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【摘 要】本文对基坑滑坡的原因进行了详细分析，并介绍了它的施工处理方案，对同类基坑事故处理有一定参考意义。
【关键词】深基坑；事故分析；处理；边坡滑移
0.前言
随着高层建筑的发展，深基坑工程也日益增多，两层地下室，基坑深度为-8～-10m。基坑支护是一项临时性工程，地下室完工，基坑支护的任务就宣告结束，往往不受人重视，因而极易导致基坑出现事故。当围护结构施工完毕后，实施基坑开挖时，其风险有九项：基坑维护渗漏、支护结构整体失稳、坑底隆起破坏、坑底管涌，流砂、踢脚破坏、基坑系统失稳、坑内滑坡、维护结构折断或大变形、内倾破坏。
1.工程概况
某大厦位于福建厦门某工程该基坑东距一期工程32m，西为待拆的8层楼房，与其砖围墙最近距离10.9m，与彩板围墙最近距离12.8m，北边为现场临时土路。基坑周长约284m，面积约4821m，基坑平面图见图1。
图1 基坑平面图（虚线为开挖线）
2.工程地质
勘探表明自上而下依次为杂填土、素填土、淤泥、粉土夹粉质粘土、粘土、淤泥质粘土、粘土、粘土、粉质粘土、粉土粉砂与粉质粘土互层、粉砂夹粉土、粉土粉砂与粉质粘土互层、粉细砂、粉砂与粉土互层。场区内地下水分为三种类型。上层滞水主要赋存于上部填土中，无统一自由水面，水位变化较大，水量随大气降水及地表排水强度波动，总体有限，但不容忽视；淤泥层下的粉土夹粉质粘土层中含有潜水，具有一定水量；孔隙承压水主要赋存于场地下部即粉质粘土层以下粉土、粉砂中，与海水有较为密切的水力联系。
3.基坑支护结构的设计与施工
根据深基坑工程技术规定：当基坑开挖深度大于等于6m或设有地下室时，应视为深基坑工程。本基坑土方开挖深度在6.7m～8.4m，除基坑支护西边空间较小外，其他支护段距离周边道路、建筑物、围墙较远，基坑的维护应集中在西面和南面。本基坑采用分级放坡大开挖+竖向加固体。边坡分两级开挖，坡比1：1，竖向加固体采用φ500@400水泥喷浆桩，设计水泥掺量为50kg/m，水泥为32.5矿渣水泥。坡面采用60mm厚土钉挂网喷射细石混凝土。降水井为深井降水，共7口，土方开挖第二层时开启降水。
本工程支护在静压桩施工完成后进行。原基坑为长方形。设置一圈水泥喷浆桩，孔深为地面下10.5m和1lm，有效桩长为8m和8.5m。先由F点开挖，EF段桩顶即2m深处发生涌水流砂现象。土方施工暂停，并立即进行回填反压。随后召开专题讨论会，增加补充设计，在原支护桩外围约3m处，东、西、南三个方向增加水泥喷浆桩，涌水严重的FE段所增加的喷粉桩为双排，孔深12m，有效桩长11m，其它位置的孔深5m，有效桩长4m，其作用是支挡土体兼作止水帷幕。施工日期为2009年9月10日到10月初，西面靠近八层楼处，由于塔吊桩采用静压管桩，与基坑一起开挖，支护轴线相应需外移6.5m，导致此处对支护提出了更高要求，故此“转折处”同时安插了14m长HN450型钢+钢支撑。
4.基坑开挖与事故分析
