維護結(jié)構(gòu)有損狀態(tài)下產(chǎn)生的基坑事故疑難問題整合

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院濱江院區(qū)二期項目浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院濱江院區(qū)二期項目11座科研樓，采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。大范圍設(shè)3層地下室，基坑周長212m，面積2672m2，實際開挖深度14.60~18.10m，屬于一級基坑工程。圍護結(jié)構(gòu)有損狀態(tài)引起的基坑事故解決方案及經(jīng)驗總結(jié)工程概況整體概況及周邊環(huán)境浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院濱江院區(qū)二期232672m214.60~18.10m，屬于一級基坑工程?；幽蟼?cè)、西側(cè)均為道路，車流量大，道路下方有污水管、雨水管、電力管等管線?；颖眰?cè)、東側(cè)為已建建筑，均設(shè)一層地下室，均為鉆孔灌注樁基礎(chǔ)。整體上基坑南側(cè)、西側(cè)的保護要求較高?？偲矫鎴D如圖1所示：圖1總平面圖水文地質(zhì)條件場地內(nèi)地基土自上而下可分為：①素填土、②

中天二建/黃杰卿1231淤223粉質(zhì)粘土夾粉砂，坑底大部分位于②3砂質(zhì)粉土層2.5m左右，屬孔隙型2所示：圖2典型地質(zhì)剖面圖設(shè)計方案采用直徑900/1000/1200mm鉆孔灌注樁+2道鋼筋混凝土內(nèi)支撐的圍護形式。止水帷幕采用直徑850mm三軸水泥攪拌樁（套接一孔法施工3：

圍墻開裂嚴(yán)重，有坍塌風(fēng)險，西側(cè)城市主干道路面開裂明顯。（a）滲漏引起的坑內(nèi)積水

圖3典型剖面圖201972374所示：

（b）南側(cè)硬化地坪開裂、塌陷（c）西南角圍墻開裂3原因分析

圖5基坑滲漏的影響圖4各滲漏點平面位置外沉降嚴(yán)重，坑內(nèi)積水嚴(yán)重。所示，2019723日南側(cè)發(fā)生人行道、車行道也有不同程度的開裂。

拌樁攪拌時機身明顯晃動，垂直度控制較差。況如圖6所示：圖6鉆孔灌注樁樁身（修補后）過程中難以改變。解決方案坑內(nèi)注漿堵漏2019846日兩次滲漏用雙液注漿堵漏，效果較好。臨時堆土反壓本項目南側(cè)發(fā)生的三次滲漏和西側(cè)發(fā)生的一坑外高壓旋噴樁加固本項目南側(cè)、西側(cè)止水帷幕滲漏嚴(yán)重，坑外增加高壓旋噴樁加固。其中，南側(cè)滲漏點外側(cè)增加一排直徑A600高壓旋噴樁止水帷幕，帷幕長度13.9m。南側(cè)坑外混凝土地坪清理、整平后，增設(shè)120減小基坑滲漏對周邊環(huán)境的影響。2019729新增兩排A800高壓旋噴樁止水帷幕，帷幕長度8.0m。坑外高壓旋噴樁加固方案見圖7。坑外增加降水井3338坑安全，將東側(cè)、南側(cè)坑外水位下降2m

的降水深度為8.7m。除以上措施外，還對坑外受損的圍墻、道路進行修復(fù)，并對坑外受損的監(jiān)測點進行恢復(fù)。（a）整體加固方案西側(cè)加固方案剖面圖南側(cè)加固方案剖面圖圖7坑外高壓旋噴樁加固方案

