一起基坑邊坡坍塌事故案例
2009年4月,江西某建設工程有限公司承建了位于江蘇某化工科技工業園區內LX路西側的YBT項目門衛及消防泵房工程。這項工程位于某化工公司西延線南側,屬于現澆鋼筋混凝土結構,總建筑面積約62m2,其中地下消防水池(含泵房)設計長、寬、深分別為20m、8m、4m,容積約64m3。
2009年4月6日,YBT項目門衛及消防泵房工程的地下消防水池施工現場開始實施井點降水,期間多次下雨。4月10日基坑按計劃進行土方開挖,挖土自北向南采用反鏟挖土機進行,計劃挖深5.6m,最后留下200mm的基底土。4月13日傍晚到夜里下了一場雨,雨量達到10mm(來自氣象部門的檢測數據)。雨后地表出現積水,再加上正處于豐水期,沿海地區地下水位較高,使得基坑周邊土體及基坑東側上口15m左右范圍內出現地面水平滑移、開裂,導致雨水向基坑滲流,甚至出現局部坍塌現象。4月14日上午基坑開挖完成,為保證后續施工能順利進行,施工單位決定安排施工人員劉波和王強采取緊急搶修防護措施,對基坑邊坡加裝一套井點降水設備,并采用機械挖除不穩定的邊坡局部坍塌處。但由于施工場地限制,邊坡坡度較陡,而基坑底部又受到高壓水槍沖刷,加劇了邊坡失穩,16時50分左右,邊坡再次坍塌。根據事發當時在場的劉波和王強講述,事故發生前,王強正用高壓水槍往基坑東側底部打點井(井點孔),為在這一側加裝一套井點降水設備做準備,而劉波背對著基坑東側拿著井點鋼管等待王強打點井。背對著基坑東側的劉波看不到邊坡坍塌,等他反應過來身后有異常情況想要往前跑的時候,基坑底部由于積水過多,他的雙腳已經陷入泥土之中,移動困難。慌亂中劉波摔倒在泥水中,未能及時逃脫,最終被坍塌下來的土方中一根井點鋼管擊中腰部,最終造成他腰部骨折,事故直接經濟損失約7萬元人民幣。
三因素引發事故
邊坡坍塌又叫滑坡,根據GB/T 50279-1998《巖土工程基本術語標準》中的定義,“滑坡是斜坡上的部分巖體和土體在自然或人為因素的影響下沿某一明顯的界面發生剪切破壞向坡下運動的現象”,按照該定義,滑坡的發生至少需要具備3個要素,即滑坡體(斜坡上部分巖體和土體)、滑動面(某一明顯的界面)和誘發因素(自然或人為因素)。而GB 50330-2002《建筑邊坡工程技術規范》中提到“從某種意義上講,無水不滑坡。因此治水是改善滑體土的物理力學性質的重要途徑,是滑坡治本思想的表現”,為什么治水如此重要,因為水為滑坡的滑動面增加了潤滑劑,水的滲透促使滑動面的形成。
那么這起事故究竟是如何在各種要素的綜合作用下發生的呢?坍塌處正好處在水池基坑沿LX路的一側,即基坑的東側,而這一側沒有預留足夠的邊坡,為滑動面的形成提供了條件。調查人員詢問施工負責人后得知,施工單位原本計劃按設計要求在基坑東側預留足夠的邊坡,LX路也為配合施工需要被切割掉一半,但由于路基下面有很多石塊,施工單位事先沒有預料到會出現這種情況,為圖省事,在挖水池基坑時沿路的東側最終沒有預留足夠的邊坡,看來施工前的施工組織設計只是走走過場。