常见地基与基础工程缺陷事故案例分析
地基承载过大造成的缺陷事故案例分析

结束语
当发生一次重大的地基基础事故后,最关键 的是对这次质量事故发生的原因进行分析, 只有正确的分析,才能明确事故的责任;才 能找到今后应吸取的教训,才能制定出适宜 的防治措施,防患于未然。
淤泥质土的天然地基处理方法
常用的处理方法分为三类:
①利用预压以减少地基变形,增加地基承载力。目前,已有真空排水预 压法,效果甚好。
②换土法:当淤土层厚度在4m以内时,也可采用挖除淤土层,换填砂壤土、 灰土、粗砂、水泥土、采用沉井基础等办法进行地基处理 。
③采用刚性桩:如钢筋混凝土预制桩、灌注桩和钢管桩,适用于重型构 筑物或沉降要求严格的建筑物;采用桩基础后,上部建筑可不设沉降缝, 也不需要在结构上采取严格措施,但造价比较昂贵。
单击添加副标题
地基承载过大造成 的缺陷事故
单击此处添加文本具体内容,简明扼要地阐述你的观点
地基承载力是建筑地基基础设计中 的一个关键指标。
各类地基承受基础传来的荷载的能 力都有一定的限度。当超过这个限 度,首先发生的是建筑物具有较大 的不均匀沉降,引起房屋开裂;
如果超越这一限度过多,则可能因 地基土发生剪切破坏而整体滑动或 急剧下沉,造成房屋的倾倒或严重 受损。
感谢观看
THANK FOR YOU WATCHING
演讲人姓名
谢谢 Thanks
01 淤泥质土的天然地基处理方法
02
真空排水预压法是一项比较新的加 固软土技术,是属于排水固结法的一 种,它通过铺设水平排水砂垫层和 设置在软基中的竖向排水体,再在 砂垫层上铺设不透气的薄膜封闭装 置,借助于埋设在砂垫层内的管道, 通过抽真空装置,使土体中形成负 压,将土体空隙中的孔隙水抽出, 从而降低孔隙水压力,增加有效应 力,使土体产生固结,减少后期沉 降,提高地基承载能力
地基基础工程事故案例

地基基础工程事故案列1、1913年加拿大特朗斯康谷仓,当谷仓装到31822m³时由于地基强度破坏发生整体滑动。
2、香港宝城附近由于边坡残积土的强度本来就不高,加之雨水的渗入使强度更低从而发生滑坡。
3、阪神大地震中的地基液化。
4、某电站汇合渠3号渡槽进口槽台因地基承载力不足而发生坍塌事故。
5、比萨斜塔,地基的不均匀沉降使塔体倾斜。
6、虎丘塔,大量雨水下渗加剧地基的不均匀沉降。
7、关西机场,沉降大且不均匀沉降。
8、墨西哥市艺术宫的地基沉降。
9、浙江萧甬铁路地基整体下沉。
10、陕西韩城市人民医院住院部病房突发坍塌11、徐州繁华路段淮海东路上的济众桥因地基渗流造成工程事故。
12、宁德蕉城区金乡琼堂104国道旁一栋五层民房因软土地基下陷导致工程事故。
13、湖南桂阳县城郊乡中心小学教室倒塌。
由于没有正式设计,没有进行结构计算,砖基础的承载能力大大低于规范要求;再加施工质量低劣,砂浆标号很低,又不饱满,进一步削弱了砖基础的承载能力。
14、福建闽侯县青口乡信用社办公楼的倒塌。
因为地基是软土地基没有处理好,最终地基承载力远远不够造成地基严重下沉,房屋倾倒。
这还是一起无证设计和无证施工造成的重大事故。
15、湖南沅江县建委办公楼倒塌。
主要原因是砖柱基础的设计安全系数只有0.92~1.35,大大低于规范要求的2.42;再加施工采用包心砌筑,进一步削弱其承载能力。
