深基坑与模板事故案例分析课件.ppt
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1、深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 施工单位施工单位施工单位施工单位:中国建筑第二工程局上海分公司中国建筑第二工程局上海分公司中国建筑第二工程局上海分公司中国建筑第二工程局上海分公司 基坑围护施工基坑围护施工基坑围护施工基坑围护施工:上海第一海洋地质工程公司;上海第一海洋地质工程公司;上海第一海洋地质工程公司;上海第一海洋地质工程公司;监理单位监理单位监理单位监理单位:上海工程建设咨询有限公司;上海工程建设咨询有限公司;上海工程建设咨询有限公司;上海工程建设咨询有限公司;监测单位监测单位监测单位监测单位:上海申元岩土工程有限公司。上海申元岩土工程有限公司。
2、上海申元岩土工程有限公司。上海申元岩土工程有限公司。专家初步分析事故原因是:该工程基坑开挖至坑底最不利专家初步分析事故原因是:该工程基坑开挖至坑底最不利工况条件时钢支撑体系首先被破坏,进而导致维护壁变形工况条件时钢支撑体系首先被破坏,进而导致维护壁变形急剧增加,第一道钢筋混凝土支撑在支撑和围檩节点处折急剧增加,第一道钢筋混凝土支撑在支撑和围檩节点处折断,最后导致整个支护体系失效坍塌;事故发生的直接原断,最后导致整个支护体系失效坍塌;事故发生的直接原因是,第二道支撑体系失稳,导致围护桩变形急剧增加,因是,第二道支撑体系失稳,导致围护桩变形急剧增加,致整个支护体系失效。致整个支护体系失效。深基坑与
3、模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析施工单位施工单位:中国建筑第二工程局上海分公中国建筑第二工程局上海分公司司基坑围护施工基坑围护施工:上海第一海洋地质工程公上海第一海洋地质工程公司;司;监理单位监理单位:上海工程建设咨询有限公司;上海工程建设咨询有限公司;专家初步分析事故原因专家初步分析事故原因该工程基坑开挖至坑底最不利工况条件时钢支撑体该工程基坑开挖至坑底最不利工况条件时钢支撑体系首先被破坏,进而导致维护壁变形急剧增加,第系首先被破坏,进而导致维护壁变形急剧增加,第一道钢筋混凝土支撑在支撑和围檩节点处折断,最一道钢筋混凝土支撑在支撑和围檩节点处折断,最后导致整个支护体系失效坍塌;事故发
4、生的直接原后导致整个支护体系失效坍塌;事故发生的直接原因是,第二道支撑体系失稳,导致围护桩变形急剧因是,第二道支撑体系失稳,导致围护桩变形急剧增加,致整个支护体系失效增加,致整个支护体系失效。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析基坑钢支撑崩坏,地下连续墙变形断裂,基基坑钢支撑崩坏,地下连续墙变形断裂,基坑内外土体滑裂。坑内外土体滑裂。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析造成基坑西侧路面长约造成基坑西侧路面长约造成基坑西侧路面长约造成基坑西侧路面长约100100100100米、宽约米、宽约米、宽约米、宽约50505050米米米米 的区域塌的区域塌的区域塌的区域塌陷,下陷最
5、大深度达陷,下陷最大深度达陷,下陷最大深度达陷,下陷最大深度达6 6 6 6米,米,米,米,深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 自来水管、自来水管、排污管断裂,排污管断裂,大量污水涌出,大量污水涌出,同时东侧河水同时东侧河水及淤泥向施工及淤泥向施工塌陷地点溃泻塌陷地点溃泻,导致施工塌陷区导致施工塌陷区域逐渐被泥水淹域逐渐被泥水淹没。没。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析事故造成在西侧路面行驶的事故造成在西侧路面行驶的1111辆汽车下沉陷落辆汽车下沉陷落 (车上人员(车上人员2 2人轻伤,其余人员安全脱险)人轻伤,其余人员安全脱险)深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板