（c）西側(cè)滲漏處注漿堵漏6事故損失

圖9基坑事故的現(xiàn)場處理5實施過程

8坑外增加降水井方案

20197238時，南側(cè)第二道混凝土29（a）所示。9（b）所示。2019849（c）所示。南側(cè)滲漏處臨時堆土反壓南側(cè)坑外高壓旋噴樁加固

于堵漏、加固的費用約200萬元?？偘鼏挝挥糜谛?0萬元。經(jīng)驗總結(jié)本項目基坑事故表面上是技術(shù)問題，實際上也是管理問題。本節(jié)站在總包單位的角度總結(jié)經(jīng)驗，為中天避免或處理類似事故提供幫助：重視打樁記錄置應(yīng)特別注意，應(yīng)急措施準(zhǔn)備妥當(dāng)后方可開挖。重視圍護結(jié)構(gòu)檢測報告2052當(dāng)根據(jù)低應(yīng)變動測法判定的樁身完整性為Ⅲ類或Ⅳ動測法檢測的數(shù)量。動要求分包單位出具。對于質(zhì)量不合格的圍護結(jié)構(gòu)，應(yīng)積極聯(lián)系圍護結(jié)構(gòu)分包單位進行修補，保證土方開挖期間的基坑安全。開挖期間及時修補和混凝土強度（回彈法，并要求圍護結(jié)構(gòu)分包單補樁等措施補強。保證坑外降水效果果，保證降水效率。滲漏發(fā)生后應(yīng)急措施的選擇滲漏點堆土反壓。堆土反壓后應(yīng)在坑外采用高壓旋噴樁或其它

方可繼續(xù)開挖。主動排查周邊管線線業(yè)主單位關(guān)閉管線閥門，停止使用管線。及時修復(fù)外部設(shè)施如果基坑事故引起周邊圍墻、道路的過度損壞，勢必會將事故公開化。當(dāng)事故發(fā)生后，總包單位應(yīng)定期檢查周邊圍墻、道路等外部設(shè)施的狀態(tài)，如果受損嚴(yán)重應(yīng)及時修補。74324-30114600m2，結(jié)構(gòu)形式為剪力墻、框架結(jié)構(gòu)。某高層住宅局部樓層低強混凝土整層托換處理西北集團/楊培娜、吳軍利、楊明刷、萬銀新工程概況某住宅工程A棟為剪力墻結(jié)構(gòu)，地下3層（10.143522，69.48mC30～C40C30混凝土。該項目采用模板施工，外墻采用集成式附著升降腳手架，90厚聚苯顆粒保溫砂漿隨主體穿插進行。2019年年底封頂，封頂后，項目進入冬休期。20204月復(fù)工檢查中發(fā)現(xiàn)：19層10MPa現(xiàn)場調(diào)查及原因分析現(xiàn)場問題描述（1）1914-211所示。圖1低強混凝土平面分布區(qū)域（陰影部分）（2色澤較淺。表面剔鑿后，混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松，

1mm。圖2混凝土內(nèi)部疏松圖319層頂板網(wǎng)狀開裂（3）對問題部位混凝土進行鉆芯取樣，檢測混凝土抗壓強度，測得其強度值在2.8～11.5Mpa之間，具體如下表。表1混凝土鉆芯實測強度值序構(gòu)件部位破壞荷載（KN）抗壓強度(MPa)1Q：11/A-D111.7611.52Q：14/A-B32.33.33Q：14/C-E62.336.44Q：15/A-B27.232.85Q：15/C-E33.893.56Q：18/C-E44.744.6資料復(fù)核19、板混凝土設(shè)計強度均為C30。剪力墻厚度200mm，墻體Q1、Q1a豎向分布筋分別為100020C8@200。問題范圍樓板4500mm，剪力墻之間最大間距6600mm。C30混凝=338:760:1064:175:60:11.50，材料檢測無異常。調(diào)查攪拌站供料當(dāng)天電腦臺賬，證實月24日12:54:58后顯示水泥罐輸送量變?yōu)閳D4攪拌站供料當(dāng)天電腦臺賬混凝土強度排查對其他樓層梁、柱、墻、板進行全數(shù)排查，未發(fā)現(xiàn)類似樓板裂縫，其他位置混凝土亦全部滿足設(shè)計強度要求。原因分析判斷其不具備結(jié)構(gòu)加固可能性。難點分析（1）19層?xùn)|單元結(jié)構(gòu)混凝土整體強度較

構(gòu)將有垮塌風(fēng)險。15KN/m2·層，進行估算，196換柱”方案支撐，施工難度大。此，外墻支撐、返修更加困難。1030付風(fēng)險。處理方案整體處理思路19（或灌漿料注意裂縫開展情況的排查，確?，F(xiàn)場安全。處理方案比選“槽鋼立柱+高強對穿絲桿”支撐方16a距600～900mm，高強對穿絲桿間距200/400mm沿全高將槽鋼固定于對18～20層剪力墻上。圖5槽鋼+對穿絲桿支撐立面示意圖圖5槽鋼支撐節(jié)點示意圖優(yōu)勢：槽鋼與采用對穿絲桿與墻固定緊密，結(jié)構(gòu)沉降風(fēng)險較小。9m3層16a“工字鋼立柱+型鋼橫梁”支撐方案16a18a900～1000mm；1820層距離地面300mm150×3001m長度力墻上。優(yōu)勢：現(xiàn)場材料充足，施工較為簡單。缺陷：①須增加側(cè)向支撐；②18層、20位置無法布置，且后期需要封堵。圖7工字鋼+橫梁支撐立面示意圖“工字鋼立柱+連接板+螺栓”的支撐方案16a18a20層位置焊接20mm穿剪力墻，實現(xiàn)上下層荷載傳遞。