倒塌时,首先是某基础破坏,立即引起其他砖柱基础的连锁破坏。
此外,基础虽埋置在老土层上,但传到地基上的最大荷载大大超出允许地耐力。
这样基础的沉陷又进一步促使砖柱基础的破坏。
这是一起无证设计和无证施工造成的特大事故。
16、河北遵化县西铺村织布厂布机车间倒塌案例。
倒塌的主要原因是质量低劣的毛石基础,在承载能力不足的地基上,在上部结构荷载的作用下,首先发生破坏,随之房屋整体倒塌。
事后现场检查,毛石基础采用块石和卵石混合砌筑,也无拉结石,又是白灰砂浆,毛石基础的整体性很差,强度也很低,基础上也没有钢筋混凝土圈梁,使荷载不能均匀传递到地基上,发生不均沉降。
建筑施工质量问题案例分析

建筑施工质量问题案例分析在建筑施工过程中,质量问题是一个常见的挑战。
不当的施工方法、材料选择和管理不善都可能导致质量问题的出现。
本文将通过分析一些建筑施工质量问题的案例,从中学习经验教训,并探讨如何提高建筑施工的质量。
1. 基础工程质量问题案例在某高层建筑项目中,基础工程出现了沉降问题。
经过调查,发现施工方在进行地基处理时没有严格按照设计要求,导致地基不稳定,出现了沉降现象。
这严重影响了整个建筑的安全性。
教训是,在进行基础工程时,必须遵循设计要求,采用适当的工序和材料,确保地基的稳定性。
2. 结构质量问题案例某办公楼的钢结构出现了裂缝和变形现象。
经过结构专家的检查,发现钢结构在施工过程中没有得到精确的测量和调整,导致了构件的不平整和偏斜。
这不仅影响了建筑物的外观,也对结构的安全性产生了潜在威胁。
教训是,在进行钢结构施工时,必须严格按照设计要求进行测量和调整,确保结构的精准度和稳定性。
3. 防水工程质量问题案例在某住宅小区的地下室,存在水涝问题。
经过排查,发现防水工程存在缺陷,例如防水层材料选择不当、施工工艺不合理等。
这导致了雨水渗入地下室,给小区居民带来了不便和安全隐患。
教训是,在进行防水工程时,必须选择合适的材料,采用正确的工艺,确保防水层的完整性和持久性。
4. 室内装修质量问题案例某商业建筑的室内装修存在地砖开裂和墙面油漆脱落的问题。
经过验收,发现施工方在选择地砖和油漆时没有考虑其适应性和耐久性,导致了装修质量不达标。
这不仅影响了建筑的美观度,也降低了商业空间的使用价值。
教训是,在进行室内装修时,必须选择高质量的材料,并严格按照施工规范进行作业,确保装修质量符合标准。
综上所述,建筑施工质量问题是一个需要高度重视的领域。
通过分析以上案例,我们可以看到,施工过程中的管理、工艺和材料选择都直接影响到建筑质量的高低。
因此,在进行建筑施工时,必须加强施工方的监管和培训,确保施工质量符合标准。
只有如此,才能保证建筑的安全性、耐久性和使用价值。
地基质量事故处理案例

地基质量事故处理案例概述地基质量事故是指在土地开发、基础施工或建筑物使用期间,由于地基质量不合格或施工过程中出现问题而引发的意外事件。
这些事故可能导致严重的人员伤亡、财产损失和环境破坏。
本文将以几个真实的地基质量事故案例为例,介绍它们的处理过程和教训。
案例一:地铁工程地基沉降事故案例描述该案发生在一座正在建设中的地铁工程项目中。
在施工过程中,地铁工程的地基出现了严重的沉降,导致相邻建筑物的倾斜和破坏。
事故发生后,施工方立即停工并启动救援和处理工作。
