李啟帆 李彥龍

(空軍勤務學院機場工程與保障系 221000)

一、基坑定義及典型深基坑工程簡介

基坑工程[1]是指建筑物或構(gòu)筑物地下部分施工時需開挖基坑，進行施工降水和基坑周邊的圍擋，同時要對基坑四周的建筑物、構(gòu)筑物、道路和地下管線進行監(jiān)測及維護，確保正常、安全施工的一項綜合性工程。深基坑[2]一般指的是深度超過6m的基坑。

自上世紀90年代起我國大規(guī)模城市建設興起，我國一些典型的深基坑工程近年來不斷涌現(xiàn)[3]：蘇州中心廣場項目基坑圍護工程二標段項目基坑面積約 6.57萬m2，地下3-4層，開挖深度約15m至22m（局部深坑達24米）總開挖土方量約70萬 m3。北京財源國際中心工程基坑開挖長 279m，寬 47-67m，開挖深度為24.86-26.56m。北京銀泰中心基坑開挖長219.4m，寬100.4m，最深部位22.95m。國家大劇院基坑工程屬超深、超大基坑工程，基礎平均埋深26米，局部埋深32.6米。CCTV新臺址基坑面積總計17800m2，基坑開挖深度12-22m。 內(nèi)蒙古準格爾2000萬噸特大選煤廠世界最大儲煤槽倉超深基坑。

二、基坑工程事故分析及原因總結(jié)

基坑工程尤其是深基坑工程不僅數(shù)量越來越多，而且由于密集的城市建筑以及不規(guī)則的基坑形式導致基坑工程的開挖條件更加復雜，這就直接導致了人們對基坑開挖與支護的計算與設計理論以及各種基坑施工技術(shù)的要求不斷提高[4]。但是，由于基坑工程的區(qū)域性顯著，影響因素及其復雜，各類基坑工程事故仍時有發(fā)生。因此，關(guān)于基坑開挖與支護的各方面研究依然是行業(yè)的熱點難點。

2009年9月29日上午10點，深圳地鐵5號線5305標百鴿籠車站基坑南端施工過程中發(fā)生地面沉降、樁間漏土掉塊，基坑鋼支撐失穩(wěn)險情，隨時有基坑坍塌危險，施工現(xiàn)場一名工人受傷，并危及基坑附近住宅樓內(nèi)居民的生命財產(chǎn)安全。

2012年8月22日上午10時，陜西榆林昌盛國際廣場在建地下室整體垮塌，18人被困，其中5人死亡，13人受傷。建筑層數(shù)為地上5層，地下2層，基地面積為15258.65平方米，支護結(jié)構(gòu)采用水泥土重力式擋墻，中間支撐柱采用單根型鋼，設計不合理。

2015年7月6日上午10時，深圳前海一項目工地基坑發(fā)生邊坡滑移事故，整個坍塌現(xiàn)場長約20米，寬約10米，面積在200立方米內(nèi)，上面的泥沙以及一些活動圍墻和活動板房都隨之傾瀉而下落入基坑。此次事故是基坑附近土質(zhì)松軟所致。

根據(jù)徐至鈞[5]對于基坑事故的分類統(tǒng)計資料，設計缺陷占到了50%，其次是水的作用占了 23.4%，施工質(zhì)量占到了 20%；唐業(yè)清[6]的統(tǒng)計結(jié)果是設計缺陷占了45%，施工質(zhì)量占了33%，水的作用占了22%；曾憲明[7]的統(tǒng)計結(jié)果是施工質(zhì)量占了46.9%，設計缺陷占了將近40%，水的作用占了 6.4%。從這三人的統(tǒng)計資料看，造成基坑工程事故發(fā)生的最主要問題是設計缺陷、施工質(zhì)量以及水的作用，其中設計缺陷是最主要問題。

