閆倩倩 劉姍姍

(聊城大學(xué)東昌學(xué)院，山東 聊城 252000)

0 引言

近十年來，隨著三四線城市房地產(chǎn)行業(yè)的蓬勃發(fā)展，城市建筑物密度增加，城市土地寸土寸金，以往住宅車庫(kù)均位于地上的現(xiàn)象已不復(fù)存在，地下空間的利用率逐年增加，新建的小區(qū)90%以上均含地下車庫(kù)，即基坑工程均為深基坑。而基坑的變形監(jiān)測(cè)則是保證基坑施工安全的必要手段。

1 工程概況及觀測(cè)目的

此次變形監(jiān)測(cè)的項(xiàng)目是德州領(lǐng)秀天衢項(xiàng)目，位于德州市大學(xué)路北，德興北大道東側(cè)，東臨德州大學(xué)附屬小學(xué)，即基坑旁有相鄰建筑物。

德州領(lǐng)秀天衢工程的基坑變形監(jiān)測(cè)，于2016年3月12日開始對(duì)其項(xiàng)目基坑進(jìn)行第一次變形觀測(cè)。由于基坑側(cè)壁有相鄰建筑在其影響范圍內(nèi)，根據(jù)《建筑基坑工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范》，需對(duì)該基坑進(jìn)行變形監(jiān)測(cè)。

2 管理方法的實(shí)施

2.1 因果分析圖法的基本原理

對(duì)于基坑變形的控制主要采用了因果分析圖法，也稱質(zhì)量特性要因分析法，其基本原理是針對(duì)基坑變形過大或速率過快這一問題，利用此種方法，分析出主要原因和次要原因，再進(jìn)行有針對(duì)性的處理或者作出預(yù)防措施。

因果分析圖法是一種科學(xué)的管理辦法，但是若想其行之有效需掌握充分的質(zhì)量反饋信息，必要條件就是進(jìn)行經(jīng)常性的質(zhì)量檢查[1]。若檢查中出現(xiàn)質(zhì)量問題，則根據(jù)因果分析圖層層分析，可采用QC小組活動(dòng)的方式進(jìn)行，集思廣益。

2.2 基坑變形控制目標(biāo)

1)通過一系列的管理活動(dòng)，對(duì)基坑變形進(jìn)行事前控制和事中控制，滿足相關(guān)規(guī)范要求；

2)滿足安全文明施工要求，規(guī)范化施工；

3)滿足施工方的成本控制的要求；

4)在施工過程中滿足安全、環(huán)境的要求。

2.3 因果分析圖法的應(yīng)用

根據(jù)以上實(shí)施辦法，對(duì)德州領(lǐng)秀天衢基坑變形中水平位移過大過快的原因進(jìn)行因果分析，其中，把人的因素、設(shè)計(jì)、管理、環(huán)境、地質(zhì)因素作為主要因素進(jìn)行分析；然后對(duì)主要因素再進(jìn)行第二層面深入分析，這些因素可以稱為次要因素。依次類推，直至把所有可能原因分層次的意義羅列出來，如圖1所示。下面分別來分析以下影響基坑變形的主要因素。

1)人的原因。工地上的工人大多為民工，文化程度低，尤其是基坑開挖的工人，大多認(rèn)為技術(shù)含量低，所以重視程度低，這已經(jīng)成為工地上的慣例。新工人到現(xiàn)場(chǎng)后，經(jīng)常是未進(jìn)行任何技術(shù)培訓(xùn)就開始上崗。即使經(jīng)過了技術(shù)培訓(xùn)，有時(shí)施工前交底不明確，施工時(shí)工人責(zé)任心差，有時(shí)為了圖快或者偷懶不按操作規(guī)范操作。

比如，為了圖快，機(jī)器直接開挖至設(shè)計(jì)標(biāo)高，而不是接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)采用人工開挖，此種做法的后果就是超挖，為了彌補(bǔ)這個(gè)錯(cuò)誤，工人經(jīng)常直接把超挖的土回填，這是造成變形過大的原因之一。另外，工人為了偷懶，會(huì)把建筑材料直接堆積在基坑旁邊，造成坑邊荷載過大，變形增加，嚴(yán)重的，甚至?xí)斐苫犹?/p>

2)設(shè)計(jì)原因。與上部結(jié)構(gòu)的重大責(zé)任事故類似，基坑事故中有很大一部分是由于設(shè)計(jì)原因造成的。如圍護(hù)結(jié)構(gòu)嵌入深度不足，即墻體的入土深度不足，造成這一結(jié)果，有時(shí)是勘察的失誤，有時(shí)是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算錯(cuò)誤。除此之外，還有圍護(hù)結(jié)構(gòu)的剛度不足以及支撐層數(shù)較少等原因?qū)е禄幼冃芜^大。

3)管理原因?；娱_挖具有時(shí)空性，并且步驟不同，變形呈現(xiàn)不同形態(tài)。因此，管理因素對(duì)基坑變形控制有重要影響。首先是開挖順序，有些施工工地為了加快施工速度，先開挖后支撐，會(huì)使基坑變形加大，嚴(yán)重的還會(huì)發(fā)生坍塌事故；其次是基坑開挖到設(shè)計(jì)標(biāo)高后，未及時(shí)進(jìn)行墊層施工，使基坑暴露時(shí)間過長(zhǎng)；最后，若降水方法選用不當(dāng)，或者排水不及時(shí)造成基坑浸水，也會(huì)使變形增大。

除此之外，觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置必須符合規(guī)范要求，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況確定。