处理过程1.安全评估:施工方首先对事故现场进行安全评估,确保没有人员受到进一步的威胁。
随后,他们与当地政府和专业机构合作进行详细的地质勘察和结构评估。
2.事故调查:施工方成立了一个专门的调查团队,对事故原因进行了全面调查。
他们发现,在设计和施工过程中,地质勘测不够完善,导致施工在不稳定的地基上进行。
此外,施工方在施工过程中没有充分考虑地基的承载能力,使用了不合适的施工方法和材料。
3.救援和修复:施工方立即开始救援工作,并与受影响的建筑物业主进行沟通。
他们采取了加固措施,确保建筑物的稳定性,并逐步修复地基问题。
4.法律责任:受影响的业主提起民事诉讼,要求施工方承担损失。
最后,施工方与业主达成和解协议,并对受影响的建筑物进行了全面修复和补偿。
教训和启示1.地基质量是地下工程的关键,应进行充分的地质勘测和结构评估,确保施工在稳定的地基上进行。
2.施工过程中,应密切关注地基的沉降和承载能力,及时采取补偿措施,防止地基沉降进一步发展。
3.在地基质量事故发生时,及时停工并启动救援工作,确保人员安全。
4.与受影响的业主保持沟通,及时采取措施修复受损建筑物,减轻损失,并与业主达成和解协议,避免进一步纠纷。
案例二:土地开挖导致地面塌陷事故案例描述该案发生在一个正在进行土地开挖的工地上。
在土地开挖的过程中,突然发生了地面塌陷,导致一辆施工车辆被埋,一名工人被困。
事故发生后,施工方和救援队伍立即展开了抢救工作。
地基与基础工程质量事故分析与处理

第一节 地基工程质量事故分析与处理
1.软弱地基变形特征 (1)沉降大而不均匀 软土地区大量沉降观测资料统计表明,砖墙承 重的混和结构建筑,如以层数表示地基受荷大小,则三层房屋的沉 降量较小,四层房屋的沉降量较大,五层至六层则更大。
图2-5 某建筑物沉降随时间衰减曲线
第一节 地基工程质量事故分析与处理
测定,其天然含水率达到65%~75%,这种淤泥质的容许承 载力为40~50KPa,而原设计竟错误采用100~120kPa,差 2.5倍。
•
由于基础出现了严重的持续不断的不均匀沉降,使本
来配筋严重不是、截面过小的梁柱构件产生日益增大的附
加应力,开始是构件出现多处明显裂缝,最后是底层某些
最薄弱的柱子首先达到极限受力状态,其所受荷载转递给 其他底层柱,经过连锁反映,在瞬间全部结构发生破坏, 导致整幢房屋一塌到底
建筑工程质量事故分析 第2版
第二章 地基与基础工程质量事故分析与处理
第一节 地基工程质量事故分析与处理 第二节 基础工程质量事故分析与处理 第三节 工程实例分析
第一节 地基工程质量事故分析与处理
一、建筑工程地基事故类别及特征 建筑物事故的发生,不少与地基问题有关。 (一)地基失稳事故
图2-2 加拿大特朗斯康谷仓的地基事故
第一节 地基工程质量事故分析与处理
4.强夯地基质量事故的原因 二、地基工程事故原因分析 (一)地质勘察问题 (1)地基勘察工作欠认真,所提供的土体性质指标及地基承载力不确 切 例如某办公楼,设计之前仅作简易触探,而设计者又按勘察报 告提出的偏高土力学指标进行设计。 (2)地质勘察时,钻孔间距太大,不能全面准确地反映地基的实际情 况 在丘陵、山坡地区的建筑中,由于这个原因造成的事故实例比 平原地区多。
