《地基基础处理案例》PPT课件

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1、1,地基基础工程与工程事故分析,第一节 建筑工程对地基的要求,国内外建筑工程事故调查表明多数工程事故源于地基问题，,特别是在软弱地基或不良地基地区，地基问题更为突出。建筑,场地地基不能满足建筑物对地基的要求，造成地基与基础工程,事故。各类建筑工程对地基的要求可归纳为下述三个方面的要,求：,1.地基承载力或稳定性方面,在建(构)筑物的各类荷载组合作用下(包括静荷载和动荷载)，,作用在地基上的设计荷载应小于地基承载力设计值，以保证地,基不会产生破坏。,各类土坡应满足整体稳定要求，不会产生滑动破坏。,2,若地基承载力或稳定性不能满足要求，地基将产生局部剪,切破坏或冲切剪切破坏、或整体剪切破坏。地基破

2、坏将导致建(构),筑物的结构破坏或倒塌。,2.沉降或不均匀沉降方面,在建(构)筑物各类荷载组合作用下(包括静荷载和动荷载)，,建筑物沉降和不均匀沉降不能超过允许值。,沉降和不均匀沉降值较大时，将导致建(构)筑物产生裂缝、,倾斜，影响正常使用和安全。,不均匀沉降严重的可能导致结构破坏，甚至倒塌。,建筑地基基础设计规范(GBJ 789)给出的建筑物的地基变,形允许值见表6-1所示。规范规定对表中未包括的其它建筑物的地,基变形允许值，可根据上部结构对地基变形的适应能力和使用上,的要求确定。,3,地基中渗流可能造成两类问题：,一类是因渗流引起水量流失；,另一类是在渗透力作用下产生流土、管涌。,流土和管

3、涌可导致土体局部破坏，严重的可导致地基整体破坏。,不是所有的建筑工程都会遇到这方面的问题，对渗流问题要求,较严格的是蓄水构筑物和基坑工程。渗流引起的问题往往通过,土质改良，减小土的渗透性，或在地基中设置止水帐幕阻截渗,流来解决。,建筑工程对地基的要求可以概括为上述三个方面。每项建筑工,程都会遇到地基承载力和地基沉降、不均匀沉降问题，设计人,员都要回答这二个问题。,第二节 地基与基础的基本形式,一、地基基本形式,当天然地基能够满足建(构)筑物对地基的要求时，采用天然,4,地基。当天然地基不能满足建(构)筑物对地基的要求时，需要,对天然地基进行地基处理形成人工地基，以满足建(构)筑物对,地基的要求

4、。通常建筑物地基可分为天然地基和人工地基两大,类。,天然地基中土层分布最常见的是层状地基和均质地基，,也有一些地基中土层分布很不均匀。后者往往属于不良地基，,需要进行地基处理形成人工地基。,层状地基是指在持力层范围，或在压缩层范围内，天然,地基是由二层或二层以上不同性质的土层组成。,均质地基是指在上述范围内，土体性质基本相同，属于,同一土层。,当然，严格的均质地基是不存在的，地基土是自然的、历,史的产物，同一土层，土体的强度与刚度也是随深度变化的。,按照上述分析，天然地基通常可分为层状地基和均质地基两类。,5,人工地基随地基处理方法不同主要可形成均质地基、层状地,基、复合地基和桩基础等不同形式

5、。,均质地基:当加固区的宽度和厚度与荷载作用面积或者与其相,应的地基持力层或压缩层厚度相比较都已满足一定的要求，可,称为均质地基。,层状地基：若加固区厚度较小时，可称为层状地基。,复合地基:天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或,被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体(天然,地基土体)和增强体两部分组成的人工地基称为复合地基。,复合地基加固区整体看是非均质的。根据地基中增强体的,方向又可分为水平向增强体复合地基和竖向增强体复合地基。,竖向增强体习惯上称桩，有时也称为柱。竖向增强体复合地基,通常称为桩体复合地基。广义讲，人工地基也包括桩基础，桩,是深入地基中柱型构件，桩与连接桩

6、顶的承台组成深基础。桩,基础是一种常见的基础型式。它将上部结构的荷载，通过较弱,6,地层或水传递到深部较坚硬的，压缩性小的土层或岩层。将人 工地基与天然地基统一考虑，并将桩基也包括在内，地基具有 下述几种形式(图5-2-1)：,(1)均质地基；,(2)层状地基；,(3)竖向增强体复合地基；,(4)水平向增强体复合地基；,(5)桩基。,(a)均匀地基；（b）层状地基；（c）竖向增强体复合地基；,(d)水平增强体复合地基;(e)桩基。,图5-2-1,7,二、基础基本形式,建(构)筑物的基础将建(构)筑物上部结构荷载传给地基，是,建(构)筑物的重要组成部分。基础分类方法很多。按基础埋置深,度可分为：

7、,浅埋基础(条形基础、柱基础、片筏基础、壳体基础等)；,深埋基础(桩基础、沉井基础、沉箱基础、地下连续墙基,础等)；,明置基础。,按基础变形特性可分为柔性基础和刚性基础。按基础形式,可分为：独立基础、联合基础、条形基础、片筏基础、箱形基础、,桩基础、管柱基础、地下连续墙基础、沉井基础和沉箱基础等。,第三节 常见地基与基础工程事故分类及原因综述,一、工程事故分类,按土力学原理，常见地基与基础工程事故分类如下：,8,1.地基变形造成工程事故,地基在建筑物荷载作用下产生沉降，包括瞬时沉降、固结沉,降和蠕变沉降三部分。当总沉降量或不均匀沉降超过建筑物允,许沉降值时，影响建筑物正常使用造成工程事故。特别

