探讨如做好建筑深基坑项目管理工作

王卫东

（江苏兴邦建工集团有限公司，江苏，宿迁，223800）

探讨如做好建筑深基坑项目管理工作

王卫东

（江苏兴邦建工集团有限公司，江苏，宿迁，223800）

本文结合笔者多年的工作经验，并通过上海的倒楼事件，详细阐述了在建筑深基坑项目的工程管理中，要做好施工管理，加强深基坑的止水效果的控制，要严防偷工减料，要做好特殊部位处理、基坑检测、应急预案等一些质量控制工作；以供参考。

建筑；深基坑；施工管理；质量控制

一、引言

2009年6月27日5时30分许，上海市闵行区莲花南路罗阳路口西侧，“莲花河畔景苑”小区一栋在建的13层住宅楼轰然倒塌，声如地震，楼房底部原本深入地下的数十根管桩被“整齐”地折断后裸露在外。这件事情震惊了全球。上海13层住宅楼轰然倒塌，总还是令人感到庆幸的：幸亏这栋住宅还没有住人，否则，大楼凌晨5时30分倒塌，可能造成数百人的人道灾难！

图1 倒塌楼宇现场图

图2 倒楼示意图

官方给出的大楼倒塌原因为大楼一侧堆土过高，两侧巨大的压力差导致桩基破坏，大楼倾覆。但个人认为，堆土过高仅仅是大楼倒塌的其中一个原因。很显然，如果压力差是导致桩基破坏的主要原因，那么距离堆土更近的驳岸挡土墙也应相应破坏，土体会沿滑移面A滑移面B应产生更大位移而坍塌，而实际的情况是挡土墙安然无恙。因为没有第一手详尽的施工资料，在此仅通过有限的图片等资料对大楼的倒塌原因做推测。

首先基坑维护强度明显不足，当时土方正在开挖，又逢连日的阴雨，导致土体含水量增加并趋于饱和状态，土体抗剪强度急速降低并在自重作用下沿滑移面C产生较大位移。北侧堆土产生的附加应力增加了建筑物下部土体沿滑移面B向基坑一侧滑移的趋势。基坑维护强度不足因而无法对土体产生约束，使土体沿滑移面B滑动的水平位移过大。管桩的抗剪能力、抗拉能力都比较差，在巨大的水平剪切力作用下迅速产生破坏。管桩本身的特点决定了只考虑承压，不考虑抗拔。在地基土扰动后，管桩摩擦力出现变化，建筑物在自重作用下产生了不均匀沉降，相应产生了巨大的倾覆力矩，而该项目未设置地下室(箱形基础)，基础埋深又过浅，建筑物在巨大的倾覆力矩和剪力共同作用下，产生倒塌。另外，倾覆的过程应该是比较缓慢的进行，很明显施工过程中对基坑和建筑物沉降、位移、垂直度等监测工作不到位。可以说，倒楼事件是多种原因造成的，设计、施工、管理等方面均存在一定的缺陷。下面结合倒楼事件，探讨一下深基坑工程的管理工作。

二、加强深基坑设计管理，优选施工队伍，严格审核施工方案

深基坑的设计方案是否合理直接影响深基坑支护的成败，因此可以说，一个成功的设计方案是深基坑成功的“内因”。深基坑的设计方案力求做到“经济合理、安全可靠、施工技术可行”三者兼顾，不可强调一个因素而忽略其他因素。详勘工作是深基坑设计、施工的依据，应引起高度重视。业主方应该对深基坑的设计引起足够的重视，优选有实力、实际经验丰富的设计单位担任深基坑设计。设计过程中加强与设计方的沟通，在保证设计方案可靠情况下进行经济比选。

根据不同的承发包模式，深基坑的施工可委托总包或专业分包来施工。如由业主委托专业分包，应该选择社会信誉好、技术力量强、施工经验丰富的分包单位，最好有类似工程的施工经历，并注意资质的审核。在时间允许的情况下，建议选择由总承包单位实施施工工作。因为深基坑施工与桩基施工、基坑开挖、车库基础施工等存在交叉施工，如果选择专业分包施工，配合难度大，并容易造成责任不清，如由总包单位施工则可避免上述管理难题，不过应防止转包的发生，应该通过合同、经济措施约束总包单位承担起管理责任。

业主方应会同监理单位，加强对施工方施工方案的审核。施工方案应能够指导施工，并且应严格执行设计方案的要求。特别复杂的方案可组织专家会审，待总监审批后方能实施。

三、注重施工管理，加强工序控制

深基坑工程包括挖土、挡土、围护、防水、降水等环节，工程复杂，任何一个环节都可能导致全盘失败，甚至造成重大安全事故。施工单位要严格按照施工规程、经批准的施工组织设计及相关的技术规范组织施工，注重过程控制。确定土方开挖方案时，对地质勘测报告、周围建筑物及地下设施情况等信息进行采集、分析，尤其对特殊土质更应强调精细化施工(明、暗浜等软弱土层，应引起高度重视)，严格分段分层，严禁超挖。