地基基础工程事故案例---文本资料

地基基础工程事故案列1、1913年加拿大特朗斯康谷仓,当谷仓装到31822m³时由于地基强度破坏发生整体滑动。
2、香港宝城附近由于边坡残积土的强度本来就不高,加之雨水的渗入使强度更低从而发生滑坡。
3、阪神大地震中的地基液化。
4、某电站汇合渠3号渡槽进口槽台因地基承载力不足而发生坍塌事故。
5、比萨斜塔,地基的不均匀沉降使塔体倾斜。
6、虎丘塔,大量雨水下渗加剧地基的不均匀沉降。
7、关西机场,沉降大且不均匀沉降。
8、墨西哥市艺术宫的地基沉降。
9、浙江萧甬铁路地基整体下沉。
10、陕西韩城市人民医院住院部病房突发坍塌11、徐州繁华路段淮海东路上的济众桥因地基渗流造成工程事故。
12、宁德蕉城区金乡琼堂104国道旁一栋五层民房因软土地基下陷导致工程事故。
13、湖南桂阳县城郊乡中心小学教室倒塌。
由于没有正式设计,没有进行结构计算,砖基础的承载能力大大低于规范要求;再加施工质量低劣,砂浆标号很低,又不饱满,进一步削弱了砖基础的承载能力。
14、福建闽侯县青口乡信用社办公楼的倒塌。
因为地基是软土地基没有处理好,最终地基承载力远远不够造成地基严重下沉,房屋倾倒。
这还是一起无证设计和无证施工造成的重大事故。
15、湖南沅江县建委办公楼倒塌。
主要原因是砖柱基础的设计安全系数只有0.92~1.35,大大低于规范要求的2.42;再加施工采用包心砌筑,进一步削弱其承载能力。
倒塌时,首先是某基础破坏,立即引起其他砖柱基础的连锁破坏。
此外,基础虽埋置在老土层上,但传到地基上的最大荷载大大超出允许地耐力。
这样基础的沉陷又进一步促使砖柱基础的破坏。
这是一起无证设计和无证施工造成的特大事故。
16、河北遵化县西铺村织布厂布机车间倒塌案例。
倒塌的主要原因是质量低劣的毛石基础,在承载能力不足的地基上,在上部结构荷载的作用下,首先发生破坏,随之房屋整体倒塌。
事后现场检查,毛石基础采用块石和卵石混合砌筑,也无拉结石,又是白灰砂浆,毛石基础的整体性很差,强度也很低,基础上也没有钢筋混凝土圈梁,使荷载不能均匀传递到地基上,发生不均沉降。
建筑结构地基与基础工程缺陷事故分析

建筑结构地基与基础工程缺陷事故分析建筑结构地基与基础工程缺陷事故分析建筑结构地基与基础工程是房屋的重要基础,它直接影响房屋的稳定性和安全性。
然而,在建筑施工过程中,由于资金、技术、监管等方面的问题,引发了一系列地基与基础工程缺陷事故。
本文将对这些事故进行深入的分析,并提出一些防范措施。
一、地基沉降引发裂缝事件地基沉降是造成多种地基缺陷的关键要素。
当地基没有得到完全的基础加固时,就会出现潜在的地基沉降危险。
在建筑物地基沉降的情况下,地基会产生应力集中,并引起相应的裂纹,甚至导致房屋的崩塌。
例如,2019年7月份,位于江苏省昆山市的一处房屋发生了地下车库墙体竖向裂缝和水泄漏,造成严重的安全隐患。
分析发现,这是由于钢筋混凝土桩工程质量不合格导致地基不稳定而引起的。
为避免这类事故的发生,建议室内装修公司必须要对土方工程的过程严格把关,以确保建筑物地基稳定。
在设计土方工程时,必须要针对不同的地质环境,制定不同的建设标准和地基加固策略。
同时,要加强对土方工程的质量监控,并对人员进行培训和管理,以确保每个细节都符合标准。