8、是不均,匀沉降，将导致建筑物上部结构产生裂缝，整体倾斜，严重的,造成结构破坏。建筑物倾斜导致荷载偏心将改变荷载分布，严,重的可导致地基失稳破坏。,2.地基失稳造成工程事故,结构物作用在地基上的荷载密度超过地基承载力，地基将产,生剪切破坏，包括整体剪切破坏、局部剪切破坏和冲切剪切破,坏三种形式(图5-3-1)。地基产生剪切破坏将使建筑物倒塌或破,坏。,9,图5-3-1 地基破坏的三种形式,(a)整体剪切破坏；(b)局部剪切破坏；(c)冲切剪切破坏,整体剪切破坏(图5-3-1a)当上部荷载很大，超过地基极限荷,载时，地基土从基础一侧到另一侧发生连续滑动面的破坏。破坏,时基础四周地面隆起，房屋倾倒乃

9、至倒塌。这种破坏多在压缩性,较小的密实砂和坚硬粘土中发生。,冲切剪切破坏(图5-3-1b)上部荷载使得地基土连续下沉，,建筑物产生过大不容许沉降的破坏。破坏时基础切入土中，无滑,动面，地面不隆起，房屋没有很大倾斜更不会倒塌。这种破坏多,发生在压缩性较大的松砂和软粘土中。,局部剪切破坏(图5-3-1c)介于前二者之间。破坏时滑动面,10,从基础一边开始，终止于地基中某点，地面略有隆起但房屋不会,明显倾斜或倒塌。,3.地基渗流造成工程事故,土中渗流引起地基破坏造成工程事故主要有下述几种情况：,渗流造成潜蚀，在地基中形成土洞、溶洞、或土体结构改,变，导致地基破坏；,渗流形成流土、管涌导致地基破坏；,

10、地下水位下降引起地基中有效应力改变，导致地基沉降，严,重的可造成工程事故。,4.土坡滑动造成工程事故,建在土坡上或土坡顶和土坡坡趾附近的建(构)筑物会因土坡滑,动产生破坏。造成土坡滑动的原因很多，除坡上加载、坡脚取土,等人为因素外，土中渗流改变土的性质，特别是降低土层界面强,度，,以及土体强度随蠕变降低等是重要原因。,5.地震造成工程事故,地震对建筑物的影响不仅与地震烈度有关，还与建筑场地,效应、地基土动力特性有关。,唐山地震后调查发现，普遍存在同一烈度区内建筑物破,坏程度有显著差异对同一类土，因地形不同，可以出现不同,的场地效应，房屋的震害因而不同。在同样的场地条件下，粘,土地基和砂土地基、

11、饱和土和非饱和土地基上房屋的震害差别,也很大。,地震对建筑物的破坏还与基础型式、上部结构、体型、 结构型式及刚度有关。,6.特殊土地基工程事故,这里特殊土地基主要指湿陷性黄土地基、膨胀土地基、冻 土地基、以及盐渍土地基等。 特殊土的工程性质与一般土不,同，特殊土地基工程事故也有其特殊性。,湿陷性黄土在天然状态上具有较高强度和较低的压缩性，但,12,受水浸湿后结构迅速破坏，强度降低，产生显著附加下沉。在,湿陷性黄土地基上建造建筑物前，如果没有采取措施消除地基,的湿陷性，则地基受水浸湿后往往发生事故，影响其正常使用,和安全，严重时甚至导致建筑物破坏。,土中水冻结时，其体积约增加原水体积的9。土体在

12、冻,结时，产生冻胀，在融化时，产生收缩。土体冻结后，抗压强,度提高，压缩性显著减小，土体导热系数增大并具有较好的截,水性能。土体融化时具有较大的流变性。冻土地基因环境条件,改变，地基土体产生冻胀和融化，地基土体的冻胀和融化导致,建筑物开裂、甚至破坏，影响其正常使用和安全。,盐渍土含盐量高，固相中有结晶盐，液相中有盐溶液。盐,渍土地基浸水后，因盐溶解而产生地基溶陷。另外盐渍土中盐,溶液将导致建筑物材料腐蚀。地基溶陷和对建筑物材料腐蚀都,可能影响建筑物的正常使用和安全，严重时可导致建筑物破坏。,7.其他地基工程事故,13,除了上述原因外，地下工程(地下铁道、地下商场、地下车库 和人防工程等)的兴建

13、，地下采矿造成的采空区，以及地下水 位的变化，均可能导致影响范围内地面下沉造成地基工程事 故。另外，各种原因造成的地裂缝也将造成工程事故。,8.基础工程事故,除地基工程事故外，基础工程事故也将影响建筑物的正常,使用和安全。基础工程事故可分为基础错位事故、基础构件,施工质量事故、以及其它基础工程事故。,基础错位事故是指因设计、或施工放线造成基础位置与,上部结构要求位置不符合。如工程桩偏位，柱基础偏位，基,础标高错误等。,基础施工质量事故类型很多，基础类型不同，质量事故,不同。如桩基础，发生断桩、缩颈、桩端未达设计要求、桩,身混凝土强度不够等；又如扩展基础，混凝土强度未达要,求，钢筋混凝土表面出现