四、加强基坑开挖阶段的技术管理

a、要求施工方及时反馈针对临房、支撑、围护体、地面、管线等变形观测数据。b、降水水位观测早晚一次，必要时每隔6 h 观测一次，密切监视地下水位状况。c、组织召开深基坑开挖专题会议，对开挖方案进行安全性专家论证，要求施工单位切实落实质量安全技术交底手续。d、要求施工单位及时完成设备、材料的检测及报审，及时办理相关合同、安全协议及工程保险。e、栈桥设计时考虑4 台挖机同时站立于栈桥上取土的状况进行荷载能力设计（栈桥面层设计负荷为25 kN/m2）。此外，栈桥的宽度能满足土方车辆回转半径；栈桥部位的基桩先行施工，确保在达到设计强度后及时利用，便于土方作业的随即开展。f、要求施工方提前编制基坑开挖紧急预案、事故处理预案。g、把握“测量复核、开挖放坡、防超挖”的原则，未按要求放坡或超挖部位及时回土。h、加强支撑梁混凝土养护工作，要求及时追踪3 d、7 d 强度试压报告，为方案实施提供数据支持。i、南北坑土方开挖时，在抛土线路较长部位两部挖机同时作业，采用接力方式翻土。j、尽量减少二次翻土工作量，加快土方装运速度。k、增加观测数量点，提高基坑监测密度，适时缩短观测周期。l、针对围护体局部渗漏采取有效补救措施，如使用堵漏剂、砌挡水坎、水泵抽水等防排结合方式进行排水作业，抽排废水经沉淀处理后充分利用，如养护及场地防尘喷洒、花坛浇灌等。m、监测、开挖、降水、环保节能等方案编制审批工作提早完成，为开挖创造技术条件。

五、深基坑止水效果的控制

地下水位常年处于高位的地区，如深基坑方案中无止水帷幕，则对地下水的因素应充分考虑。地下水的来源复杂，应考虑枯水期和丰水期水位变化的影响。处理地下水应从防水、降水和排水3个方面考虑，根据地质资料，综合、深入的分析地下水的成因，做好基坑周边环境数据的采集。如深基坑周边有建筑物，宜采用以堵为主，抽水为辅，避免基坑周围水土流失，从而造成建筑物过大沉降或产生较大不均匀沉陷，甚至应防范坑底流沙、管涌等严重质量事故。反之，以降水为主。

止水帷幕是深基坑支护工程中常用的止水措施，其施工方法主要有高压喷射注浆法、浆喷深层搅拌法、粉喷深层搅拌法和压力注浆法等。

常用的是采用深层搅拌法(搅拌桩)。施工时如果搅拌桩质量不好，深基坑开挖后会出现侧壁渗水较多的现象。即使采取补救措施如注浆等，则在成本、工期上均难以控制。因此保证桩体质量就显得尤为重要。首先对水泥浆掺量严格控制，施工时保证搅拌均匀并搅拌至设计标高。如果土层变化较大，则对搅拌桩的桩径控制带来很大难度，止水效果则难以保证，必须采取进一步的控制措施。同时保证相邻搅拌桩的搭接长度，杜绝空洞、蜂窝及桩头开叉的现象。基坑支护结构上不得随意开口，否则会破坏了止水帷幕的整体性，导致地下水的渗入，并影响维护结构安全。另外，部分项目基坑止水帷幕(例如搅拌桩)与桩基础施工同时进行，应该对桩基施工顺序、搅拌桩施工顺序周密安排，充分考虑桩基施工的挤土效应，避免出现相近部位先施工搅拌桩，后施工工程桩的现象，否则会出现止水帷幕被土压力破坏的现象，甚至酿成重大事故。

六、做好质量监控，严防偷工减料

深基坑的施工中应要求监理单位全过程旁站检查，严控施工质量。虽然普通住宅深基坑支护一般仅作为施工措施，但应杜绝施工单位麻痹大意，对质量要求不高的问题。同时，部分施工单位仅从成本角度考虑，为节省投资，擅自按照自身经验对深基坑施工进行所谓的优化，实际上是降低标准。因此施工中应该对后期质量影响较大的关键点如水泥土搅拌桩的泥浆掺量(用比重计测量)、搅拌深度、土钉墙的钢管长度、注浆量及速凝剂等外加剂掺量严格控制，并做好隐蔽记录，责任到人。

七、做好特殊部位处理，周全考虑深基坑施工对周围建筑影响

深基坑的施工涉及的降水、土方开挖，对周边建筑物的安全产生的影响必须与维护结构自身质量一样引起足够的重视。如深基坑临近河流，必须从设计、施工各方面周全考虑止水措施，避免动水压力过大破坏止水帷幕，水涌入基坑。另外深基坑降水过渡引起周边一定范围内地基土的下沉应高度重视。土方开挖后，土压力释放，当维护结构的刚度不足以抵抗全部土压力时，土体会产生一定水平、垂直位移。如果位移过大，将对周边建筑物产生非常大的影响，尤其是对采用天然地基的建筑物影响巨大。南桥项目的会所(条形基础)与3号楼(桩基)紧临，中间设沉降缝。基坑开挖后，由于土体变形过大，加之基坑降水影响，导致会所与3号楼之间出现比较大的沉降差，导致内装修地面、顶棚出现较大裂缝，类似问题在今后的施工中应引起高度重视。