6、事故案例分析塌陷主要集中在基坑南塌陷主要集中在基坑南端的端的3-22到到3-28段间,段间,约有约有30米左右,米左右,正在挖土和支撑施工,正在挖土和支撑施工,尚未封底。尚未封底。事故段工程的坍塌是从事故段工程的坍塌是从最南端开始。最南端开始。中铁建总承包中铁建总承包中铁四局施工中铁四局施工同济大学监理同济大学监理深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析基坑内挖土和基坑内挖土和基坑内挖土和基坑内挖土和 底板钢筋作业的施工人员底板钢筋作业的施工人员底板钢筋作业的施工人员底板钢筋作业的施工人员2121人死亡。人死亡。人死亡。人死亡。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析该地铁车站
7、基坑工程长约该地铁车站基坑工程长约该地铁车站基坑工程长约该地铁车站基坑工程长约200m200m,宽约,宽约,宽约,宽约20m20m,深约,深约,深约,深约15m15m,采,采,采,采用用用用 800mm800mm地下连续墙围护,地下连续墙围护,地下连续墙围护,地下连续墙围护,600mm600mm钢管支撑。在事故发钢管支撑。在事故发钢管支撑。在事故发钢管支撑。在事故发生前几个月,塌方现场南侧的道路曾出现开裂、凹陷现象,生前几个月,塌方现场南侧的道路曾出现开裂、凹陷现象,生前几个月,塌方现场南侧的道路曾出现开裂、凹陷现象,生前几个月,塌方现场南侧的道路曾出现开裂、凹陷现象,一个月前,路面出现了裂缝
8、,高差达到一个月前,路面出现了裂缝,高差达到一个月前,路面出现了裂缝,高差达到一个月前,路面出现了裂缝,高差达到10cm10cm左右。左右。左右。左右。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析一是杭州的土质特殊,经勘测,发生事故的一是杭州的土质特殊,经勘测,发生事故的这段路属于淤泥质粘土,含水丰富,易塑这段路属于淤泥质粘土,含水丰富,易塑流;流;二是事故坍塌所在地点风情大道一直作为一二是事故坍塌所在地点风情大道一直作为一条交通主干道来使用,来往车流量大,给条交通主干道来使用,来往车流量大,给基坑西面的承重墙带来太大冲击;基坑西面的承重墙带来太大冲击;三是今年月份杭州出现的一次罕见的持三
9、是今年月份杭州出现的一次罕见的持续性降雨过程,使得地底砂性土流动性进续性降雨过程,使得地底砂性土流动性进一步加大。一步加大。施工方认为的事故三大原因:施工方认为的事故三大原因:深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析国家安全委员会指出,此次事故暴露出国家安全委员会指出,此次事故暴露出五个方面的问题:五个方面的问题:一是企业安全生产责任不落实,管理不到位;一是企业安全生产责任不落实,管理不到位;二是对发现的事故隐患治理不坚决、不及时、二是对发现的事故隐患治理不坚决、不及时、不彻底;不彻底;三是对施工人员的安全技术培训流于形式,三是对施工人员的安全技术培训流于形式,甚至不培训就上岗;甚至不
10、培训就上岗;四是劳务用工管理不规范,现场管理混乱;四是劳务用工管理不规范,现场管理混乱;五是地方政府有关部门监管不力。五是地方政府有关部门监管不力。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析直接原因 是施工单位(中铁四局集团第六工程有限公司)违规施工、冒险作业、基坑严重超挖;支撑体系存在严重缺陷且钢管支撑架设不及时;垫层未及时浇筑。监测单位(安徽中铁四局设计研究院以浙江大合建设工程检测有限公司名义,实为挂靠)施工监测失效,施工单位没有采取有效补救措施。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析1010名事故责任人被审查起诉名事故责任人被审查起诉 杭州地铁湘湖站项目部常务副经理梅小峰
