建筑結構地基與基礎工程缺陷事故的分析與預防

1、<p>　　建筑結構地基與基礎工程缺陷事故的分析與預防</p><p>　　【摘要】隨著我國經濟的飛速發(fā)展，建筑事業(yè)也得到了蓬勃開展，在現(xiàn)代建筑中，建筑結構地基和基礎工程的質量好壞對建筑物有直接的影響，常見的地基和基礎工程中的質量缺陷和事故直接導致了墻體開裂，嚴重者可使建筑物傾抖甚至倒塌。本文針對地基與基礎工程缺陷事故的原因進行分析，提出了具體的預防措施，以提高建筑物工程質量。 </p>

2、<p>　　【關鍵詞】建筑結構地基；基礎工程；質量缺陷；事故；預防措施 </p><p>　　中圖分類號：TU198文獻標識碼： A </p><p><b>　　前言 </b></p><p>　　目前，在建筑結構的施工過程中，最難駕馭的不是建筑的上部結構，而是工程的地基和基礎工程事故。建筑物對地基的要求可概括為以下三個方面：一是可

3、靠地整體穩(wěn)定性；二是足夠的地基承載力；三是在建筑物的荷載作用下，其沉降值、水平位移及不均勻沉降差需要滿足某一定值（規(guī)范）的要求。 </p><p>　　二、地基工程事故概述 </p><p>　　基礎是與地基緊密聯(lián)系、互相依存的工程結構。基礎的設計、施工必須依據地質情況，采用適宜的基礎形式、材料、埋深與施工方法，以有效地承受上部結構的荷載。不合理或者錯誤的基礎設計與施工質量問題都會導致基礎

4、工程質量缺陷與事故。 </p><p>　　地基事故，按其性質可分為地基強度和變形兩大類。地基強度問題引起的地基事故主要表現(xiàn)在地基承載力不足或喪失穩(wěn)定性；地基變形問題引起的事故常發(fā)生在軟土、濕陷性黃土、膨脹土、季節(jié)性凍土等地區(qū)。。 </p><p>　　地基事故的主要原因是由于勘察、設計、施工不當或環(huán)境和使用情況發(fā)生改變引起的，最終表現(xiàn)為產生過大的變形或不均勻沉降，從而使基礎或上部結構出現(xiàn)

5、裂縫或傾斜，消弱和破壞了結構的整體性、耐久性嚴重的會導致建筑物倒塌。 </p><p>　　三、地基與基礎工程事故常見類型 </p><p>　　1.地基失穩(wěn)造成工程事故 </p><p>　　建筑物作用在地基上的荷載超過地基承載力，地基將產生剪切破壞。地基產生剪切破壞將使建筑物下沉倒塌或破壞。 </p><p>　　地基承載力是建筑物地基

6、基礎設計中的一個關鍵指標。各類地基承受基礎傳來荷載的能力都有一定的限度，超過這一限度，建筑物將產生較大的沉降或不均勻沉降，引起房屋開裂；如果超越過多，則地基土有可能發(fā)生剪切破壞而整體滑動或急劇下沉，造成房屋的傾斜或嚴重受損。 </p><p>　　地基破壞的形式與地基土層分布、土體性質、基礎形狀、埋深、加荷速率等因素有關。土體不易壓縮、基礎埋深較深時將形成沖切或局部剪切破壞；土體容易壓縮、基礎埋深較淺時將形成整

7、體剪切破壞，產生整體剪切破壞前，在基礎周圍地面有明顯隆起現(xiàn)象。 </p><p>　　2.地基變形造成工程事故 </p><p>　　地基在建筑物荷載作用下產生沉降，當總沉降量或不均勻沉降超過建筑物允許沉降時，影響建筑物正常使用造成工程事故。地基總沉降過大，不僅容易使散水倒坡，而且建筑物室內外連接，內外網之間的水、電、暖管道斷裂，都需付出相當代價。建筑物不均勻沉降時，容易造成建筑物的傾斜

8、，及上部結構構件的開裂。 </p><p>　　3.地基滲流造成工程事故 </p><p>　　滲流造成潛蝕，在地基中形成土洞、溶洞或土體結構改變，導致地基破壞。滲流形成流土、管涌導致地基破壞。地下水位下降引起地基中有效應力改變，導致地基沉降，嚴重的可造成工程事故。 </p><p>　　4.土坡滑動造成工程事故 </p><p>　

9、　建在土坡上或土坡頂和土坡坡趾附近的建(構)筑物會因為土坡滑動產生破壞。造成土坡滑動的原因很多，除坡上加載、坡腳取土等人為因素外，土中滲流改變土的性質，特別是降低土層界面的強度，以及土體強度隨蠕變降低等是重要的原因。 </p><p>　　5.地震造成工程事故 </p><p>　　地震對建筑物的影響不僅與地震烈度有關，還與建筑場地效應、地基土動力特性有關。在同樣的場地條件下，粘土地基

10、和砂土地基、飽和土和非飽和土地基上房屋的震害差別也很大。地基對建筑物的破壞還與基礎型式、上部結構、體型、結構形式和剛度有關。 </p><p>　　6.特殊土地基工程事故 </p><p>　　特殊土主要指：濕陷性黃土地基、膨脹土地基、凍土地基以及鹽漬土地基等。特殊土的工程性質與一般土不同，特殊土地基工程事故也有特殊性。 </p><p>　　7.其他地基工程