4)環(huán)境原因?；又車粲邢噜徑ㄖ?，應(yīng)與相鄰建筑保持一定距離，因?yàn)楦郊討?yīng)力分布在基底以下相當(dāng)大的范圍內(nèi)，相鄰建筑產(chǎn)生的附加應(yīng)力會(huì)使基坑下部土層的變形增大。因此工程?hào)|部有建筑物相鄰，所以應(yīng)考慮附加應(yīng)力的影響。其次，基坑周圍場(chǎng)地太亂，如坑邊擺放模板、鋼筋等建筑材料會(huì)造成基坑應(yīng)力增加，嚴(yán)重的，還會(huì)造成基坑坍塌；最后，還有地下管線的影響，施工時(shí)需注意。

比如發(fā)生在2009年6月27日的上海“蓮花河畔景苑”在建樓房整體倒塌事故，勘察、設(shè)計(jì)、施工經(jīng)事故調(diào)查后均無問題，事故發(fā)生的原因是北側(cè)堆土過高，而南側(cè)為地下車庫(kù)，開挖深度較大導(dǎo)致的兩側(cè)水平應(yīng)力差過大使整棟樓整體向南倒塌。這完全是現(xiàn)場(chǎng)的技術(shù)負(fù)責(zé)人對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理的失誤造成的。

5)地質(zhì)影響。不同地區(qū)的土質(zhì)及土質(zhì)分層情況不同，這兩個(gè)因素直接影響土壓力的大小和分布。設(shè)計(jì)者根據(jù)勘察報(bào)告以及設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，依據(jù)土壓力進(jìn)行支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，從而進(jìn)行受力分析和變形計(jì)算。

以上為因果分析圖法分析出的基坑變形較大的主要原因。在施工過程中要有針對(duì)性的進(jìn)行預(yù)防，如若不然，變形過大，則基坑會(huì)有發(fā)生坍塌事故的可能。比如，2008年發(fā)生的杭州地鐵湘湖站北2基坑坍塌事故，其原因主要就是以下幾個(gè)因素：施工方面，未按設(shè)計(jì)施工，嚴(yán)重超挖；設(shè)計(jì)方面，由北方某設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)，對(duì)杭州當(dāng)?shù)剀浲撂攸c(diǎn)不熟悉，未合理選用設(shè)計(jì)參數(shù)，支撐設(shè)計(jì)不合理；監(jiān)測(cè)方面，監(jiān)測(cè)方已監(jiān)測(cè)到最大變形超過容許變形，但偽造數(shù)據(jù)；環(huán)境方面，事故當(dāng)天，臨近路段道路維修，導(dǎo)致基坑旁邊路面車流量激增，坑邊荷載加大。

以杭州地鐵基坑坍塌事故為鑒，針對(duì)分析出的以上原因，應(yīng)采取相應(yīng)措施以預(yù)防基坑的過大變形。

3 采取的預(yù)防措施

1)施工現(xiàn)場(chǎng)管理。將土方開挖、基坑降水等勞務(wù)作業(yè)分包給有資質(zhì)的專業(yè)分包或者勞務(wù)分包企業(yè)，建立專業(yè)化施工隊(duì)伍。施工人員加強(qiáng)勞務(wù)用工管理，特種作業(yè)人員必須持證上崗，普通施工人員加強(qiáng)崗前培訓(xùn)，作業(yè)前要逐層進(jìn)行技術(shù)交底，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)要求施工，先設(shè)計(jì)后施工，先撐后挖，邊施工邊監(jiān)測(cè)，邊施工邊治理。

施工現(xiàn)場(chǎng)加強(qiáng)管理與檢查，基坑周邊1.5 m以內(nèi)嚴(yán)禁堆放鋼筋、水泥、模板等建筑材料。嚴(yán)格現(xiàn)場(chǎng)檢查和驗(yàn)收制度，做到未經(jīng)交底不施工，未經(jīng)驗(yàn)收不進(jìn)行下一道工序。

2)加強(qiáng)資質(zhì)管理?；庸こ痰目辈臁⒃O(shè)計(jì)、施工、監(jiān)理、監(jiān)測(cè)任務(wù)，均應(yīng)由具備相應(yīng)資質(zhì)的單位承接。要按照國(guó)家要求依法招標(biāo)，選擇信譽(yù)良好的企業(yè)，監(jiān)理要按相關(guān)法律法規(guī)的要求對(duì)施工、監(jiān)測(cè)單位進(jìn)行監(jiān)理。

3)勘察設(shè)計(jì)和施工必須遵守相應(yīng)規(guī)范。本工程為超過10 m的深基坑工程，施工方案應(yīng)經(jīng)建設(shè)主管部門審批，且要經(jīng)專家論證后方可施工，專家不能是施工企業(yè)的技術(shù)人員。除此之外，還應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)氐某墒旖?jīng)驗(yàn)，因地制宜。

4)加強(qiáng)基坑監(jiān)測(cè)。按照規(guī)范要求分別設(shè)置沉降基準(zhǔn)點(diǎn)和位移基準(zhǔn)點(diǎn)。變形觀測(cè)的間距及觀測(cè)周期和時(shí)間要符合規(guī)范要求。除此之外，變形觀測(cè)過程中出現(xiàn)特殊情況，如變形量或變形塑料布異常、超出預(yù)警值或周邊路面出現(xiàn)塌陷、滑坡等情況時(shí)，要建立安全預(yù)案，同時(shí)提高觀測(cè)頻率或者增加觀測(cè)內(nèi)容。

4 結(jié)語(yǔ)

因果分析圖是一種科學(xué)的管理辦法，并且具有一定的預(yù)見性，德州領(lǐng)秀天衢基坑采取了這種質(zhì)量管理辦法取得了良好的效果。最大位移速率為0.567 mm/d，最大累積位移值為W7點(diǎn)16.5 mm，為進(jìn)一步的施工奠定良好的基礎(chǔ)。