開洞可實現(xiàn)荷載傳遞。難以保證。圖8工字鋼立柱+連接板+螺栓支撐立面示意圖從現(xiàn)場施工方面考慮，方案三“工字鋼立柱+連接板+較短，分析計算不考慮地震作用。19模型中采用豎向鋼柱來代替本層的問題剪力墻，層~25層剪力墻以剛度很大的深梁形式存在，圖9工況1計算模型行連接，形成雙肢墻；19619拆除也是安全的。圖10工況2計算模型計算得到19層剪力墻最不利荷載為圖11工況1鋼柱應(yīng)力比圖12工況2剪力墻應(yīng)力云圖

一失，最終選用鋼柱托換施工方案。荷載輸入TS_MTS工字鋼立柱：采用16a工字鋼（160×886×99900mm可滿足支撐要求。連接鋼板：400mm×450mm×20mm。E43600mm(計算焊縫長度486.28mm)。CΦ30×4。2.45mm，以此作為警戒值。施工控制重點施工準(zhǔn)備電梯、連廊以及主要出入口和安全通道。對16上鎖，并派人專門看管。材料準(zhǔn)備：按照方案材料計劃購買支置。結(jié)合鋼筋掃描結(jié)果確定螺栓穿孔位置。圖13螺栓孔定位900mm間距安裝20層剪力墻通過Φ30螺栓進行連接；下部采用鋼楔子楔緊后灌漿料14#18層剪力墻根部采用3排鋼管扣件架支撐鋼柱傳30050。14支撐上部節(jié)點15支撐中部節(jié)點16支撐底部節(jié)點梁板支撐：17～19層?xùn)|單元梁板底419凝土置換完成后，20層沿外墻房間布置支撐，上下層之間立桿對中。輪扣架縱橫向間距不大1200mm1500mm。

圖1717-19層梁板支撐布置圖圖1820層梁板支撐布置圖混凝土置換完成后再分段置換外墻。步驟如下所示：圖19內(nèi)部結(jié)構(gòu)置換順序始，兩側(cè)對稱展開，第一次剔鑿寬度不宜超過300mm450～500mm。其余部位以此類推。圖20單個構(gòu)件混凝土置換步驟操作要點（1）混凝土剔鑿：為避免傷害原有鋼筋及19層結(jié)構(gòu)底板至19層頂板板面50mm外墻混凝土拆除前應(yīng)在外墻上懸掛吊籃安

鑿，避免破壞外墻保溫。位置進行除銹處理，按照規(guī)范要求整理整齊。支模與灌漿料澆筑：對剔鑿部位澆水證模板拼縫順直。灌漿料澆筑一次高度不超過1800mm12次。上層灌漿料澆筑時，應(yīng)提前做混凝土下料口漏20圖21上部灌漿料澆筑拆模與養(yǎng)護：灌漿料澆筑完成后1273天進行強30MPa后組織臨近部位混凝土剔鑿。圖22灌漿料拆模養(yǎng)護混凝土澆筑樓板。灌漿料對結(jié)構(gòu)支撐和拆除過程中沉降的彌補作2.59mm，達到了預(yù)期施工效果。圖23樓板分區(qū)澆筑構(gòu)安全。監(jiān)測措施

7

圖25剪力墻拆模后效果為保證結(jié)構(gòu)在剔鑿、置換過程中安全受控，項目采用蘇州一光DS05精密水準(zhǔn)儀（直讀0.1mm，估讀0.01mm）對計算變形量較大的9個點進行全程沉降觀測，統(tǒng)計數(shù)據(jù)如下。圖2419層?xùn)|單元沉降觀測統(tǒng)計圖應(yīng)急處理措施頂措施，確?，F(xiàn)場施工安全。246 實施效果拼縫嚴(yán)密，成型質(zhì)量好，回彈強度在41.2～48.6MPa49