二、建筑结构设计有缺陷导致房屋不稳定建筑物的结构设计是保证房屋安全的基本要素之一。
如果设计存在缺陷,就会导致房屋不稳定。
例如,2019年7月19日,位于宁波慈溪的两幢楼房在施工过程中发生了建筑坍塌事故,造成27人死亡、1人受伤。
分析发现,这与建筑物结构设计有缺陷有关。
具体而言,是因为建筑物设计破坏了房屋的承重结构,导致房屋不稳定而引起的事故。
为了预防这类事件的发生,建议设计人员在进行建筑结构设计时,必须严格遵守标准和规范,既要考虑建筑物外观美观,还要注重结构的强度和稳定性。
同时,设计人员还需要对建筑模型进行多次模拟计算,确保结构的合理性和完整性。
针对建筑施工过程中的质量问题,要加强监督和管理,确保施工质量符合标准。
三、基础工程施工不规范导致房屋倾斜基础工程是房屋的基础,它的施工质量直接影响房屋的稳定性。
地基基础事故分析与处理案例分析

地基基础事故分析与处理案例分析
1、工程概述
北京百盛大厦二期工程,基坑深15米,采用桩锚支护,钢筋混泥土灌注桩直径为800mm,桩顶标高-3.0m,桩顶设一道钢筋混泥土圈梁,圈梁上做3m高的挡土砖墙,并加钢筋混泥土结构柱。
在圈梁下2m处设置一层锚杆,用钢腰梁将锚杆固定,其实锚杆长20m,角度15度到18度,锚筋为钢绞线。
该场地地质情况从上到下依次为:杂填土,粉质粘土,粘质粉土,粉细砂,中粗砂,石层等。
地下水分为上层滞水和承压水两种。
基坑开挖完毕后,进行底版施工。
一夜的大雨,基坑西南角30余根支护桩折断坍塌,圈梁拉断,锚杆失效拔出,砖护墙倒塌,大量土方涌入基坑。
西侧基坑周围地面也出现大小不等的裂缝。
2、事故分析
2.1锚杆设计的角度偏小,锚固段大部分位于粘性土层中,使得锚固力较小,后经验算,发现锚杆的安全储备不足。
2.2持续的大雨使地基土的含水量剧增,粘性土体的内摩擦角和粘聚力大大降低,导致支护桩的主动土压力增加。
同时沿地裂缝(甚至于空洞)渗入土体中的雨水,使锚杆锚固端的摩阻力大大降低,锚固力减小。
2.3基坑西南角挡土墙后滞留着一个老方洞,大量的雨水从此窜入,对该处的支护桩产生较大的侧压力,并且冲刷锚杆,使锚杆
失效。
3、事故处理
事故发生后,施工单位对西侧桩后出现裂缝的地段紧急用工字钢斜撑支护的圈梁,阻止其继续变形。
西南角塌方地带,从上到下进行人工清理,一边清理边用土钉墙进行加固。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
常见地基与基础工程缺陷事故案例分析摘要:本文结合实际工程案例,分析常见地基与基础工程事故发生的原因,并提出相应的处理措施。
关键词:地基基础;缺陷事故;案例分析地基与基础工程属于地下隐蔽工程,其位于地面以下,存在着储多的不安全因素,建筑工程竣工之后,难以全面了解其状况,在建筑物使用期间出现的事故苗头又很难察觉,一旦发生事故则难以补救,甚至造成灾难性的后果。
地基与基础工程事故发生的原因很多,可能是因勘察、设计、施工及使用功能变更等因素相互作用引起的。
在这些因素中,某些因素会引起突发事故,而另一些因素则可能由于消耗性逐渐发生而导致事故,从安全上讲,突发事故是危险的。
困此,对地基与基础工程事故进行分析并采取有效的防止措施,是一个值得重视的课题。