11、杭州地铁湘湖站项目部常务副经理梅小峰 杭州地铁湘湖站项目部总工程师曹七一杭州地铁湘湖站项目部总工程师曹七一 湘湖站项目部质检部长卢光伟湘湖站项目部质检部长卢光伟 监测单位湘湖经理部监测人员洪祥监测单位湘湖经理部监测人员洪祥 监测单位湘湖经理部负责人侯学监测单位湘湖经理部负责人侯学 中铁四局集团第六工程有限公司副总经理兼中铁四局集团第六工程有限公司副总经理兼杭州地铁湘湖站项目部经理方继涛杭州地铁湘湖站项目部经理方继涛 项目总监代表蒋志浩项目总监代表蒋志浩 杭州地铁集团有限公司驻湘湖站代表金建平杭州地铁集团有限公司驻湘湖站代表金建平 杭州市建筑质量监督总站副站长余建民杭州市建筑质量监督总站副站长余
12、建民 杭州市建筑质量监督总站科长包振毅杭州市建筑质量监督总站科长包振毅 深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析这是新加坡有史以来发生的最为严重的地铁工地和这是新加坡有史以来发生的最为严重的地铁工地和这是新加坡有史以来发生的最为严重的地铁工地和这是新加坡有史以来发生的最为严重的地铁工地和高速公路坍塌事故高速公路坍塌事故高速公路坍塌事故高速公路坍塌事故,造成人死亡造成人死亡造成人死亡造成人死亡3 3人受伤和人受伤和人受伤和人受伤和3 3人失踪。人失踪。人失踪。人失踪。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析该地铁车站基坑为新加坡有史以来最深的明挖基坑该地铁车站基坑为新加坡有史以来
13、最深的明挖基坑该地铁车站基坑为新加坡有史以来最深的明挖基坑该地铁车站基坑为新加坡有史以来最深的明挖基坑工程,深工程,深工程,深工程,深33m33m、宽、宽、宽、宽20m20m、设、设、设、设1010道钢支撑。道钢支撑。道钢支撑。道钢支撑。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 直接原因直接原因地表下地表下30m位置的第九道钢支撑的围囹位置的第九道钢支撑的围囹破坏引起支撑失效进而导致地下围护结构倒破坏引起支撑失效进而导致地下围护结构倒坍。坍。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析业主认为的原因:业主认为的原因:总包商在设计和施工事故段期间的疏忽、总包商在设计和施工事故段期间的
14、疏忽、鲁莽和不诚实是导致事故的原因。鲁莽和不诚实是导致事故的原因。总包商在基坑有限元分析中应用不排水土总包商在基坑有限元分析中应用不排水土的参数而不是排水土的参数设计基坑。总的参数而不是排水土的参数设计基坑。总包商早在包商早在2001年初就意识到这个错误,但年初就意识到这个错误,但鲁莽和不诚实使他们坚持错误。鲁莽和不诚实使他们坚持错误。围囹设计也有错误。总包商为了省钱,采围囹设计也有错误。总包商为了省钱,采用边角料替代加劲板。总包商也疏忽了自用边角料替代加劲板。总包商也疏忽了自己在风险分析中提到的有关围囹加劲板失己在风险分析中提到的有关围囹加劲板失效的内容。效的内容。深基坑与模板事故案例分析深
15、基坑与模板事故案例分析总包商认为的原因总包商认为的原因总包商在地下墙脚趾位置发现了地质调查总包商在地下墙脚趾位置发现了地质调查未查明的含有大量有机质的软粘土。未查明的含有大量有机质的软粘土。不可预见的地下墙下移(边墙与中间墙位不可预见的地下墙下移(边墙与中间墙位移不一致)导致坍方,事故是不可避免的。移不一致)导致坍方,事故是不可避免的。设计和施工也存在一些问题(比如:设计设计和施工也存在一些问题(比如:设计人员错误地理解了规范),但围囹的加劲人员错误地理解了规范),但围囹的加劲办法是日本国常用的。办法是日本国常用的。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析1 深基坑工程的风险源风险度风