14、蜂窝、露筋或孔洞等。,14,其他基础事故如基础型式不合理、设计错误造成的工程事故等。,二、工程事故原因综述,造成地基与基础工程事故的原因主要来自下述方面：,1.对场地工程地质情况缺乏全面、正确地了解,许多地基与基础工程事故源于对建筑场地工程地质情况缺,乏全面、正确了解。没有正确了解建筑场地土层分布、各土层,物理力学性质，就会错误估计地基承载力和地基变形特性，导,致发生地基与基础工程事故。,造成设计人员对建筑场地工程地质和水文地质情况缺乏全,面、正确了解主要有下述情况：,(1)工程勘察工作不符合要求,没有按照规定要求进行工程勘察工作，如勘察布孔间距偏大、,钻孔取土深度太浅，造成勘察取土不能全面反

15、映建筑场地地基,土,15,层实际情况。也有少数情况属于工程勘察工作质量事故造成。,在取土、试样运输和土工试验过程中发生质量事故，致使提供,的工程地质勘察报告不能反映实际情况。如提供的土的强度指,标 和变形模量与实际情况差距很大，不能反映实际性状。,(2)建筑场地工程地质和水文地质情况非常复杂,某些工程地质变化很大，虽然已按规范有关规定布孔进行勘,察，但还不能全面反映地基土层变化情况。如地基中存在尚未,发现的暗平浜、古河道、古墓、古井等。这种情况导致地基与,基础工程事故，为数也不少。,(3)没有按规定进行工程勘察工作,没有按规定进行工程勘察工作造成工程事故虽然很少，但也,时有所闻。应严格按工程建

16、设程序开展工程建设工作。,2.设计方案不合理或设计计算错误,设计方案不合理或设计计算错误主要有下述几个方面问题：,16,(1)设计方案不合理,设计人员不能根据建筑物上部结构荷载、平面布置、高度、体,型，场地工程地质条件，合理选用基础型式，造成地基不能满足,建筑物对它的要求，导致工程事故。,(2)设计计算错误,反映在地基与基础工程设计计算方面的错误主要有下述三方面：,荷载计算不正确，低估实际荷载，导致地基超载造成地基承载,力或变形不能满足要求。,基础设计方面错误。基础底面积偏小造成承载力不能满足要,求，或基础底平面布置不合理，造成不均匀沉降偏大。,地基沉降计算不正确导致不均匀沉降失控。,产生设计

17、计算方面的错误的原因多数是设计者不具备相应的,设计水平，设计计算又没有经过认真复核审查，使错误不能得到,纠正而造成的。也有一些设计计算方面的错误是认识水平问题造,成,的。,3.施工质量造成地基与基础工程事故,在地基与基础工程事故中，因为施工质量问题造成的事故所,占比例不小。施工质量方面的问题主要有下述两方面：,(1)未按设计施工图施工,基础平面位置、基础尺寸、标高等未按设计要求进行施工。,施工所用材料的规格不符合设计要求等。,(2)未按技术操作规程施工,施工人员在施工过程中未按操作规程施工，甚至偷工减料，,造成施工质量事故。,4.环境条件改变造成地基与基础工程事故,环境条件改变会造成地基与基础

18、工程事故，常见有下述情况：,(1) 地下工程或深基坑工程施工对邻近建筑物地基与基础的影 响；,(2)建筑物周围地面堆载引起建筑物地基附加应力增加导致,建筑物工后沉降和不均匀沉降进一步发展；,(3) 建筑物周围地基中施工振动或挤压对建筑物地基的影,响；,(4)地下水位变化对建筑物地基的影响。,5.其他原因造成地基与基础工程事故,上述四方面原因造成工程事故通过努力是可以避免的，,也有一些地基与基础工程事故是难以避免的。如按50年一遇标,准修建的防洪堤，遇到百年一遇的洪水造成的基础冲刷破坏；,又如由超过设防标准的地震造成的地基与基础工程事故；前面,提到的少数地质情况特别复杂而造成地基与基础工程事故也

19、属,于这一类。,地基与基础工程事故还与人们的认识水平有关，某些工,程事故是由工程问题的随机性、模糊性，以及未知性造成的。,随着人类认识水平的提高，可减少该类事故的发生。,19,第四节 事故预防及处理对策,一、事故预防,绝大多数地基与基础工程事故是可以预防的，精心设计、精,心施工可以预防工程事故中的绝大部分。,搞好工程勘察:预防地基与基础工程事故首先要重视对建筑,场地工程地质和水文地质条件的全面、正确了解。要做到这一,点，关键要搞好工程勘察工作。,其次要做到精心设计。在全面、正确了解场地工程地质条,件的基础上，根据建筑物对地基的要求，进行地基基础设计。,如天然地基不能满足要求，则应进行地基处理形

20、成人工地基，,并采用合理的基础型式。,最后要做到精心施工。合理的设计需要通过精心施工来实,现。要杜绝施工质量事故。,二、事故处理原则及程序,20,1. 分析事故产生的原因:发生地基与基础工程事故后，要分析事,故产生的原因，对工程事故现状作出评估并对其进一步发展作,出预估。,2. 提出事故处理意见：在现场研究和进行详细分析的基础上提,出事故处理意见。,3. 组织专家组委托工程顾问公司咨询：必要时可组织专家组或,委托工程顾问公司提出事故处理意见。,对地基不均匀沉降造成上部结构开裂、倾斜的，如地基沉,降确已稳定，且不均匀沉降未超标准，能保证建筑物安全使用,的情况，只需对上部结构进行补强加固，不需对地