同时,研究并探讨地基与基础工程事故发生的原因,探究其所具有的普遍性、地方性和经验性,从中吸取经验教训,是建筑工程技术人员不断积累知识财富的途径。
1.桩基础工程质量造成的缺陷事故当场地土质很差,不能作为天然地基,或上部荷载太大,无法采用天然地基,或要严格控制不同部位的沉降时,常用桩基础解决这些问题。
若考虑桩穿越软弱土层时能加固天然地基,则桩构成人工地基(如灰土、砂石等挤土桩);若考虑通过桩将上部结构荷载传给坚硬土层,则桩成为深基础;所以桩在地基土中的工作机制是非常复杂的,特别是采用机械成孔灌注桩施工时,往往由于无法直接洞察桩孔的成孔及混凝土浇捣过程而导致质量事故的发生。
事故实例:某21层商住两用综合楼采用泥浆护壁机械冲孔灌注桩。
主楼部分65根,直径为Φ1000 mm;辅楼部分23根,直径为Φ800 mm。
设计单桩竖向承载力特征值分别为5820kN和3800kN,设计桩长最深36m,要求进入较完整石灰岩层不少于lm。
桩顶混凝土应浇筑至设计桩顶标高以上0.5-0.8m。
施工采用CZ-30 型冲孔灌注桩桩机,正循环泥浆护壁冲孔,接导管水下浇筑混凝土成桩。
该场地土层自上而下为:填土:未经压实的亚黏土,厚3-6m;淤泥:软流塑状,高压缩性,厚2-4m;淤泥质土:软塑,高压缩性,厚4-6m;可塑性黏土及少量砂层:厚3-5m;⑤破碎石灰岩:岩体破碎、孔洞较多,厚2-9 m;溶洞:填充物主要为黄色可塑性粘土,厚0.8-5m;较完整石灰岩:厚6-8 m。
1.1桩基础质量问题桩施工完毕砼养护28天后,首先采用低应变法检测全部桩的桩身完整性,发现桩身混凝土质量有问题的桩共8根(直径为1000mm的5根,800mm的3根)。
对19根桩(包括低应变法检测有质量问题的8根桩)进行钻芯法检测发现:有1根桩至-7.0m桩顶设计标高处无混凝土。
有1根桩端未进入较完整灰岩层。
有2根桩端底部沉渣超厚(均为泥浆),分别为232mm、267mm。
有1根为断桩、2根桩身夹泥、5根桩桩身有一处以上桩芯混凝土破碎不连续。
设计要求的桩身混凝土抗压强度等级为C30,个别芯样混凝土抗压强度等级只有C22。
各选取1根(直径1000mm)沉渣超厚的、1根(直径1000mm)桩芯混凝土破碎不连续的、1根(直径800mm)桩身含泥的桩进行静载试验检验竖向抗压承载力,数值分别为4560kN、4220kN、2950kN,达不到设计要求值。
1.2质量问题原因分析1.2.1 入岩程度判断失误。
由于停钻前终孔采样中已含有石灰岩颗粒,未根据桩孔超前钻的资料进行孔底持力层标高的确认而误认为已进入较完整石灰岩层而停钻。
经钻芯鉴定,桩端只是进入破碎灰岩层而未进入较完整石灰岩层。
1.2.2沉渣超厚。
安放桩身钢筋笼时由于碰撞扰动了护壁泥浆而导致护壁泥浆坍塌,钢筋笼就位后未重新检查沉渣厚度而直接浇捣混凝土。
1.2.3桩芯破碎、夹泥及断桩。
主要有几点原因:导管接头密封不好,漏气、漏水,使混凝土产生严重离析导致桩芯破碎、夹泥;混凝土质量不佳,如塌落度不满足要求、运输灌注过程中产生离析等造成卡管,导致桩芯破碎;初灌混凝土过少,导管埋入砼深度太小,使导管进水或进泥,导致桩芯破碎、夹泥;在灌注混凝土过程中以及后期导管埋入混凝土深度太小,提管时高出混凝土面,使导管进水和提漏导致断桩;在混凝土浇筑过程中,导管接头断裂使导管脱离混凝土面引起断桩。
