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基坑事故应急处理案例分析
【基坑桩锚支护型钢腰梁破坏】
坑顶为既有市政道路(芙蓉北路)以及已建建筑物(4~6层砖混结构民房,距离基坑开挖线约10.0m),为控概况:某基坑支护工程是一个4层的地下室,基坑开挖后支护高度约为20.0m,采用「桩锚+止水帷幕」支护方式制变形,锚索采用预应力钢绞线,预应力锁定值550kN,为缩短施工工期,腰梁采用双拼工字钢。
破坏形式:锁定过程中,工字钢腰梁出现麻花状破坏。
原因分析:分析其原因,主要因为锁定值较大,基坑开挖面平整度不够,锁定时,扭矩过大,工字钢出现麻花状受扭破坏。
应急处理:针对该现场情况,本工程在工字钢腰梁与基坑侧壁空隙处设置型钢垫块,再次对锚索张力锁定,施工顺利进行,且效果良好。
总结:在基坑施工过程中,如采用型钢腰梁,锚索锁定值较大,或基坑侧壁土质过差易产生变形的情况下,容易出现类似本工程型钢腰梁破坏模式,此时,可根据具体情况,或在型钢腰梁与基坑侧壁空隙之间设置型钢垫块,或在其空隙间浇筑砼垫层,或增大型钢型号等措施进行处理,必要时,可更改为钢筋砼腰梁。
【坡顶开裂加固处理】
概况:某基坑支护工程,该项目为两层地下室,处理段基坑支护高度约9.0m,坡顶开裂地段采用「桩锚」支护形式,土质主要为回填土及粉质粘土。
破坏形式:基坑施工完成后,因上部填土较厚,连日暴雨情况下,局部地段坡顶出现较为严重的变形。
应急处理:考虑基坑施工已完成,重新增补预应力锚索施工困难且工期较慢,针对该现场情况,在该处理段范围内采用坡顶注浆加固处理,即在坡顶设置3排垂直注浆孔,孔径110mm,孔底进入粉质粘土不小于1.5m,注浆孔间距1.0m×1.0m,注浆压力0.3~0.5Mpa,注浆花管设置注浆花眼,花眼直径5~8mm,每截面按120°布置3个,截面间距0.8m;注浆时,在坡顶及基坑侧壁进行观测,如有地面隆起或其它不利状况出现,应及时减小注浆压力,确保施工对周边环境无较大影响,注浆加固后,基坑稳定性控制良好,变形得以控制。
【坡顶建筑物处土体开裂处理】
概况:某基坑北侧原设计方案采用「分级放坡+上部锚喷」支护方式,基坑开挖深度为14.5m,坡顶建筑物为3层砖混结构民房,为浅基础,距离基坑顶边线约5.0m,基坑侧壁土层为大部分为粉质粘土,下部为灰岩。
破坏形式:基坑开挖完成及支护结构施工完成后,坡顶及台阶处出现变形裂缝,需对该基坑进行加固处理,控制变形加剧,以保护坡顶既有建筑物。
应急处理:根据现场实际情况,结合原设计图纸,加固措施为增补预应力锚索,锚索预应力锁定值150kN~200kN。上部锚索布置于原锚杆之间,锚索长度约20m,锚固段位于开裂区以外,锚索外端部以双拼槽钢作为横向腰梁;下部原设计未布置锚杆(索),本次加固新增预应力锚索,长度约15~18m,锚索外端部以双拼槽钢作为横向腰梁。经加固后,变形得以控制,坡体得到稳定。
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