由于住宅工程中深基坑与高层住宅相邻，如果距离较近，对施工顺序一定要慎重考虑。通常施工顺序是先深后浅，但对于土钉墙类的基坑维护，因为必须土方开挖后才能进行基坑维护的施工。一旦土方开挖后，由于土压力释放，单体下部的土体可能集中向基坑方向产生位移，工程桩有可能产生较大水平位移，甚至受剪破坏。总结过往的施工经验，对土钉墙类维护，建议先进行单体地下室的土方开挖，实际上起到了给基坑边坡卸载的作用，完成单体地下室底板混凝土浇捣，使整个单体地下室工程桩形成整体，可在一定程度上抵抗土压力释放所产生的土体水平位移。

高层住宅施工中采用的落地式钢管脚手架，如果脚手架基础放置于基坑边坡的坡顶，无形中给深基坑边坡附加了较大的荷载，倒楼事件的一个主因就是基坑边的附加荷载过大。因此，在施工组织设计中应重点控制基坑周边附加荷载，在基坑滑移面范围内禁止堆土、堆放材料。南桥项目5号楼北侧的部分落地脚手便因为基坑边坡小范围塌方而不能使用，对工期造成了一定影响。高层建筑考虑底层采用挑架，这样既可以避免脚手架附加荷载对基坑的影响，又可以避免较差施工造成的对工期的影响。

八、做好基坑检测，掌握基坑动态数据

监测数据是施工管理人员的眼睛。基坑围护变形沉降值、地表沉降值、管线沉降变化值、降水深度、支撑受力数据等等对基坑的施工管理至关重要。尤其是当基坑挖土接近标高，或基坑出现异常变化时，监测其速率数据的准确、及时尤为重要。因为对基坑风险状态的判断，采取何种措施及相应的力度，都是以这些监测数据为基础、并建立在对这些数据真实、可信的前提下的。一些大型的基坑施工承包商往往都是将监测数据委托给有经验、有足够监测资质的单位。但实践中也常常出现数据滞后，与实际工况不符合的现象的情况，有的甚至与实际情况相差较大。为此，基坑施工承包商应切实加强对监测的动态管理，重视施工过程中的复测，如有必要，可委托两家单位监测，也可自己备有监测设备检测，从以往的经验来看，适时加大监测频率，十分必要。

为了随时掌握基坑边坡土体的情况，安排专业监测人员对基坑现场及周围建筑物进行监测必不可少。对关键部位观测点适当加密，如出现位移大时应适当加密。值得注意的是，部分工程项目仅注重基坑施工完成后的监控，这是个明显的误区。实践证明，基坑开挖期间周边土体、地下水位的监控更加重要，应引起重视。

九、做好应急预案，准备工作充分

基坑施工周期长，影响因素多。应做好应急预案，打有准备的仗，避免大的质量、安全事故发生。应急预案中对基坑内管涌、流沙、基坑支护裂缝、沉降、连日暴雨以及场地外部的降水、土方开挖等等应有专项措施。并建立高效的应急管理体系，保证问题发生后可迅速启动应急预案，掌控处理最佳时机。

基坑出现严重渗漏、管涌、变形时，采取措施堵漏、加固十分必要。由于事发突然，到现场方方面面的人员较多，也易相互推诿。要尽可能按照应急抢险预案，及时采取技术措施，高度集中指挥。有序调度物资、机械设备，使各类作业人员按分工就位作业，警戒人员切实履行职责。运用的抢险工艺、采取的抢险措施，应尽可能不留隐患，不发生次生灾害，不增加新的风险，不延误最佳抢险时机，不造成大的社会影响。

十、细化参建各方安全责任

深基坑工程有关参建单位众多，有建设单位、工程勘察、设计、施工、监测、检测和监理等单位，落实深基坑工程实施过程中的各方责任，科学的控制深基坑工程实施风险，理顺深基坑工程参建各方之间的关系，对确保落实深基坑安全专项施工方案管理具有突出的意义。

十一、结语

一个成功的深基坑工程，科学的设计、施工、管理三者缺一不可。设计中在保证基坑设计、施工安全可靠、技术可行的大前提下，寻求基坑的经济合理。施工中应严格做到规范施工、重监测，遵循“分层开挖，先撑后挖，随挖随撑，对称均衡，限时限量”的大原则，杜绝野蛮施工。管理中注重管理的科学性、信息化。只有实现了设计、施工、管理三方面的科学、规范性，才能实现深基坑安全可靠、经济合理的最终目标。

TU481

1674-3954（2011）03-0051-02