21、基进行加固,处理。,若地基沉降变形尚未稳定，则需对建筑物地基进行加固，,以满足建筑物对地基沉降的要求。在地基加固的基础上，对上,部结构进行修复或补强加固。已有建筑物地基加固和纠偏技术,在第五章中详细介绍。,21,若地基与基础工程事故已造成结构严重破坏，难以补强,加固，或进行地基加固和结构补强费用较大，还不如拆除原有,建筑物重建时，则应拆除原有建筑物，进行重建。,地基与基础工程事故处理程序如书中图63所示。,第五节 地基与基础加固方法分类,当天然地基不能满足建筑物对它的要求时，需要进行地基处,理，形成人工地基以满足建筑物对它的要求。当已有建筑物地,基与基础发生工程事故，需要对已有建筑物地基与基础

22、进行加,固，以保证其正常使用和安全。地基与基础加固方法很多，按,加固原理可分为下述八类：,1.置换,置换是用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部,分或全部软弱土体或不良土体，形成双层地基或复合地基，以,达到提高地基承载力、减少沉降的目的。主要包括换土垫层法、,22,挤淤置换法、褥垫法、振冲置换法(或称振冲碎石桩法)、沉管碎,石桩法、强夯置换法、砂桩(置换)法、石灰桩法，以及EPS超轻,质料填土法等。,2.排水固结,排水固结是指土体在一定荷载作用下固结，孔隙比减小，强,度提高，以达到提高地基承载力，减少工后沉降的目的。主要,包括加载预压法、超载预压法、砂井法(包括普通砂井、袋装砂,并和塑

23、料排水带法)、真空预压与堆载预压联合作用，以及降低,地下水位等。,3.灌入固化物,灌入固化物是向土体中灌人或拌入水泥、或石灰、或其他化,学固化浆材在地基中形成增强体，以达到地基处理的目的。主,要包括深层搅拌法(包括浆体喷射和粉体喷射深层搅拌法)、高压,喷射注浆法、渗入性灌浆法、劈裂灌浆法、挤密灌浆法和电动,化学灌浆法等。,23,4.振密、挤密,振密、挤密是采用振动或挤密的方法使未饱和土密实，土体孔,隙比减小，以达到提高地基承载力和减少沉降的目的。主要包括,表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密砂桩法、爆破挤密,法、土桩、灰土桩法等。,5.加筋,加筋是在地基中设置强度高、模量大的筋材，以达到提

24、高地基,承载力、减少沉降的目的。强度高、模量大的筋材，可以是钢筋,混凝土也可以是土工格栅、土工织物等。主要包括加筋土法、土,钉墙法、锚固法、树根桩法、低强度混凝土桩复合地基和钢筋混,凝土桩复合地基法等。,6.冷热处理,冷热处理是通过冻结土体，或焙烧、加热地基土体改变土体物,理力学性质以达到地基处理的目的。它主要包括冻结法和烧结法,两种。,24,7.托换,托换是指对原有建筑物地基和基础进行处理和加固或改建。,主要包括基础加宽法、墩式托换法、桩式托换法以及综合托换,法等。,8.纠偏, 纠偏是指对由于不均匀沉降造成倾斜的建筑物进行矫正,的手段。主要包括加载纠偏法、掏土纠偏法、顶升纠偏法和综,合纠偏法

25、等。,各类地基处理方法的简要原理和适用范围如书中表62所,示。有的地基处理方法主要用于天然地基加固，有的地基处理,方法主要用于已有建(构)筑物地基加固，有的两种情况均适用。, 对地基处理方法进行严格的统一分类是很困难的。不少,地基处理方法具有多种效用，例如土桩和灰土桩法既有挤密作,用又有置换作用。另外，还有一些地基处理方法的加固机理以 及计算方法目前还不是十分明确。,25,尚需进一步探讨。地基处理方法不断发展，功能不断扩大，也,使分类变得更加困难。因此上述分类仅供读者参考。,第六节 一般地基和基础工程缺陷和事故的主要因素及其现象,一、因地基土层分布软硬不均造成的缺陷和事故,由于地基土层分布软硬

26、不均导致建筑物墙体开裂、地面陷裂、,楼面拉裂，以至结构发生倾斜、房屋发生损伤的实例在建筑工,程中是屡见不鲜的。究其原因，是建筑结构各部位产生过大的,(超过规范容许值)不均匀沉降所致。具体地说又可分为以下几,类情况：,第1类情况是地基中存在着局部高压缩性软弱土层；,第2类情况是虽然整个建筑物的地基中分布有软弱土层，,但它们的厚薄相差悬殊；,第3类情况多属于山区建筑，由于山区岩石表面倾斜，岩,石顶面以上覆盖的土层厚薄也随之不同；,26,第4类情况是建筑物某一部位的基础不恰当地设置在回填,土上。下面分别列举案例加以说明。,工程实例1：,北京某校教室楼为三层砖混结构，二、三层为现浇钢筋混,凝土大梁和预

27、制楼板，屋盖为木屋架、瓦屋面，西侧辅助房间,及楼梯间为四屋钢筋混凝土现浇楼盖。此楼设计时即发现基础,落在不均匀土层上：东南角下为较坚实的亚粘土，而西北占总,面积23范围内却有高压缩性有机土及泥炭层，厚23m(图5-1-,3)。当时的处理措施是；对可能位于泥炭层上的基础都采用钢,筋混凝土条形基础，并将地基承载力由120kNm2降至80kN,m2， 同时在二、三层楼板下设置圈梁。此楼建成使用后第二年,即多处开裂，房屋微倾，不得不停止使用，12年后进行加固。,(1)房屋开裂和倾斜情况,东、西立面墙体裂缝如图5-1-3c、d所示。其中最宽的裂缝,在西立面轴线边，自墙顶起直达房屋半高，裂缝宽30mm左,