1.2.4桩顶混凝土未达设计标高。
原因有三:由于所浇注的混凝土面不断上升,混凝土面以上的泥浆不断被挤出孔外,使所剩的泥浆变稠甚至形成泥团,受到侧边钢筋笼的阻滞,上升的混凝土难于进入混凝土保护层内,形成大体以钢筋笼为边界的假桩侧壁,这时测得混凝土面的标高为假标高;待浇注完混凝土后,初凝前混凝土内的侧压力增加,它与桩壁间的侧压力差△p会使混凝土挤入保护层,使混凝土面的标高下降(见下图)。
导管埋入混凝土太深,拔出后造成混凝土顶面下降。
混凝土的侧压力大于泥浆护壁压力,会使混凝土挤向四周,形成鼓肚使混凝土顶面下降。
1.2.5桩身混凝土强度低。
其原因有二:由于运输灌注过程中混凝土产生严重离析必然会降低强度。
②由于混凝土内混有泥浆也必然会降低强度。
1.3事故处理措施1.3.1考虑到该建筑为21层的高层建筑,为安全起见,对出现的桩质量问题作出如下处理:桩顶混凝土未达到设计标高的:凿除桩顶浮浆,按规定焊接钢筋笼,装模浇筑砼进行接桩。
对沉渣超厚,桩芯破碎、夹泥,断桩,桩身混凝土强度低的桩,由设计院核算另出变更图在有质量问题的桩边进行补桩施工。
2.因地下水渗流造成的缺陷事故土是有连续空隙的介质,当在水头差作用下,地下水在土体中渗透流动的现象称为渗流。
当渗流速度较大时会引起:①地下水位变化。
当地下水位下降时,原来处于地下水位以上的地基土的有效重度将因失去浮力而增加,从而使地基土的附加应力增加,导致建筑物产生超量沉降或不均匀沉降。
相反,当地下水位上升时,会使地基土的含水量增加,强度降低而压缩性增大,同样可能使建筑物产生过大沉降或不均匀沉降。
②管涌。
当细粒土被渗流冲走,因土质级配不良产生地下水大量流动的现象。
③潜蚀。
当细土粒被渗流冲走,留下粗土粒,导致土体结构破坏的现象,严重时还可能产生土洞,引起地表面塌陷。
④流砂。
当渗流自上而下,可使砂粒间的压力减小,如果砂粒间压力消失,砂粒处于悬浮状态,就会产生土体随水流动的现象,严重时可使正在施工或已建成的建筑物倾覆。
事故实例:某教学楼建于1986年,建筑面积约5000m2,平面为L形,门厅部分为5层,两翼3~4层,混合结构,条形基础(见下图)。
地基土为坡积砾质土,胶结良好,设计采用地基承载力特征值为200kPa。
建成后经过23年,使用正常,未出现任何不良情况。
2009年5月由于在该楼附近开挖水井,过量抽取地下水,引起地基不均匀沉降,导致墙体开裂,最大开裂处手掌进出自如,东侧墙身倾斜,危及大楼安全。
2.1 原因分析为了了解沉降原因,于2009年8~10月在室内外钻了8个勘探孔,钻探查明,建筑物中部,在5~8m砾质土下埋藏有老池塘淤泥质软黏土沉积体,软土体底部与石灰岩泉水口相通,在平面上呈椭圆形,东西向长轴为32m,南北向短轴为23m(见上图)。
该楼建成后,由于原来有承压水浮托作用,上覆5~8m的砾质土又形成硬壳层,能承担一定外荷,所以该楼能安全使用多年。
2009年5月在该楼东北方200m处有一深井,每昼夜抽水约2000m3,另一深井在该楼东南方300m处,每昼夜抽水约1000m3,深井水位从原来高出地表0.2m,下降到地表下25.0m。
