工程倫理學(xué)-案例分析

1/15某工程基坑事故案例分析前言

基坑圍護(hù)施工在上海地區(qū)已經(jīng)開(kāi)展多年，出于各種各樣的因素每年都會(huì)發(fā)生一些事故，小者產(chǎn)生一些經(jīng)濟(jì)損失，大者會(huì)產(chǎn)生極惡劣的社會(huì)影響甚至人身傷害事故。本工程雖然屬于小規(guī)模的基坑，但由于開(kāi)挖深度深、土層地質(zhì)情況復(fù)雜，而施工單位又極不重視報(bào)著一種僥幸心理，未進(jìn)行認(rèn)真地設(shè)計(jì)匆忙施工，最終產(chǎn)生事故造成重大的經(jīng)濟(jì)損失。

二、工程概況

本次基坑圍護(hù)施工的內(nèi)容是工廠內(nèi)一小型的機(jī)械設(shè)備基礎(chǔ)，基坑面積僅6.0×6.0m2，但基坑的開(kāi)挖深度達(dá)到8.4m深，且整個(gè)設(shè)備基礎(chǔ)基坑在廠房?jī)?nèi)施工。廠房建筑為已建單層鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，層高為10m，基礎(chǔ)為天然地基獨(dú)立基礎(chǔ)?；舆吘壘嚯x最近的兩個(gè)排架柱邊為6.m左右，排架基礎(chǔ)為5.2m×5.2m的矩形獨(dú)立基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深為室內(nèi)地坪以下1.5m,基坑邊緣距離廠房排架柱基礎(chǔ)邊的距離僅3m左右。因此該基坑雖小，但在開(kāi)挖過(guò)程中的位移影響將涉及到整個(gè)廠房的使用和安全。

該工程地處上海東北區(qū)域黃浦江沿岸，距離江邊100米以?xún)?nèi)。場(chǎng)地土層物理力學(xué)性質(zhì)如下:

土層編號(hào)

土層名稱(chēng)

層厚(m)

層底深度(m)

容重r0（kN/m3）

內(nèi)聚力C（kPa）

內(nèi)摩擦角/φ

①1

填土

1.0

1.0

18

①2

灰色沖填土

1.6

2.6

16.2

10

10.3

②1

褐黃色粉質(zhì)粘土1.2

3.8

19.0

1426

②2

灰色砂質(zhì)粉土

8.7

12.5

18.6

8

33

③1

淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土2.0

14.5

17.7

11

17

④2

灰色淤泥質(zhì)粘土6.5

21

17.410

11地質(zhì)報(bào)告中液化判別表明，該場(chǎng)地淺層②2層灰色砂質(zhì)粉土嚴(yán)重液化，尤其是深度10m處液化指數(shù)IL=27.48,靜力觸探Ps值出現(xiàn)峰值。

由于地質(zhì)報(bào)告是91年進(jìn)行勘探數(shù)據(jù)，未做注水試驗(yàn)，根據(jù)黃浦江沿岸的工程經(jīng)驗(yàn)，估計(jì)②1層褐黃色粉質(zhì)粘土和③層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土的水平滲透系數(shù)為10.5-10.6之間，而②2層灰色砂質(zhì)粉土的水平滲透系數(shù)可能會(huì)達(dá)到為10-4數(shù)量級(jí)。

三、圍護(hù)方式及事故產(chǎn)生原因

由于本工程基坑面積小，業(yè)主未請(qǐng)專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)單位對(duì)基坑的開(kāi)挖做專(zhuān)項(xiàng)設(shè)計(jì)，施工單位也未認(rèn)真地進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)。

1．圍護(hù)形式簡(jiǎn)介

基坑的開(kāi)挖深度為8.4m，圍護(hù)施工的基本形式為鋼板樁擋土、壓密注漿隔水，支撐采用兩道鋼圍檁+十字型鋼支撐。

鑒于在廠房?jī)?nèi)施工，廠房層高僅為10m，鋼板樁的長(zhǎng)度和機(jī)具設(shè)備均受到層高的限制。因此施工中先放坡挖土2.5m后落坑打鋼板樁，鋼板樁為拉森Ⅳ,長(zhǎng)度為9m。插入深度為坑底以下僅3.1m。

隔水壓密注漿僅一道，在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)由于第②2層灰色砂質(zhì)粉土砂性相當(dāng)重，滲透系數(shù)大，注漿深度達(dá)到10m左右時(shí)無(wú)法控制，因此實(shí)際注漿深度僅為坑底以下2.0m。此外由于基坑面積較小，坑底進(jìn)行了壓密注漿滿(mǎn)堂加固，但是同樣由于土層的原因，加固深度也僅為坑底以下2m。