基坑于2009年11月9日开始挖土，到20日挖完第一层土方，并及时网喷到位，坑底面高程约一3.4m，第二层土方AFFE段25日开挖到底并网喷，26日晚DE段第二层土方开挖，11月27日上午靠大道一侧DE段坡顶出现裂缝，下午此段开始出现滑坡，现场立即进行了土方回填反压经现场监测，除DEF支护段外，其他支护段无明显变形，监测结果显示正常。DE段坡顶外1m处土体沉降700mm，水平位移超过100mm，滑移段长约20m，坡顶和2m多深裂缝处伴有一定量水涌出。EF支护段出现可见裂缝，最大位移32mm，最大沉降48mm，已超过报警值。经分析事故原因为：
（1）基坑一级放坡位于（1—1）杂填土～（2—1）粉土夹粉质粘土层。杂填土和淤泥中主要为上层滞水，（2—1）粉土夹粉质粘土层以中密粉土为主，夹软塑～流塑状粉质粘土，该层土含有潜水，在基坑开挖时处于一级放坡的中下部和底部。开挖临空后在潜水作用下极易流失从而引起坑壁失稳。
（2）局部地质差异。按设计思路，除F’E段外，其他段外侧的喷粉桩桩底与内侧喷粉桩顶至少重叠2.5m，该基坑支护段开挖到底后，DEF段在一级放坡下部附近区域的不同标高有水渗出，而其他段情况良好，说明局部地质存在差异，地下水可能绕流通过外围止水帷幕的桩底。
（3）水的影响。2009年8月首次开挖时已发现2m深处不明地下水超常，且有夹沙。经分析，排除了海水水位原因，初步判断此异常情况与（2—1）地层和此处附近地下水管漏水有关。直到此处部分管道窨井改造时，才了解到在距离基坑边5m左右即大道人行道边的多条老市政管道渗漏，造成大道边土壤自然含水量增大。另外在坡顶线1m外附近有一条旧砖砌排水沟，基坑开挖前已有裂缝，2009年11月18日下大雨时可能造成雨水从裂缝渗进土壤，含水量增大，基坑滑移面即从此排水沟开始。地下水渗流会产生一定的动水压力，而土体竖向裂缝中的积水会产生侧向静水压力。
（4）环境因素。因修建轻轨，在公路中间施工钻孔灌注桩，大量重载车辆靠边行驶极易引起路面下沉；地下管线电缆破裂或接口错位，加剧了水的渗漏，软化局部土体，使之承载力降低。土体内含水量增加而产生润滑作用、饱和的粉土、粉砂受振动液化，这些都是土体抗剪强度降低的因素。
（5）边坡堆载超过设计规定。大道一侧DEF段坡顶到围墙边集中堆放了4m高木枋和模板，地面附加荷载过大。
（6）部分位置坡比偏小，施工方违背设计图纸将坡顶开挖线内收，而坑底开挖线不变，导致坡陡且平台宽度不足（见图2）。原设计坡比为1：1和1：0.9，实际为1：0.6～1：0.85。图2中，DEF段实际开挖的一级放坡上坑口线平均向内收了603mm，平台宽度平均减少316mm。土方开挖未分层，分段，第二层土方直接开挖到底，超过设计规定的临界高度，导致应力释放过快。 （7）杂填土层和淤泥层主动土压力大。粘土层被动土压力大。在粘土层中桩不会产生太大位移，桩的倾斜主要出现在杂填土层和淤泥层中。且因喷粉桩可承受弯矩很小，一旦受到地面附加荷载或边坡多余土体荷载，在最大弯矩截面附近极易断桩。
图2 坡顶开挖线（设计与实际）
（8）其他原因。由于DE段浅层土的工程性质较差，且地下有不明水源，在施工DE段外围4m桩长的喷粉桩时，水泥有可能流失；淤泥层渗透性太差，水泥土搅拌成形不理想；未添加早强剂，这些都可能造成支护桩“安全储备”减小。综上所述，诸多不利因素集中在大道边，造成基坑DEF段沉降，致使DE段部分支护边坡滑移。其滑移过程：水源（不明地下水、滞水）一（地质差异导致部分位置）桩底绕流一（临道路处车辆动荷载、坡顶堆载及开挖不当导致）边坡土体侧压力增大一支护失效（喷粉桩位移或断裂）一边坡滑移（坡顶下陷并开裂）。