28、右；,27,轴线屋架下内纵墙的壁柱也被拉裂，错开30mm左右，这是北,墙一端下沉，与内纵墙相连的拉梁将壁柱拉裂的缘故。在二、,三层楼面上，、轴线附近有贯通房屋东西向的裂缝，宽,1020mm不等。,图5-6-1平面及裂缝情况,(a)钻孔位置、三层平面及开裂情况(最宽处2lmm)；(b)泥炭土边缘、二层平 面及开裂情况(最宽处12mm)；(c)东立面裂缝；(d)西立面裂缝；(e)房屋四周 相对和绝对沉降(cm),28,房屋东南角沉降小，西北角沉降大，相对沉降差8284mm左,右(图5-1-3e)。,(2)地基土层分布(图5-6-2钻孔平面布置见图5-6-2a),图5-6-2 钻孔地质剖面,(a)房

29、屋轴线西侧；(b)房屋轴线东侧,29,表层为填土，疏松，厚23.5m；,第二层为亚粘土，褐灰色，a1-2O.45Mpa-1，厚11.5m；,第三层为有机土，灰黑色，较软弱，550烧灼失量5 15,，厚O.51.4m；,第四层为泥炭层，黑绿色，含大量未分解植物质，烧灼失量,l5%5%，l55%160%,e3.543.82，a1-233.6Mpa-1，属 超高压缩性，此层厚不均匀，多数0.52.3m，西端薄中部厚，东,南角无此泥炭层；,第五层为砂砾石，密实，厚0.81.5m；,第六层为亚粘土，黄褐色，厚816.8m；,(3)事故原因分析,1)本楼位于古池塘边缘，泥炭层边线正处于房屋对角线上。如,果

30、该楼在规划设计时东移、西移或做穿越泥炭层的桩基、采用换,土地基等措施，都能避免此事故。,30,所以事故主因是末处理好勘察、地基处理和建筑总平面三者关系。,2)对已发现局部超压缩性软弱地基的处理方案是错误的。仅采,用降低地基承载力、加大钢筋混凝土基础底面积、在二、三层设,置圈梁的做法，它们对于地基实际发生的不均匀变形基本上不能,起抵御作用。,3)房屋上部结构布置未适应地基变形特色。有三点失误：,房屋中部有两个空旷楼梯间，使楼面整体性在此处严重削,弱；,教室，三层基本上是一个56m宽12m的大房间(中间只有两排,砖垛作为横墙相连)，整个房屋的空间刚度太弱；,房北端为阶梯教室，室内填土从北向南坡下，

31、加剧了北部的,沉降。,从以上因素分析，该楼必然西北部的沉降大于东南部。,整个房屋如同既受反向弯矩又受扭矩的梁。裂缝必然集中在房,屋中部薄弱部位的顶端，上屋楼面和墙体的裂缝必然多于下层。,(4)加固处理做法(图5-6-3),56-3 某教室楼 加固处理示意 (a)平面； (b)顶层圈梁； (c) 三层圈梁； (d)二层圈梁； (e) 窗间墙和墙 面做法。,32,此楼需要等待沉降基本停止后方可进行加固处理，为此等待了,12年。,曾经考虑矽化法加固(因有机土和泥炭土很难与化学浆液,化合胶结而放弃)、现浇混凝土桩托梁法(因施工困难，费用太,高而放弃)、拆除第三层改为两层的减荷法(因影响使用而放弃),等

32、处理措施。,最后决定用“增设圈梁、加固墙体”的做法：,1)暂拆木屋盖，在三层顶部增设一现浇内外墙交圈的钢筋混,凝土圈梁540mm350mm，422，做完后再将木屋盖恢复；,2)在三层楼板顶皮标高处加设一层现浇内外墙的钢筋混凝土,圈梁(室外160mm680mm，822；室内260mm200mm，,422)，每隔lm用螺栓穿过砖墙加以连接；,3)在二层楼板顶皮标高处也增设类似圈梁见图5-1-4d;,4)在外墙窗间墙和4个墙角，加设上下贯通的钢筋(416)， 并锚固在基础上，保证各层圈梁的共同工作；,33,5)外墙内外两面加设6200的钢筋网并喷一层30mm水泥砂浆。,目前，此教室楼已安全使用多年，

33、未发现新的开裂情况。,工程实例2：,北京某库房楼，位于一荷花池东南侧、东西干道北侧。该库,房为两层楼房，平面呈一字形，东西向长47.28m ，南北向宽,10.68m ，高7.50m( 图5-6-4)。库房正中为楼梯间，东西各两大,间，每间长10.80m、宽l0.20m，中部有两个独立柱基。内外墙,均为条形基础。,图5-6-4 某库房楼平面及裂缝情况,34,(1)房屋开裂情况,此楼1980年动工，当年6月竣工后使用。一年后在库房西侧,二楼墙上即发现有裂缝。此后，裂缝数量增多，裂缝长度延,伸，裂缝宽度展扩。1984年4月曾对此库房作详细调查统计，,大 裂 缝 已 有 33 条 ， 有 的 裂 缝

34、长 度 超 过 1.80m ， 宽 度 达 10 ,30mm，且地面多处开裂。,同年6月4日在库房一楼西大间南墙裂缝处贴纸，6月8日纸即,被撕开，说明裂缝发展速度较快。同年10月，实测该裂缝长达,2.80m，宽为68mm。1991年2月15日再度实测该处裂缝，发,现已长达3.20m，缝宽为810mm，且墙内外贯通。说明6年多,来库房的沉降仍在发展，但已有收敛的趋势。,(2)地基土层分布(图5-6-5),35,图5-6-5土层分布图,(a)原勘察报告地层剖面(南侧)；(b)重新勘察地层剖面(南侧),l979年在该库房楼设计时所采用的“建筑地基勘察报告”地层,剖面图见图5-6-5。该报告建议的地基