三、現(xiàn)階段基坑工程理論分析及相關(guān)規(guī)范

大量的基坑工程實踐帶給我們很多經(jīng)驗教訓，現(xiàn)今的基坑工程已經(jīng)急需通過理論來指導并完善實際的工程施工。目前，對于基坑支護結(jié)構(gòu)的內(nèi)力及變形、基坑開挖與支護對周圍建筑物的影響以及基坑穩(wěn)定性的計算分析還無法得出準確、定量的結(jié)果，但是相關(guān)理論依然能夠很好地指導類似工程實際問題。因此，目前在工程實踐中提倡信息化施工即動態(tài)跟蹤基坑的開挖以及支護全過程，主張采用實時監(jiān)測與數(shù)值模擬相結(jié)合來評價基坑支護的穩(wěn)定性。然而目前我國深基坑工程存在的主要問題恰恰是習慣于用半理論半經(jīng)驗的方法去分析問題，缺乏精細的理論計算與實時監(jiān)測，不合理開挖，造成各類嚴重的基坑事故，危機人員生命財產(chǎn)安全，同時造成嚴重浪費[8]。

表1 基坑事故分類統(tǒng)計

針對出現(xiàn)的越來越多的基坑工程事故，相關(guān)部門與相關(guān)行業(yè)投入了大量精力對基坑工程的設計計算方法和基坑施工技術(shù)進行研究，并不斷頒布相關(guān)的技術(shù)規(guī)范，目前國家冶金行業(yè)[1]、建筑行業(yè)[9]、和深圳[10]、上海[11]、廣州[12]和武漢[13]、北京[14]、成都[15]等地區(qū)相繼出臺了基坑支護技術(shù)規(guī)范， 上海市專門出臺了《上海地鐵基坑工程施工規(guī)程》[16]，2012年國家住建部還頒布了新的建筑行業(yè)標準[17]，為深基坑的發(fā)展起到了積極地推動作用。

四、結(jié)束語

通過對基坑工程多方面的論述，分析了基坑工程事故的發(fā)生原因并進行歸納總結(jié)，得出設計缺陷、施工質(zhì)量以及水的作用是造成基坑工程事故發(fā)生的主要原因，分析了現(xiàn)階段我國基坑工程的設計計算理論及存在的一些問題，總結(jié)了國家和地區(qū)相關(guān)部門、行業(yè)頒布的基坑支護技術(shù)規(guī)范，有利于更科學合理地進行基坑工程支護體系的設計。

[1]中華人民共和國行業(yè)標準.建筑基坑工程技術(shù)規(guī)范((YB9258-97).北京:冶金工業(yè)出版社.1998

[2]劉建航，候?qū)W淵.基坑工程手冊.北京：中國建筑工業(yè)出版社，1997

[3]錢七虎.迎接我國城市地下空間開發(fā)高潮[J].巖土工程學報，1998，(01).

[4]孫靜.我國基坑工程發(fā)展現(xiàn)狀綜述[J].黑龍江水專學報，2010，(01).

[5]徐至鈞.深基礎與邊坡支護工程設計施工經(jīng)驗錄「M].上海：同濟大學出版社，2011.

[6]唐業(yè)清，李啟民，崔江余.基坑工程事故分析與處理[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.

[7]曾憲明，等.基坑與邊坡事故警示錄「M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.

[8]羊逸君.地鐵隧道深基坑支護體系及開挖方案研究[D].北京：北京交通大學，2010

[9]中華人民共和國行業(yè)標準，建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程((JGJ120-99).北京:中國建筑工業(yè)出版社，1999

[10] 地方標準.深圳地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范(SJGOS-96).深圳，1996

[11] 地方標準.上海市建筑支護工程技術(shù)規(guī)程((DBJ08-61-97).上海，1997

[12] 地方標準.廣州地區(qū)建筑深基坑支護技術(shù)規(guī)范(GJB02-98).廣州，1998

[13] 地方標準.湖北省基坑支護技術(shù)規(guī)程(DB42/159-2004).武漢，2004

[14] 地方標準.建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程(DB11/489-2007).北京，2007

[15] 地方標準.成都地區(qū)建筑基坑支護技術(shù)規(guī)范(DB51/T50xxx-2008).成都，2009

[16]地方規(guī)程. 上海地鐵基坑工程施工規(guī)程(SZ-08-2000)，2000

[17] 中華人民共和國行業(yè)標準，建筑基坑支護技術(shù)規(guī)程((JGJ120-2012).北京:中國建筑工業(yè)出版社，2012