2．基坑事故情況

圍護(hù)施工結(jié)束后不到一周，施工單位就開(kāi)始挖土施工。由于基坑面積小，土方少，挖土施工進(jìn)行得非常迅速。盡管在向下開(kāi)挖的過(guò)程中早已發(fā)現(xiàn)從鋼板樁的縫隙內(nèi)不斷地有地下水滲出，但施工單位仍然抱著僥幸心理直挖到底；在基坑挖至基本到底后，坑底出現(xiàn)大量管涌、流砂現(xiàn)象，墊層一經(jīng)鋪設(shè)即刻被沖掉，根本無(wú)法進(jìn)行墊層和底板施工。更為嚴(yán)重的是基坑邊的兩根廠房排架柱出現(xiàn)了嚴(yán)重的沉降，兩天不到沉降值就達(dá)到了5cm，并且有持續(xù)增加的趨勢(shì)。此時(shí)設(shè)備基礎(chǔ)的施工實(shí)際已無(wú)法施工，而對(duì)主體結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)的影響日趨嚴(yán)重，為避免事故的擴(kuò)對(duì)于這樣的圍護(hù)結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)重大的人身傷害事故已屬僥幸。事前未對(duì)土層情況做分析，壓密注漿止水本身就不適用于砂性土中施工，因此止水帷幕未起作用是基坑管涌、流砂，造成坑邊廠房基礎(chǔ)沉降的主要原因。該工程雖小，但圍護(hù)的處理費(fèi)用達(dá)到了理想情況的兩倍以上，更為嚴(yán)重的是對(duì)已建廠房使用的影響，排架基礎(chǔ)對(duì)不均勻沉降的影響較為敏感，尤其是廠房?jī)?nèi)有吊車(chē)梁，吊車(chē)梁兩端的高差將影響到吊車(chē)梁的行走，因此事故對(duì)廠房結(jié)構(gòu)的影響是相當(dāng)大的。2.監(jiān)督單位的失職：工程監(jiān)督未能在工程實(shí)施前進(jìn)行安全性評(píng)估，也未能在開(kāi)挖的過(guò)程中早已發(fā)現(xiàn)從鋼板樁的縫隙內(nèi)不斷地有地下水滲出的情況時(shí)及時(shí)進(jìn)行阻止，而縱容施工單位繼續(xù)在基坑施工，挖至基本到底后，坑底出現(xiàn)大量管涌、流砂現(xiàn)象，墊層一經(jīng)鋪設(shè)即刻被沖掉，根本無(wú)法進(jìn)行墊層和底板施工，并且基坑邊的兩根廠房排架柱出現(xiàn)了嚴(yán)重的沉降，對(duì)主體結(jié)構(gòu)廠房基礎(chǔ)的影響日趨嚴(yán)重，為避免事故的擴(kuò)大化，只得立即將整個(gè)基坑迅速回填，最終導(dǎo)致至此整個(gè)基坑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)報(bào)廢。五、教訓(xùn)與總結(jié)

事故的教訓(xùn)告訴我們，對(duì)于上海地區(qū)的深基坑工程無(wú)論工程大小都應(yīng)該從思想上重視起來(lái)，專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員應(yīng)該根據(jù)工程的實(shí)際情況和場(chǎng)地土質(zhì)情況合理地確定圍護(hù)體系。施工單位應(yīng)該認(rèn)真地進(jìn)行施工組織設(shè)計(jì)，遇到情況立即反饋，以便及時(shí)調(diào)整。監(jiān)督單位更應(yīng)該根據(jù)施工單位提交的書(shū)面報(bào)告進(jìn)行認(rèn)真分析，在施工過(guò)程中也應(yīng)當(dāng)做好監(jiān)督工作，避免事故的發(fā)生。工程建設(shè)是帶有特定目的的社會(huì)活動(dòng)，對(duì)人類(lèi)的生產(chǎn)生活有著舉足輕重的作用，面對(duì)當(dāng)今科技的發(fā)展，我們不應(yīng)將眼光停留在是否搞好了工程，而應(yīng)關(guān)注的是我們是否搞了好的工程?！岸垢惫こ桃呀?jīng)給我們帶來(lái)了慘痛的教訓(xùn)，由于工程質(zhì)量不過(guò)關(guān)，而導(dǎo)致了嚴(yán)重的損失。搞好工程并不難，但搞好的工程卻很難。工程師作為工程藍(lán)本的設(shè)計(jì)者，首先就要有較高的道德素質(zhì)，行為素質(zhì)。而倫理學(xué)的建立就恰恰闡明了這些原則。它就像是工程領(lǐng)域的“凈化器”，批判腐朽，使工程建設(shè)這個(gè)環(huán)境逐漸“純凈化”，“高質(zhì)量化”。黨的十四屆六中全會(huì)指出：“當(dāng)前要以糾正不正之風(fēng)為重”，工程倫理學(xué)就是針對(duì)這項(xiàng)重要任務(wù)的一個(gè)很好的鞭策。

工程倫理學(xué)揭示了工程中的研究規(guī)律，闡明了整個(gè)體系。對(duì)每一個(gè)工程師來(lái)說(shuō)，工程倫理的功效，在于改變或進(jìn)一步提高他們?cè)趯W(xué)校生活階段和少年生活階段業(yè)已形成的道德認(rèn)識(shí)，使他們的道德品質(zhì)逐漸成熟，同時(shí)指導(dǎo)他們?cè)趰徫簧厦鞔_職業(yè)義務(wù)，形