35、持力层为层，地基设计强,36,度取f100kNm2。,为研究事故原因和加固方案，于1984年10月重新钻探，在,库房南北外墙各布置4孔，孔深67m，都钻至坚实卵石层终孔。,同时进行原位测试与土工试验。查明土层分布如下：,表面为填土，疏松，厚1.652.30m；,第二层为新近代冲积粘性土，场地南为粘土，场地北还有,粉质粘土和粉土，呈可塑至软塑状态，厚1.152.23m；,第三层为有机土和泥炭，黑色；有机土为饱和可塑状态，,厚0.31.5m不等；泥炭层极疏松，稍湿，状如蜂窝煤引火用炭,饼，有大量未腐烂植物质，含量高达41.3，压缩性极大；泥炭,层厚度极不均匀，东西两端很薄，l、4、8三孔无，7孔厚

36、,度超过2m；, 第四层为粉砂，灰色灰黑色，密实，(东南局部有细砂薄,层)厚度很不均匀，1、5 厚度超过2m，3孔无，7孔仅0.2m,厚。,37,(3)事故原因分析,1)原勘察失误是事故的主因。原“勘察报告”虽有7个钻孔,资料，但仅有库房对角线的4146孔分别深5.10m、5.35m，其,余5个孔深只有2m多，远不及地基受压层深度。,更值得注意的是，其中有2个孔已穿透有机土与泥炭层,但却未做记录，“报告”中也未说明，只是简单地建议地基计算,强度为R1.0kgcm2 ，即fk100kNm2。这是该库房发生严 重质量问题的根源。,2) 设计人员面对这份粗糙而不满足设计要求的“勘察报,告”，并末提出

37、补做勘察的要求。此外，(GBJ789)规定对于三,层和三层以上房屋，其长高比LH宜小于或等于2.5；,本例虽为二层砌体结构，但长高比LH47.287.50,6.3，此值2.5，导致房屋的整体刚度过小，对地基过大不均匀,沉降的调整能力太弱。设计人又未采取加强上部结构刚度的有,力结构措施，也是导致墙体开裂的重要原因。,38,(4)加固处理做法,曾经考虑了4种加固方案：,1) 三重管旋喷桩定向旋喷法在基础底面以下形成半径为,0.60.8m的半圆桩，托住基础使它们不再继续下沉。但因为基,础底面宽度为1.2m，旋喷桩只能托住基底外侧部分，将造成基,础偏心受压；同时由于该库房北侧可供施工的空间狭窄，难以,

38、安置旋喷法的施工机械。,2)混凝土灌注桩架梁法如若采用常规灌注桩直径，地基中,的软弱土层可能造成缩颈；若采用大直径灌注桩，工程量大，,造价高。,3) 钢管桩架梁法经估算需用直径200 、长6m 的132 根钢,管，不仅造价高而且在室内分段打入后的连接做法既不易又难,以保证质量。,4)钢筋混凝土预制桩架梁法它的投资少，接桩采用硫磺,39,胶泥粘法，快速方便，被定为实施方案。所设计的预制桩横截,面为180mm180mm，八角形，第一节长260cm，下部30cm为,尖锥形，便于打入土中，第二、三节长170cm，便于运输(库房,室内净高3.30m，该桩分三节才能施工)。预制桩布置在墙体两,侧，间距23

39、m不等。横梁采用钢筋混凝土现浇梁，位于基础,墙的圈梁底侧。,按上述第(4)方案加固后，未在加固部位新发现裂缝，房屋,使用情况良好。,工程实例3:,某五层住宅工程，全长81.84m，总宽13.04m。楼板采用长,向预制空心板，由三条纵墙承重(图5-6-6)。横墙为自承重墙。,基础为三步灰土、砖砌大放脚。地基为第四纪冲积亚粘土，密,实，压缩性低，地基承载力可达250kNm2 ，设计时取180kN,m2。,40,图5-6-6某住宅平面、裂缝及地质剖面示意,(a)平面及补钻孔；(b)补充勘察土层剖面,(1)房屋开裂情况,该工程主体结构完工后，进行了一次检查，发现西南角门口,41,处有一斜向裂缝，最宽处

40、达10mm，直至灰土基础上皮。裂缝上,宽下窄，自下而上向西倾斜。当时在裂缝处贴石膏两块，一周,后，上面一块石膏裂开1mm左右。同时，内墙门洞处也有新裂,缝出现，而且一层顶部墙身外角略有外倾。这些迹象表明，地,基的不均匀沉降在发展中。,(2)补充勘察得到的西南角土层分布,经过对房屋西南角进行钻孔补充勘察，发现产生裂缝的屋角,恰好座落在压缩性较高的亚粘土回填土上。,补充勘察共计8个钻孔(分布见图5-6-6a)，各钻孔土层分,布见图5-6-6b。,由图可见，回填土的深度以西南角最深，向东向北逐渐,变浅。填土的压缩系数a1-20.59，e0.78。回填土层以下为很,厚,42,的黄褐色可塑性亚粘土，e0

41、.65，52，Ip14.6，IL0.6。,过去施工时，曾经发现该处回填土的土质很差，但只是局部将基,础加深80cm，以3:7灰土回填，且加深部分与原来的灰土基础宽,度相等。补充勘察资料说明，局部加深的灰土层下还有1.5m左右,的回填土层，向东约1112m，向北约1214m，逐渐减薄至0。, 根据估算，墙角处的自由沉降量可达12.2cm，而无回填土,处的自由沉降量只有6.5cm，差异5.7cm(局部倾斜约0.005)规范规,定的允许值0.002)。,从上述情况看，裂缝的产生主要是由于对回填土没有全部,挖除，因而产生过大不均匀沉降的缘故。,43,此外，上部房屋的整体刚度很差，横墙与楼板无联系，各层