因深井过量抽水,地下水位急剧下降,土中有效应力增加而引起池塘黏性土沉积体的固结,另外还由于承压水对上覆硬壳层的浮托力的消失,引起池塘沉积区范围内土体的变形。
抽水还造成淤泥质黏土流失。
由于以上原因,导致地基不均匀沉降,造成建筑物开裂。
2.2 处理措施经各种方案比较,采用旋喷桩加固。
该楼为浆砌块石条形基础,抵抗不均匀变形能力较差,而基础下持力层是砾质土,强度很高,压缩性甚小,又有5~8m 厚度,有一定的整体性。
但是,由于高压缩性的淤泥质黏土的固结变形和承压水浮托作用消失而引起的不均匀沉降,并不因抽水停止而停止,而且在缓慢地发展,因此必须加固淤泥质黏土层。
在旋喷桩施工中,因安装钻机需要,旋喷桩中心至少距离墙面0.85m,墙体厚0.4m,而墙基宽仅1.5m,旋喷桩无法直接支承墙基。
本工程的基础底面的附加压力经砾质土扩散,若按扩散角22o计算,到砾质土底面应力影响范围约有10~13m,而墙基内外侧旋喷桩的桩心距仅2.1m,完全在应力传递范围以内。
另外,在旋喷桩布置较密的情况下,砾质土厚度与桩距之比为2.5~4.0,不可能产生冲切破坏。
因此,本工程中砾质土层实际起到桩基承台作用,旋喷桩顶部要嵌入砾质土硬壳层1~3m,而不直接支承墙基,可简化施工和降低造价。
旋喷桩桩长按穿过淤泥质黏土进入坚实的石灰岩风化残积土或石灰岩来设计,控制了砾质土与石灰岩风化残积土之间高压缩性淤泥质黏土的变形。
旋喷桩实际起支承桩的作用,所以在设计计算中,按支承桩估计(共用104根旋喷桩,实际有成效的为92根;旋喷桩直径为0.6m,单桩承载力为424.5kN)。
本工程地基经旋喷桩加固处理,效果明显。
对原有的墙面裂缝灌浆处理后,两年来,未再出现任何裂缝,说明沉降已停止发展。
3.地基受载密度过大造成的缺陷事故地基承载力是建筑地基基础设计中的一个关键指标。
各类地基承受基础传来的荷载的能力都有一定的限度,首先发生的是建筑物具有较大的不均匀沉降,引起房屋开裂;如果超越这一限度过多,则可能因地基土发生剪切破坏而整体滑动或急剧下沉,造成房屋的倾倒或严重受损。
事故实例某旅店为7层公共建筑,在装饰收尾阶段,于2007年5月3日倒塌,造成重大损失。
3.1工程概况该旅店为七层现浇钢筋混凝土框架结构,砖砌填充墙,钢筋混凝土独立基础,埋深0.8m。
2005年5月开工,2006年8月完成主体结构,2007年4月基本完工,拟于7月1日开始营业。
该建筑于2006年6月即发现地梁开裂,并测得有不均匀沉陷,柱子最大沉降量为10.5cm,同年11月测得最大沉降量为43cm。
12月发现1~6层部分梁、柱墙裂缝有31处,最长裂缝为480cm,最宽裂缝为0.3cm。
上述质量问题虽已发现,但未得到及时处理,并仍按原计划筹备开业。
2007年5月3日下午6时30分,在无风无雨的情况下,整幢大楼突然全部倒塌(见下图)。
3.2 倒塌原因分析经事后质量事故认定,产生倒塌的原因既有结构设计计算错误,也有工程施工质量问题和公司主管部门管理问题。
3.2.1设计问题。
地基承载力取值错误。
该建筑地处沿海淤泥和淤泥质土地区,设计前未进行工程地质勘察,无任何依据地按180 kPa的承载力特征值设计,而实际承载力特征值只有100~120kPa。
加之计算时少算了荷载,实际柱基底所受的压力有的达190kPa。
由此基础产生严重不均匀沉降,造成上部结构破坏。