19層?xùn)|單元低強混凝土結(jié)+連接板+高強微膨灌漿料置換方式使問題得到了妥善處選擇合格供應(yīng)商：項目部選擇混凝土加強混凝土質(zhì)量控制：項目部應(yīng)做好置同條件試塊，同時做好混凝土早期的強度檢查，發(fā)現(xiàn)問題盡早處理。理的體現(xiàn)。星河廣州南沙2018NJY-13地塊A-商業(yè)辦公項目星河廣州南沙2018NJY-13地塊A-商業(yè)辦公項目位于廣東省廣州市南沙區(qū)，北側(cè)緊鄰已有河涌，東側(cè)為潭州路，南側(cè)為已建規(guī)劃橫四路，西側(cè)為待建規(guī)劃縱二路?？傆玫孛娣e為約6804㎡，總建筑面積63070.0716376.3446101.681地下車庫組成，其中高層辦公塔樓23層，地下3層,地上23層,屋面標(biāo)高98.05m。星河總部2.0項目基坑支護管涌搶險處理方案項目概況基坑支護設(shè)計概況（1）9~11挖深度范圍處于淤泥層。（2）支護形式：Ф1200@1400灌注樁+混凝土內(nèi)支撐，Ф800@700大直徑攪拌樁止水帷幕。被動區(qū)加固：11Ф800@700（2由于該區(qū)域地下5-8米存在潭州路施工時的堆現(xiàn)場場地情況，提請設(shè)計將工藝變更為高壓旋噴，其中樁間旋噴施工前需進行引孔。圖1基坑支護內(nèi)支撐平面圖

華南集團/紀(jì)學(xué)靈圖2基坑支護平面圖基坑支護施工各節(jié)點完成時間北側(cè)：20195月完成止水帷幕-固，6月完成支護樁施工。西側(cè)：2019年6月完成止水帷幕及被動區(qū)加固，7月份完成支護樁施工。6成支護樁施工及加固區(qū)施工。東側(cè)：201978月份開始引孔施工，20199高壓旋噴施工。基坑支護突發(fā)的問題及難點分析基坑支護突發(fā)的管涌BC（東北角202043-2.9（底板面絕對標(biāo)高）時，發(fā)現(xiàn)一處涌水點（3，涌水50mm2垂直向上涌水，項目部及時組織封堵，于2020441314453144米。橋頭道路人行道5100mm4-6。7度達到4米，基本穩(wěn)定。圖3涌水點位置4塌陷、沉降范圍5基坑邊塌陷情況圖6路面沉降情況事件發(fā)生前，監(jiān)測數(shù)據(jù)穩(wěn)定。事件發(fā)生后，地下水位和路面沉降數(shù)據(jù)突變，截止到2020年

46（119.3（2最大沉降7.47（3）701，而超報（1）地下室水位為-4.23m，超2（28.6，事件起因分析因項目北側(cè)河涌與蕉門水道及上橫瀝水道44100cm出如下判斷：（1）本項目北面距河道很近（地下室外線距用地紅線約6.0m30m力以原有地質(zhì)勘察孔作為突破口沖破開挖后?；?xùn)|北角路面塌陷。難點分析（1）JZK521米+15米+粗砂層10米，地下土層砂層較厚，砂層滲透性較強，容易造成管涌，造成路面坍塌、管線下沉。3基坑應(yīng)急處理方案成立搶險小組，編制應(yīng)急搶險專項施各司其責(zé)，迅速、有序開展應(yīng)急、搶險工作。立即封閉潭州路并派專人看守路口禁50米范圍內(nèi)進行了圍蔽2移監(jiān)測，遇突發(fā)情況及時處理。等搶險工作。位匯報情況。基坑搶險加固措施且潮汐水位高差不明顯。采用人工裝沙袋，用35T1552.5米以沙袋露出水面為準(zhǔn)，減小水流速度。805（0.5米200mm5凝土，填實路基。0.5m30.54.5基坑袖閥管注漿[1]堵漏注漿部署在滲點附近的基坑頂和基坑底設(shè)注漿孔共76（28482

32（2（1-.21圖7注漿孔布置圖施工工藝流程1（0-1MPA）——用清水清洗塑料管——次日第2（1袖閥管存放及加工14密封。鉆孔注漿具體施工工藝孔至設(shè)計深度，鉆孔垂直度偏差<1金剛石鉆頭鉆進。