smw工法深基坑坍塌事故原因分析和防治

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1、SMW工法深基坑坍塌事故原因分析和防治SMW工法的应用SMW工法又称加劲水泥土地下连续墙，是一种在相互搭接的水泥土桩墙中插入型钢而形成的复合结构，属我国近年引进技术。该技术因具有构造简单、工期短、造价低、环境污染小等特点，目前已被大量应用于各类地下深基坑围护工程中。SMW工法的应用事故案例事故原因的探讨SMW工法深基坑坍塌事故防治措施和建议案例12003年1月，某配套工程人行地道基坑（19m×9m，采用SMW工法围护）开挖过程中，当坑内挖土接近基底标高时（开挖深度9m～10m），该基坑的西南侧围护

2、桩发生严重滑移并造成塌方。事故原因案例22003年3月，某地铁车站风井基坑（36m长×16m宽×13m深）开挖施工中，当挖土接近设计标高时，基坑一侧SMW工法围护桩发生整体滑移，支撑脱落，基底隆起。事故现场照片事故原因案例32003年11月，某地铁暗埋段区间隧道发生基坑坍塌事故，其中约75米长区段的SMW工法围护墙整体下沉740mm，基底隆起600mm，水泥搅拌桩破坏，施工便道沉陷。事故原因案例42004年9月，某工地现场施工人员在位于暗埋段区间隧道DK0+500处，发现基坑西侧临时便道路面下沉，基

3、坑内第三道支撑围檩焊缝开裂，坑底隆起。5分钟之后第三道支撑弯曲，第一道支撑脱落，基坑西侧坍塌，范围约40m。坍塌处有一雨水管大量涌水并流入基坑。事故现场照片事故原因案例52004年10月，某地道工程K1+227～K1+250施工区域正进行第四层土挖土作业。8：30左右，发现基坑西侧部分围墙明显开裂、施工便道路面下沉。14：00左右，现场施工人员发现桩号K1+212的西侧第三道钢围檩出现鼓起现象，围墙及便道开裂加剧。施工单位即采取了围檩位移处加设第三道钢支撑和组织人员清底浇筑素混凝土垫层的措施。约20

4、：00，素混凝土垫层浇捣即将结束时，发现西侧基坑底部隆起，支撑起拱。至20：40，基坑西侧滑坡、塌方，施工围墙倒塌约40m。事故现场照片事故原因事故原因的探讨SMW工法基坑坍塌原因是综合性的，主要有：1、搅拌桩施工质量较差；2、围护墙入土深度不够，型钢本身焊缝质量差；3、支撑围檩设置有缺陷；4、坑外水源影响；5、地基处理质量不重视；6、坑外地面超载严重；7、支撑不及时，基坑超挖，坑底暴露时间过长；8、监测报警不重视；9、施组设计不完善等。支撑围檩体系问题水泥土搅拌桩强度问题SMW工法围护墙入土深度问

5、题水患问题水泥土搅拌桩强度问题（1）一般情况下SMW工法围护墙组合刚度不计水泥土搅拌桩的刚度贡献，即仅计入Ｈ型钢的刚度，但并不意味水泥土搅拌桩施工质量不重要，水泥土搅拌桩仍是SMW工法的一项重要组成部分。根据国内外有关研究表明，在SMW工法结构中，水泥土不仅起到止水、承受水土压力在型钢间产生的剪力作用，更重要的是水泥土能够有效地控制型钢的侧移和扭转，提高结构的整体稳定性，使型钢的强度能够充分发挥，因而水泥土必须具有一定的强度。水泥土搅拌桩强度问题（2）通常设计单位会根据实际情况设定28d的水泥土强度

6、qu28（一般取1.2Mpa）作为标准强度，并按此进行抗剪强度验算。因此从理论而言，只要搅拌桩桩体28d的水泥土强度满足设计要求，SMW工法围护墙刚度和强度能够得到保证。水泥土搅拌桩强度问题（3）前一阶段，本人走访了多个工地、联系了多家检测单位、实地钻取了多组芯样，竟发现有大部分水泥土取芯强度达不到设计强度，这和原来所掌握的情况大相径庭。水泥搅拌桩桩体强度不足已是普遍现象，其对SMW工法围护墙稳定性的削弱，是设计和施工应重视的一个问题。SMW工法围护墙入土深度问题目前，由于国内无针对SMW工法基坑的

7、设计规范或技术规范，故其设计依据主要是参照板式支护基坑的计算理论。通常设计计算只要不是土层物理参数取用有误，是不会出现问题的。然而实践证明，SMW工法围护墙较地下连续墙而言，位移变形都较大，型钢在采用“隔一插一”布置时，型钢之间的水泥土易被剪切破坏。如果同时又存在上述水泥土强度不足情况，基底下某个截面在水土压力差作用下，型钢之间的水泥土就会发生剪切或斜拉破坏，此时，原先所假定的板式支护模型不成立，局部实际墙体入土深度不足，抗隆起稳定性下降，反映在施工现场，即出现坑外土体下沉、坑内基底隆起，继而墙体踢

8、脚破坏。支撑围檩体系问题（1）三个亟需得到重视和解决的质量通病：部分施工、监理单位对围檩支撑节点局部加筋板补强和双拼围檩加强联系刚度的重要性认识不足，以至造成围檩型钢腹板失稳和双拼围檩的错位，引起局部支撑体系失稳；部分施工单位未重视围檩接头的连接，连接节点留设位置和连接方式相当随意，无法保证围檩的整体刚度，继而影响H型钢的位移变形；部分施工单位忽视围檩与围护墙间隙填实的重要性，造成围护墙位移过大，影响基坑安全。水患问题水患造成的基坑坍塌事故时有发生。软土地区基坑失稳大