16、险度施工施工设计设计前期前期竣工竣工建设阶段建设阶段 深基坑工程的风险积累于建设、设计和施工的全过程,但风险释放完全发生在施工过程中。从风险管理角度看,施工单位是工程风险管理的守门员。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析地下水地质条件围护结构开挖与支撑施施施施 工工工工风险因风险因风险因风险因素素素素 深基坑施工阶段存在大量风险源,但都可归结于4个基本风险要素的综合作用。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 工程风险程度的高低不仅取决于客观风险概率的工程风险程度的高低不仅取决于客观风险概率的高低,也取决于管理者对于风险认知的程度和风险高低,也取决于管理者对于风险认知的程
17、度和风险控制的水平。控制的水平。学习与交流,尤其是对于类似工程事故的分析与探讨,是学习与交流,尤其是对于类似工程事故的分析与探讨,是提高管理者风险控制能力的必要途径。提高管理者风险控制能力的必要途径。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 常见事故之一:纵坡失稳纵坡失稳事故在上海1/2/4号线均有发生,其他地区也发生多次。纵坡失稳与地层特性、开挖方法有关。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析纵坡失稳对策纵坡失稳对策对策对策1 1:限制纵坡高度,长时间放坡设监测点:限制纵坡高度,长时间放坡设监测点对策2:限制坡顶超载,保证放坡比对策3:针对性降水,暴雨季节护坡,但不建议作固
18、定罩面层深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析常见事故之二:大量渗漏导致水土流失对于类似上海地层的细颗粒软土,渗漏即意味着土体流失。对于类似上海地层的细颗粒软土,渗漏即意味着土体流失。纵坡失稳与地层特性、地下水和围护结构缺陷有关。纵坡失稳与地层特性、地下水和围护结构缺陷有关。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析常见事故之三:支撑和围护体系失稳这是最为灾难性的事故,其风险不仅存在于施工阶段深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析常见事故之四:坑底隆起,整体失稳与地层条件、围护设计和施工方法有关。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析常见事故之五:设计不合理
19、 上海昌都大厦基坑事故上海昌都大厦基坑事故上海昌都大厦基坑事故上海昌都大厦基坑事故 19941994年年9 9月月1 1日上午日上午7 7时许,时许,上海黄浦区昌都大厦工地靠马上海黄浦区昌都大厦工地靠马路一侧路一侧40m40m长基坑围护结构破坏,长基坑围护结构破坏,造成地下连续墙倒塌,马路路造成地下连续墙倒塌,马路路面下陷面下陷500m2500m2,下陷最深处达,下陷最深处达6 67m7m。地下所埋设各种管线。地下所埋设各种管线(包括煤气管,自来水管,雨(包括煤气管,自来水管,雨水管,各种电缆等)遭受严重水管,各种电缆等)遭受严重损坏,煤气外溢,大面积停气损坏,煤气外溢,大面积停气停水停电,交
20、通中断,造成了停水停电,交通中断,造成了重大经济损失和不良社会影响。重大经济损失和不良社会影响。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析深基坑工程事故原因统计表深基坑工程事故原因统计表深基坑工程事故原因统计表深基坑工程事故原因统计表(160160余起基坑工程事故的分析)余起基坑工程事故的分析)余起基坑工程事故的分析)余起基坑工程事故的分析)序序 号号事故发生的主要原因事故发生的主要原因发生次数发生次数占总数的比例占总数的比例(%)1 1建设单位管理的问题建设单位管理的问题 10 10 6 6 2 2基坑工程勘察的问题基坑工程勘察的问题 7 7 3.5 3.5 3 3基坑工程设计的问题基