11、事故 </p><p>　　地下工程(地鐵、地下商場、地下車庫和人防工程等)的興建，地下采礦造成的采空區(qū)以及地下水位的變化，均可能導致影響范圍內地面下沉造成地基工程事故。另外，各種原因的地裂縫也將造成工程事故。 </p><p>　　8.基礎工程事故 </p><p>　　除地基工程事故外，基礎工程事故也影響建筑物的正常使用和安全?；A工程事故可分為基礎錯位事

12、故、基礎構件施工質量事故以及其他基礎工程事故。 </p><p>　　工程事故的原因分析 </p><p>　　1.對場地工程地質情況缺乏全面、正確的了解 </p><p>　　許多地基與基礎工程事故源于對建筑場地工程地質情況缺乏全面、正確的了解，沒有正確了解建筑場地土層分布、各土層物理力學性質，就錯誤估計地基承載力和地基變形特性，導致發(fā)生地基與基礎工程事故。造成

13、設計人員對建筑場地工程地質和水文地質情況缺乏全面正確的了解，主要有下述情況：勘察布孔間距偏大，鉆孔取土深度太淺，不能全面放映建筑場地地基土層實際情況；勘察工作質量事故，取土、試樣儲運和土木試樣中發(fā)生質量問題，導致提供的勘察報告不能反映實際情況，提供的土的強度指標和變形模量與實際情況差距很大；建筑場地工程地質和水文地質情況非常復雜。 </p><p>　　2.設計方案不合理或設計計算錯誤 </p>

14、<p>　　設計方案不合理，主要是設計人員不能根據建筑物上部結構荷載、平面布置、高度、體型、場地工程地質條件，合理選用基礎形式，造成地基不能滿足建筑物對它的要求，導致工程事故。 </p><p>　　設計計算錯誤，主要包括：荷載計算不正確，低估實際荷載；基礎設計方面錯誤，基礎底面積偏小，或者基礎平面布置不合理，造成不均勻沉降偏大；地基沉降計算不正確導致不均勻沉降失控。 </p>&l

15、t;p>　　3.施工質量造成地基與基礎工程事故 </p><p>　　施工質量方面的問題主要有：未按設計施工圖施工；未按技術操作規(guī)程施工，甚至偷工減料；所用的材料的規(guī)格、質量不符合設計要求等。 </p><p>　　4.環(huán)境條件改變造成地基與基礎工程事故 </p><p>　　環(huán)境改變常見下述情況：地下工程或深基坑工程施工對鄰近建筑物地基與基礎的影響；建

16、筑物周圍地面堆載引起建筑物地基附加應力增加導致建筑物沉降和不均勻沉降進一步發(fā)展；地下水變化對建筑物地基的影響；建筑物加層、維修、使用等的影響。 </p><p>　　5.其他原因造成地基與基礎工程事故 </p><p>　　上述原因造成工程事故通過努力是可以避免的，但有一些地基與基礎工程事故是難以避免的，如少數地質情況特別復雜而造成的地基基礎工程事故，以及超過設防標準的地震造成的地基基礎

17、工程事故等等。 </p><p>　　五、做好地基與基礎事故預防措施 </p><p>　　1．在勘測時要重視對鉆孔勘探點的選擇，鉆孔深度必須符合設計要求，如果不符合設計對壓縮厚度的要求，或者達不到樁所座落的底層時，就不可能正確的計算地基的沉降及裝的承載力，也就達不到基礎的要求，因此，必須按設計要求確定合適的鉆孔深度，同事對具有動水壓力的細砂層在開挖時，看著是否形成流砂現(xiàn)象，也要有充分而準

18、確的估計，并作出相應的對策，以免出現(xiàn)事故而影響工程安全。 </p><p>　　2.在正確了解工程地質的基礎上，根據建筑物對地基的要求，進行基礎的精心設計。地基、基礎和上部結構是一個統(tǒng)一的整體，在設計中應統(tǒng)一考慮。設計中要充分考慮水文條件對施工質量和難易程度的影響。對程序計算出的地基沉降結果要根據工程經驗進行判斷，對可疑的結果要經過專家論證，方可采用。 </p><p>　　3. 施工過程

19、中一定要嚴格按照設計方案進行，不能偷工減料，基坑開挖到設計深度后要采取適當措施，防止土體結構受到擾動或破壞。加強施工現(xiàn)場的管控，每一個關鍵部分的施工，都要有詳細的施工措施及相關預案。 </p><p>　　施工過程中，嚴格按結構施工圖施工的同時，應特別重視地勘資料，經常和地勘設計單位溝通，提前判斷深基坑開挖時是否會觸動地下承壓水，造成基坑浸泡，對此做好預案。對地質勘查結束與基坑開挖間隔時間較長的工程，應判斷是否需

20、要重新勘查水位。 </p><p>　　3.加強施工期間的監(jiān)測。包括建筑物沉降、傾斜和位移觀測，地面沉降觀測，建筑物和地面裂縫觀測等。 </p><p><b>　　六、結束語 </b></p><p>　　綜上所述，導致建筑結構地基與基礎工程缺陷事故是多方面的，因此，我們需要從多個角度來縮減工程缺陷出現(xiàn)的范圍和頻率，設計人員和設計單位要盡量做

21、到“計算科學，設計精心”，把潛在的設計質量問題降到最低；同時在施工方面，需要嚴把材料關，嚴格遵循操作規(guī)程和施工程序，將施工中可能出現(xiàn)的工程質量問題努力降到最低，嚴格防止重大工程事故的發(fā)生。 </p><p><b>　　參考文獻： </b></p><p>　　[1]李洪生.建筑結構地基與基礎工程缺陷事故的分析與預防[J].黑龍江科技信息.2011(08). <