5.事故的技术处理
出现险情后，经研究决定：①停止挖土，立即进行回填反压；②立即将坡顶所堆载的木枋模板移走，在后期施工中不得再在坡顶堆放物品；③加强基坑的监测和信息化管理，要求每天监测边坡位移沉降，下雨时加强监测频率；④加强现场管理，严格按规范和设计完成其他位置的基坑开挖；⑤对已滑移的边坡和未破坏但有潜在危险的坡段进行加固处理。由于其他支护段基本已正常开挖到位，处理事故的工作面较小。处理措施为：自上而下，分层清除滑塌体并放坡，逐层进行“喷锚网”加固；对滑移的边坡和有潜在危险的坡段均进行土钉施工：一级放坡锚管两层，48@1000，锚管长9m，两排分布在坡面中下部；二级放坡土钉三层，土钉长12m，水平间距1.2m；一层土钉达到强度后方可开挖下层土钉工作面，快速锚固，高压注浆；另在一级平台上即内圈水泥喷浆桩一侧设置两排fPl40微型钢管桩，前排间距0.6m，后排间距1.2m，两排间距1.0m，梅花型布置，桩长9m，并内灌碎石注水泥浆固化，桩顶设置槽钢锁扣梁；在边坡上安插四排PVC排水管引流，集中抽出基坑。经过上述有效措施，基坑继续开挖到底。最大沉降量和位移量趋于稳定，说明本基坑事故处理是成功的。
6.结语
基坑支护发生事故有大有小，频率很高。原因有多方面：勘察资料与现场有出入、设计考虑欠周全、施工质量原因、工期安排问题、施工投入过少、过程管理不当、地下水等环境因素。总之，深基坑施工应采用信息化施工，出现问题后应及时获得信息，通过修改设计并反馈于施工中，不要等出事故后再作处理。
【参考文献】
[1]苏宏阳.基础工程施工手册[EM].北京：中国计划出版社.
[2]陈忠汉.深基坑工程[M].北京：机械工业出版社.
[3]熊秋梅.基坑工程的风险评估与质量监督[J].土工基础.
【关键词】深基坑；事故分析；处理；边坡滑移
0.前言
随着高层建筑的发展，深基坑工程也日益增多，两层地下室，基坑深度为-8～-10m。基坑支护是一项临时性工程，地下室完工，基坑支护的任务就宣告结束，往往不受人重视，因而极易导致基坑出现事故。当围护结构施工完毕后，实施基坑开挖时，其风险有九项：基坑维护渗漏、支护结构整体失稳、坑底隆起破坏、坑底管涌，流砂、踢脚破坏、基坑系统失稳、坑内滑坡、维护结构折断或大变形、内倾破坏。
1.工程概况
某大厦位于福建厦门某工程该基坑东距一期工程32m，西为待拆的8层楼房，与其砖围墙最近距离10.9m，与彩板围墙最近距离12.8m，北边为现场临时土路。基坑周长约284m，面积约4821m，基坑平面图见图1。
图1 基坑平面图（虚线为开挖线）
2.工程地质
勘探表明自上而下依次为杂填土、素填土、淤泥、粉土夹粉质粘土、粘土、淤泥质粘土、粘土、粘土、粉质粘土、粉土粉砂与粉质粘土互层、粉砂夹粉土、粉土粉砂与粉质粘土互层、粉细砂、粉砂与粉土互层。场区内地下水分为三种类型。上层滞水主要赋存于上部填土中，无统一自由水面，水位变化较大，水量随大气降水及地表排水强度波动，总体有限，但不容忽视；淤泥层下的粉土夹粉质粘土层中含有潜水，具有一定水量；孔隙承压水主要赋存于场地下部即粉质粘土层以下粉土、粉砂中，与海水有较为密切的水力联系。
3.基坑支护结构的设计与施工
