基坑失稳事故的原因分析及处理措施

1 基坑失稳事故类别分析
通过对国内相关工程的基坑事故的总结和分析，我们可以将发生基坑事故的原因分为以下几个方面，即基坑工程的勘察问题、基坑工程的设计问题、施工单位的管理问题、施工单位的施工问题、基坑工程的监理问题。通过对各类原因所占比例的分析，可知由于基坑勘察工作不到位或没有按照有关要求进行勘察所导致的事故占总事故的4.5%，应引起勘察单位的注意和重视；由于无证设计、盲目支护或设计不当所导致的基坑工程事故占总数的38.5%，所以，由哪些具有较高资质和设计经验的单位完成基坑工程的设计工作对于施工安全无疑具有重要的意义；由施工单位管理问题和施工过程未按照施工规程进行而导致的基坑工程事故分别占总数的7.5%和47%；由于监理单位监管不严等原因造成的基坑事故占事故总数的2.5%。
2 基坑失稳事故原因分析
（1）违规修改设计
在实际施工过程中，有些工作人员为了施工方便等目的在未经监理人员许可的情况下对工程设计进行擅自修改，最终造成各类事故，例如擅自替换止水桩，将造成桩间的严重流砂；擅自改动支护桩的嵌固长度，将导致悬臂部分的增长，使支护桩发生严重倾斜。
（2）相互间沟通不力
在相邻基坑的施工过程中，经常出现一个开挖，一个打桩的情况。打桩就会产生超静孔隙水压力，引起严重的挤土作用，使临近基坑的工程桩和支护桩发生严重的唯一。另外，在同一个基坑的施工过程中，也经常会出现施工队彼此配合度不足的情况，导致支护结构的严重变形，严重时甚至会导致基坑滑移和破坏。
（3）没有按照规程施工
有的挖土机械在支护桩附近反铲挖土，导致支护结构所要承受的荷载大幅增加；在基坑的开挖过程中，挖掘机对支撑体系随意碰撞，容易导致不应有的损害；基坑的开挖没有分层进行，一次到底的现象时有发生。或是分层不够合理，高差相差过多，使支撑施工无法满足开挖的要求；基坑底面暴露时间过长，使之出现了一定程度的回弹变形；在安装支护结构的过程中，没有遵守先支撑，后开挖的原则。
（4）管理混乱，安全意识淡薄
在施工期间，工作人员将工棚和材料库设置在基坑的边缘位置，甚至将建筑垃圾也堆放在基坑的边缘。基坑边排水沟为临时排水沟，未做垫层及砌砖，同时排水不及时，导致支护桩脚长期浸泡。在施工期间，没有对供水管线进行良好的保护，导致水管破裂，冲刷桩间土。
（5）施工单位延误抢险时机
基坑工程的系统性较强，涉及部门较多，可以说，工程的成败是与勘察、设计、施工、管理、监理五个方面的相互联系和紧密配合分不开的。一支优秀的施工队伍，除了要能够准确的领会设计单位的工程设计之外，还应该严格按照设计图纸和有关规范的要求进行施工，同时，还要具备进行信息化施工的能力和方法，从而对施工过程中的各项数据进行准确的分析，将基坑事故隐患消灭在萌芽的状态。但是在实际工作中，很多施工队伍并不具备这样的能力，导致事故的抢险时机被延误，扩大事故危害。
3. 对于不同原因基坑事故的处理措施
当基坑工程发生安全事故后，首先要做的就是查明事故的发生原因，对其发展动态进行评价，在正确制定处理方案之后迅速组织力量进行处理，以免因丧失处理时机而导致严重后果。通过对以往工程实例的总结，笔者认为对于基坑工程中的事故应采取以下对策。
3.1 整体或局部的滑塌、失稳
如果条件允许，应尽可能的降低土中水位并进行坡顶的卸载，加强对未出现滑塌地段的监控和保护力度，避免事故的扩大化。同时，在进行整体稳定验算的基础上，对尚未固定的软粘土、淤泥土和容易失稳的泥土进行加固处理，避免失稳的继续发生。
3.2 悬臂支护结构或桩墙变位
对于悬臂结构的变位，可以采用坡顶卸载和桩后人工降水和挖土的方法进行处理，并在坑内桩前设置锚结构或堆筑砂石。对于桩墙变位，首先就是要停止坑内的挖土作业，增设锚杆或内撑，并进行坡顶或桩墙后卸载，同时在桩前堆筑砂石，避免锚杆拔出。
3.3 渗漏造成的下陷、倾斜
首先应停止坑内的施工和降水开挖，在第一时间使用堵漏材料对止水墙的渗漏进行处理，并在坑外设置若干新的回灌井进行高水位回灌，对发生渗漏或断裂的管线进行抢修，或对止水墙进行重新设置。对于那些已经发生倾斜的建筑物则需进行加固和纠正，避免倾斜的进一步恶化。于此同时，工作人员还应注意对坑周围建筑物的检测，如果基坑开挖所在地的水位较高，则应及时进行止水处理。
3.4 桩入土深度不足导致的桩墙倾斜
首先就是要停止坑内的开挖，对于已经开挖但是尚未出现事故的地段，应在坑底桩前堆筑土料或砂石反压，并对桩顶进行适当卸载。随后，根据室温原因对被动区的土体进行加固处理，或者在原有的挡土桩的内侧位置补设短桩。
3.5 桩间距过大导致的开裂和塌陷
对于此类事故应立即停止坑内的挖土，并通过在桩间设置挡土板或补桩的方法进行处理，利用桩后位置土体所形成的拱状断面进行水泥砂浆的抹面或悬挂铁丝网，如果有条件，还可以配合桩顶降水和卸载等措施。
3.6 相邻基坑的相互影响所导致的事故
此类事故发生后，应对施工振动的影响进行限制或立即停止施工，对于已经被破坏的支护桩采用相应的处理办法，协调不同基坑之间的施工，避免相互间的破坏和干扰。
3.7 降水导致的基坑失稳事故
如果基坑内外的水位差异较大，并且桩墙的设置深度并未达到不透水层，或是嵌固不足，那么在发生持续降雨的时候就非常容易导致基坑失稳。对于此类失稳事故，施工人员首先应该停止基坑内的开挖工作进行降水，必要时可以通过堆料或灌水的方式进行反压，在流砂和管涌停止后，要立即通过堵漏、补桩、桩后压浆等措施进行加固处理。
3.8 因土方挖掘过度导致的失稳事故
如果工作人员在施工过程中过度挖掘基坑土方，就容易引起支护结构的破坏。在发生此类事故时，应立即暂停施工，通过桩前堆载或回填土方的方式确保支护结构的稳定性，然后在根据现场的实际情况采取相应措施进行处理。
4 结语
在基坑工程的施工过程中，环境工程、岩土工程、结构工程、开挖工程相互交错，是一项具有时空效应且涉及面非常广的综合性工程。目前，对于基坑工程缺乏成熟的技术指导，因此只能在摸索和实践总前行。工作人员必须在对有关理论进行系统掌握的同时加强实践，注意对经验的积累和总结，只有这样才能不断提升基坑施工的整体水平，减少类似施工事故的再次发生，降低因此造成的损失。