文献：
[1] 傅敉邦.珠海某深基坑支护工程坍塌事故原因浅析及处理方案[J].中外建筑.2000（01）.
[2] 周永祝.深基坑中支护施工的问题及解决措施[J].城市建设理论研究.2012（12）.