各地天坑頻傳 淺談深挖工程

近來發生數起因工程施工造成基地周邊塌陷事件。發生「天坑」損壞時,主要多是因地面下方土壤層發生擾動、掏空而引致。而建築工地周邊主要發生於建築工程在地下室進行開挖作業階段,地下室開挖作業需要考量包括地質種類、地下水的狀態、評估是否需進行地下水的抽降水控制,及開挖擋土措施設計及施,最常見的即為連續壁及相關安全支撐擋土工法。

塌陷頻傳

何謂「連續壁」?
建物需要有地下基礎以加強承載力,目前台灣的社區大樓普遍規劃有地下室,因此需進行地下深挖工程。地下工程開挖前,必須先建造連續壁。連續壁是地表之下的鋼筋混凝土牆,常見於軟弱地質及深開挖工程,通常包圍大部分施工基地,並且由上往下開挖施作。連續壁的功能是形成地下工程的牆體,同時也是地下室的外壁,以保障地下室與建物主結構。同時也避免軟土層鬆動及水份滲出,保護工地與周圍建物地基。

「連續壁」施工概要
施工時依據設計圖,預作鋼筋籠形成混凝土牆的結構體,接著開挖土地、放置鋼筋籠、澆灌混凝土等。連續壁完成後,向下插入立柱後再向下挖掘,待一層開挖完畢,需固定水平支撐加固連續壁。
待全部開挖完成後,進行底部的「大底」地板混凝土灌漿,連續壁和大底便形成地下室的基礎結構。


結構強度不足 易造成天坑
連續壁工程包含擋土牆及水平支撐兩種主要結構,若連續壁設計或安全支撐強度不足,則可能造成開挖過程中側向土壓力,而讓擋土壁向基地內擠造成基地周邊土壤層擾動、變位,或連續壁設計貫入深度不足,則可能造成開挖過程中因發生內擠、隆起或砂湧,引致基地周邊土壤層變位、疏鬆或掏空周遭地基。因此,施作連續壁後,會再根據連續壁的成形變化,研判地質情況及結構強度,同時以超音波檢測結構體角度是否正確,並設置監測系統。

務必確實執行 檢測及監測
為預防因地下開挖工程,造成周邊地面產生「天坑」或地基掏空之危害,需加強相關擋土措施及申挖工程之品質管控,並可由連續壁超音波檢測記錄及混凝土澆置紀錄、配合完整的地質資料進行判讀分析、於壁體進行完整性試驗,並對瑕疵預先擬定補強設計與執行。若發現有異常,可就該情況經技師評估適當的補強措施,例如於斷樁或包泥結構外側施作地質改良樁…等。依法妥善辦理相關檢測及監測,才能提升深挖工程施工穩定性,同時保障周遭環境及社會大眾安全。