21、坑工程设计的问题 74 74 46 46 4 4基坑工程施工的问题基坑工程施工的问题 66 66 41,5 41,5 5 5基坑工程监理的问题基坑工程监理的问题 5 5 3 3深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 实际工程的风险控制不能脱离技术措施和管理手段。实际工程的风险控制不能脱离技术措施和管理手段。认真做好每一件事,就是最先进的风险管理。密切与设计协商配合,及时优化总体方案,消除前期隐患。进一步确认地质和水文条件。确保关键工序施工质量。及时、深入分析监测数据,尽早发现异常情况。1 深基坑工程的风险源深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 软土地区基坑位移、沉降的一般
22、软土地区基坑位移、沉降的一般规律规律深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析基坑强度和稳定性破坏的形式基坑强度和稳定性破坏的形式 支撑节点或支点滑动失稳支撑节点或支点滑动失稳 支撑压屈、墙体破坏支撑压屈、墙体破坏支撑压屈墙体破坏 基坑整体滑移基坑整体滑移 滑裂面 坑底弹性隆起或被承压水顶破坑底弹性隆起或被承压水顶破不透水层不透水层不透水层 坑底管涌和流砂坑底管涌和流砂管涌或流砂 踢脚(被动区土)失稳踢脚(被动区土)失稳深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析3.1 3.1 软土地区基坑位移、沉降的一般规律软土地区基坑位移、沉降的一般规律基坑周围土体沉降主要因素:1:基坑外土体向
23、坑内塑流 2:围护结构变形 3:坑外土体扰动后固结深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析 影响位移沉降控制的因素与措施影响位移沉降控制的因素与措施 优化围护结构插入比优化围护结构插入比适度增加围护结构插入比可以明显减小周围建构筑物沉降。施工单位应根据现场实际情况,与设计院协商优化。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析3.4 3.4 影响位移沉降控制的因素与措施影响位移沉降控制的因素与措施 基坑开挖的时间效应基坑开挖的时间效应土模预设支撑增设支撑限时开挖、限时支撑,对混凝土支撑的基坑尤其应该重视深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析广州暗挖施工隧道引起地面大面积塌
24、陷广州暗挖施工隧道引起地面大面积塌陷 20072007年年年年1010月月月月 5 5日凌晨日凌晨日凌晨日凌晨3 3时多,时多,时多,时多,广州如意坊正在进行暗挖施工的工广州如意坊正在进行暗挖施工的工广州如意坊正在进行暗挖施工的工广州如意坊正在进行暗挖施工的工地,突然有股巨大不明涌水涌出,致使地表塌陷,呈现一个深约地,突然有股巨大不明涌水涌出,致使地表塌陷,呈现一个深约地,突然有股巨大不明涌水涌出,致使地表塌陷,呈现一个深约地,突然有股巨大不明涌水涌出,致使地表塌陷,呈现一个深约五六米、面积约五六米、面积约五六米、面积约五六米、面积约300300平方米的大坑,一座面积平方米的大坑,一座面积平方
25、米的大坑,一座面积平方米的大坑,一座面积8080平方米的餐厅当平方米的餐厅当平方米的餐厅当平方米的餐厅当场被埋进了泥水当中。幸好未造成人员伤亡。场被埋进了泥水当中。幸好未造成人员伤亡。场被埋进了泥水当中。幸好未造成人员伤亡。场被埋进了泥水当中。幸好未造成人员伤亡。深基坑与模板事故案例分析深基坑与模板事故案例分析基坑坍塌事故基坑坍塌事故 2012年2月28日下午16:00 左右,松江区九亭镇上海七欣科置业有限公司投资开发的工业厂房及辅助用房配套综合楼发生基坑坍塌事故,造成涞寅路三分之二路面(长约60米)下沉,南侧已投入使用的一幢2#三层厂房产生较大的倾斜和位移,直接经济损失约为703.6098万
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