42、,未设圈梁，也促使裂缝发展。,(3)加固处理做法(图5-6-7),采用柱墩架梁托底法，即在屋角墙体两侧各设置若干穿越回,填土座落在亚粘土层上的毛石混凝土柱墩(直径11.2m)，上架,钢筋混凝土次主梁，将原砖墙基础挑起。计算上考虑加固后房,屋能共同工作。,44,传力途径是将纵墙荷载传给贴墙两侧的次梁，再由次梁传,给横穿墙体的主梁和柱墩。为了使纵墙荷载传给次梁，每隔1m,左右在墙上剔一12cm深槽，由次梁侧边挑出槽齿伸入此深槽。,为了防止主梁混凝土在达到一定强度前过早受力，在柱墩与主,梁间保留40cm空隙，待主梁混凝土达到设计强度的50后，再,浇筑梁垫。,为了验证此工程地基基础加固的效果、加固前在

43、外诺墙角,处 设 置 了 23 个 沉 降 观 测 点。加固后第一个月测得沉降量为,0.560.80mm，第二个月测得新沉降量为0.020.03mm，说明,效果良好。,5-6-7加固措施示意,(a)加固做法平面；(6)横剖面；(b)梁墙结合处做法,应吸取的教训,本节从3个侧面说明地基软硬不均造成的危害(房屋局部座落 45,45,在软弱土层上、房屋完全座落在厚薄悬殊的软弱土层上、房屋,座落在山区覆盖层厚薄不同的土层上、房屋局部座落在回填土,上)。, 我们不能要求房屋都建造在良好地基上，但必须对拟建,房屋的地基土层有全面了解，以便提出合理的地基处理方案，,使房屋尽可能座落在良好的天然或人工地基上。

44、,我们也不可能要求房屋不发生不均匀沉降，但必须使上,部结构有足够的整体刚度，以抵御房屋必然发生的不均匀沉降,而不致使墙体开裂。,本节3个实例的共同教训是：,1)工程勘察工作做得粗糙。,2)地基选择和处理方法不当。未能使房屋座落在比较均匀的,天然或人工地基上；,3)上部结构整体刚度弱。这三点教训也就是平时常说的“情况,46,不明，决心不大，方法不好”。,3个实例的加固方案之所以成功，也是在这三方面认真考,虑和妥当解决的结果。,二、因建筑物基础底面土压力过大超过地基承裁力造成的事,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荷载的能力都有一定的限度。,超过这一限度，首先

45、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。,下面列举两个全世界闻名的实例。,工程实例1：,加拿大特朗斯康谷仓、平面呈矩形，长度5944m，宽度,48,23.47m，高度31.00m，容积36368m3。谷仓为圆筒仓，每排13个,仓，5排，总计65个圆筒仓组成。谷仓的基础为整块钢筋混凝土,筏板基础，基础厚度61cm，基础埋深3.66m。,1911年该谷仓开始施工，1913年秋完工。谷仓自重,20000t，相当于装满谷物后总重量的42.5。1913年9月起，往,此谷仓装谷物，仔细装载，均匀

46、分布。, 10月，当谷仓装31822m3谷物时，发现谷仓下沉，一小时,沉降达30.5cm。结构物向西倾斜，并在24小时内，整座谷仓倾,倒，倾斜度离垂线达26053。谷仓西端下沉7.32m，东端上抬,1.52m。10月18日，检查倾倒后谷仓上部钢筋混凝土筒仓，坚如,盘石，仅有极少的表面裂缝。见图5-6-8。,49,(a) 图5-6-8加拿大谷仓,（a）谷仓因地基滑动倾倒现场；（b）谷仓倾倒事故剖面示意,50,(1)事故原因分析,经检查，谷仓工程未做勘察。设计根据邻近工程基槽开,挖试验结果，计算地基承载力为352kPa，应用到这个谷仓。谷,仓场地位于冰川湖的盆地中。地基表层为近代沉积层，厚3m；,

47、表层下面为冰川沉积粘土层，厚达12.2m。粘土层下面为冰川下,冰债层，固结良好。厚为3m。,1952年在离谷仓18.3m处打了一些钻孔，从粘土原状试样,测得：粘土层的平均含水量随深度而增加，从40到约60；,无侧限抗压强度qu从118.4kPa减小到70.0kPa，平均为100.0kPa； 平均液限105，塑限p35，塑性指数高达IP70。由 试验可知这层粘土是高胶体、高塑性的。,按太沙基教授公式计算地基承载力人如采用粘土层无侧,限抗压强度平均值 100kPa，则f为276.6kPa，小于谷仓地基破坏,时的基础底面压力329.4kPa。若用qumin70.0kPa计算，则f 193.8kPa，

48、更远小于谷仓地基滑动时的实际基底压力。,51,卡拉费斯计算指出：加荷速率对地基事故起作用，因为荷载突,然施加的地基承载力小于加荷固结逐渐进行的承载力，这对粘,土尤为重要。因粘土需很长时间才能完全固结。据裴克教授资,料计算，抗剪强度增长所需时间约为1年，而谷物荷载施加仅,45天，几乎相当于突然加荷。,综上所述，加拿大特朗斯康谷仓破坏的主要原因为：谷,仓事先未做勘察，设计盲目进行，采用设计荷载远超过地基土,的承载力值，导致谷仓发生地基整体滑动破坏的严重事故。,(2)事故处理方法,在谷仓基础下，新做70多个混凝土墩，支承在岩石地基,上。用50t级千斤顶388个，逐渐将倾斜的基础顶起来。补救工,程在倾