根据深基坑工程技术规定：当基坑开挖深度大于等于6m或设有地下室时，应视为深基坑工程。本基坑土方开挖深度在6.7m～8.4m，除基坑支护西边空间较小外，其他支护段距离周边道路、建筑物、围墙较远，基坑的维护应集中在西面和南面。本基坑采用分级放坡大开挖+竖向加固体。边坡分两级开挖，坡比1：1，竖向加固体采用φ500@400水泥喷浆桩，设计水泥掺量为50kg/m，水泥为32.5矿渣水泥。坡面采用60mm厚土钉挂网喷射细石混凝土。降水井为深井降水，共7口，土方开挖第二层时开启降水。
本工程支护在静压桩施工完成后进行。原基坑为长方形。设置一圈水泥喷浆桩，孔深为地面下10.5m和1lm，有效桩长为8m和8.5m。先由F点开挖，EF段桩顶即2m深处发生涌水流砂现象。土方施工暂停，并立即进行回填反压。随后召开专题讨论会，增加补充设计，在原支护桩外围约3m处，东、西、南三个方向增加水泥喷浆桩，涌水严重的FE段所增加的喷粉桩为双排，孔深12m，有效桩长11m，其它位置的孔深5m，有效桩长4m，其作用是支挡土体兼作止水帷幕。施工日期为2009年9月10日到10月初，西面靠近八层楼处，由于塔吊桩采用静压管桩，与基坑一起开挖，支护轴线相应需外移6.5m，导致此处对支护提出了更高要求，故此“转折处”同时安插了14m长HN450型钢+钢支撑。
4.基坑开挖与事故分析
基坑于2009年11月9日开始挖土，到20日挖完第一层土方，并及时网喷到位，坑底面高程约一3.4m，第二层土方AFFE段25日开挖到底并网喷，26日晚DE段第二层土方开挖，11月27日上午靠大道一侧DE段坡顶出现裂缝，下午此段开始出现滑坡，现场立即进行了土方回填反压经现场监测，除DEF支护段外，其他支护段无明显变形，监测结果显示正常。DE段坡顶外1m处土体沉降700mm，水平位移超过100mm，滑移段长约20m，坡顶和2m多深裂缝处伴有一定量水涌出。EF支护段出现可见裂缝，最大位移32mm，最大沉降48mm，已超过报警值。经分析事故原因为：
（1）基坑一级放坡位于（1—1）杂填土～（2—1）粉土夹粉质粘土层。杂填土和淤泥中主要为上层滞水，（2—1）粉土夹粉质粘土层以中密粉土为主，夹软塑～流塑状粉质粘土，该层土含有潜水，在基坑开挖时处于一级放坡的中下部和底部。开挖临空后在潜水作用下极易流失从而引起坑壁失稳。
（2）局部地质差异。按设计思路，除F’E段外，其他段外侧的喷粉桩桩底与内侧喷粉桩顶至少重叠2.5m，该基坑支护段开挖到底后，DEF段在一级放坡下部附近区域的不同标高有水渗出，而其他段情况良好，说明局部地质存在差异，地下水可能绕流通过外围止水帷幕的桩底。
（3）水的影响。2009年8月首次开挖时已发现2m深处不明地下水超常，且有夹沙。经分析，排除了海水水位原因，初步判断此异常情况与（2—1）地层和此处附近地下水管漏水有关。直到此处部分管道窨井改造时，才了解到在距离基坑边5m左右即大道人行道边的多条老市政管道渗漏，造成大道边土壤自然含水量增大。另外在坡顶线1m外附近有一条旧砖砌排水沟，基坑开挖前已有裂缝，2009年11月18日下大雨时可能造成雨水从裂缝渗进土壤，含水量增大，基坑滑移面即从此排水沟开始。地下水渗流会产生一定的动水压力，而土体竖向裂缝中的积水会产生侧向静水压力。
（4）环境因素。因修建轻轨，在公路中间施工钻孔灌注桩，大量重载车辆靠边行驶极易引起路面下沉；地下管线电缆破裂或接口错位，加剧了水的渗漏，软化局部土体，使之承载力降低。土体内含水量增加而产生润滑作用、饱和的粉土、粉砂受振动液化，这些都是土体抗剪强度降低的因素。
（5）边坡堆载超过设计规定。大道一侧DEF段坡顶到围墙边集中堆放了4m高木枋和模板，地面附加荷载过大。
（6）部分位置坡比偏小，施工方违背设计图纸将坡顶开挖线内收，而坑底开挖线不变，导致坡陡且平台宽度不足（见图2）。原设计坡比为1：1和1：0.9，实际为1：0.6～1：0.85。图2中，DEF段实际开挖的一级放坡上坑口线平均向内收了603mm，平台宽度平均减少316mm。土方开挖未分层，分段，第二层土方直接开挖到底，超过设计规定的临界高度，导致应力释放过快。 （7）杂填土层和淤泥层主动土压力大。粘土层被动土压力大。在粘土层中桩不会产生太大位移，桩的倾斜主要出现在杂填土层和淤泥层中。且因喷粉桩可承受弯矩很小，一旦受到地面附加荷载或边坡多余土体荷载，在最大弯矩截面附近极易断桩。
图2 坡顶开挖线（设计与实际）
（8）其他原因。由于DE段浅层土的工程性质较差，且地下有不明水源，在施工DE段外围4m桩长的喷粉桩时，水泥有可能流失；淤泥层渗透性太差，水泥土搅拌成形不理想；未添加早强剂，这些都可能造成支护桩“安全储备”减小。综上所述，诸多不利因素集中在大道边，造成基坑DEF段沉降，致使DE段部分支护边坡滑移。其滑移过程：水源（不明地下水、滞水）一（地质差异导致部分位置）桩底绕流一（临道路处车辆动荷载、坡顶堆载及开挖不当导致）边坡土体侧压力增大一支护失效（喷粉桩位移或断裂）一边坡滑移（坡顶下陷并开裂）。
5.事故的技术处理
出现险情后，经研究决定：①停止挖土，立即进行回填反压；②立即将坡顶所堆载的木枋模板移走，在后期施工中不得再在坡顶堆放物品；③加强基坑的监测和信息化管理，要求每天监测边坡位移沉降，下雨时加强监测频率；④加强现场管理，严格按规范和设计完成其他位置的基坑开挖；⑤对已滑移的边坡和未破坏但有潜在危险的坡段进行加固处理。由于其他支护段基本已正常开挖到位，处理事故的工作面较小。处理措施为：自上而下，分层清除滑塌体并放坡，逐层进行“喷锚网”加固；对滑移的边坡和有潜在危险的坡段均进行土钉施工：一级放坡锚管两层，48@1000，锚管长9m，两排分布在坡面中下部；二级放坡土钉三层，土钉长12m，水平间距1.2m；一层土钉达到强度后方可开挖下层土钉工作面，快速锚固，高压注浆；另在一级平台上即内圈水泥喷浆桩一侧设置两排fPl40微型钢管桩，前排间距0.6m，后排间距1.2m，两排间距1.0m，梅花型布置，桩长9m，并内灌碎石注水泥浆固化，桩顶设置槽钢锁扣梁；在边坡上安插四排PVC排水管引流，集中抽出基坑。经过上述有效措施，基坑继续开挖到底。最大沉降量和位移量趋于稳定，说明本基坑事故处理是成功的。
6.结语
基坑支护发生事故有大有小，频率很高。原因有多方面：勘察资料与现场有出入、设计考虑欠周全、施工质量原因、工期安排问题、施工投入过少、过程管理不当、地下水等环境因素。总之，深基坑施工应采用信息化施工，出现问题后应及时获得信息，通过修改设计并反馈于施工中，不要等出事故后再作处理。
【参考文献】
[1]苏宏阳.基础工程施工手册[EM].北京：中国计划出版社.
[2]陈忠汉.深基坑工程[M].北京：机械工业出版社.
[3]熊秋梅.基坑工程的风险评估与质量监督[J].土工基础.