49、斜谷仓底部水平巷道中进行。新做混凝土墩基深度达,10.36m。, 经过上述纠倾处理后，谷仓于1916年恢复使用，但处理,的费用是昂贵的。,52,工程实例2：,近代世界上另一最严重的因地基承载力失效而导致破坏,的建筑物，是美国纽约的一座大型水泥仓库。这座水泥仓库位,于纽约市汉森河旁，它的上部结构为圆筒形壳，直径d13m，,高度23.33m ；其基础为整块钢筋混凝土筏板基础，筏板厚度,0.78m，基础埋深2.80m。,1940年当这座水泥仓库装载水泥后，发生严重下沉，随后,整座水泥仓库发生倾倒。倾倒后仓库的倾角达450。地基土被挤,出地面高5.18m 。与此同时，离水泥筒仓净距23m 以外的办公,

50、楼，受水泥仓库倾倒的影响也发生倾斜。,53,（）水泥仓库因地基滑动倾倒现场；（b）仓库倾倒事故剖面图,(a),(b) 图5-6-9 美国水泥仓库事故,54,事故原因分析如下：,纽约水泥仓库的地基土分为4层(图5-6-9b)：,表层为粘土，黄色，厚度5.49m；,第层为粘土，蓝色，层状，标准贯入试验锤击数N811，估 计承载力为84105kPa，厚度17.07m；,第层为碎石混粘土，棕色，厚度仅1.83m；,第层为岩石。水泥仓库筏板基础位于表层黄色粘土中部；,由于黄色粘土层不厚，基础底面以下仅约2.7m，基础宽度超,过13m，地基主要持力层为第层蓝色粘土；,水泥仓库高度达23.33m，装载水泥后

51、的基地荷载估计在,200250kPa之间，远大于蓝色粘土的地基承载力，使仓库地基发,生剪切强度破坏而整体滑动；,由于地基软弱，地基整体滑动产生巨大的滑动力，使滑动,54,体外侧土发生变形，也导致23m外的办公楼地基变形而倾斜。,美国纽约水泥仓库设计时没有认真进行地基承载力的计,算，这是这次事故的主要原因。当这座水泥仓库开始发生大量沉,降灾难预兆时，如果立即卸除储藏的极重的水泥，很容易挽救，,可以在仓库下托换基础。但仓库负责人仅安排了仔细进行沉降观,测与记录，未采取卸荷措施，结果发展成整体滑动破坏的灾难。,应吸取的教训,这两个工程事故是典型的地基整体剪切破坏实例。它造成,的灾害比一节所述因地基过

52、大不均匀沉降给工程带来的损害严重,得多，它必须引起土建工程技术人员的极度重视。,设计人员应当认识到地基沉S与地基受到的压应力P有密切,关系，如图5-6-12所示。当P不大时P-S呈直线关系，地基为压密,阶段()；, P增大后，P-S呈曲线关系，这时基础边缘出现塑性变形,区，,56,图5-6-11 P-S关系曲线,称为局部剪裂阶段()；,当P很大时，地基塑性区连成一个连续滑动面，称为滑动破坏,阶段()，它会使基础以上的建筑物倾倒。,地基承载力的基本值f0 应取()和()的交界处P。，或取() 和()交界处PU的50。,57,如地基压应力达到PU，对于压缩性较小的土层，必将产生整,体剪切破坏；而对

53、于压缩性较大的土层，则会产生冲切剪切破坏,(我国某仓库基底压力达150kPa，而下卧8m厚的软土实际地基承,载力只有80kPa，结果发生因基础两侧土被塑性挤出的过量沉降,破坏就是一例)。,所以设计人员应当慎重对待工程勘察报告提供的地基承载,力建议值，严格计算基础的实际土压力。若对勘察报告的建议值,有怀疑，可以在现场做载荷试验验证。, 施工人员在天然地基上建造大中型工程时，应复核设计地,基承载力的合理性。一旦发现地基产生较大的沉降或倾斜，必须,立即停工，会同勘察、设计和使用单位共同研究，采取必要措,施，防止地基和建筑物发生灾难性破坏。,58,三、 因地基中暗沟、古墓等旧构筑物影响造成的缺陷和事故

54、,建筑场地基槽开挖后，可能遇到许多局部异常情况。例如，,在地基土中存在有暗沟、古井、菜窖、古墓、旧基础、废化粪,池以及防空洞等已废除的构筑物。,其中，在暗沟、深坑、古井内往往充填疏松的建筑垃圾或淤,泥软土，形成局部的松软部位，可能引起基础局部严重下沉，,导致上部墙体或,至于遇到旧基础、废化粪池等类构筑物，它们往往比周围天,然地基坚实得多，形成软硬突变，也会造成上部结构开裂。,但是，这些暗沟、古墓等埋在地下，很难发现，有时由于面,积不大，即使钻探也容易漏过。它们常常在施工刨槽后经过钎,探拍底才能发现；有时钎探也只露了一个头，需要深挖才能探,明。因此，在刨槽验槽过程中查明局部异常情况是十分重要的。

55、,工程实例1：,59,某厂铸钢车间厂房长度66.75m ，宽度39m，为三跨等高排,架，下弦标高9.5m。15m主跨设5t与3t吊车各一台。屋盖为三合一,屋面板，15m 预应力屋架和9m 薄腹梁。梁柱构件为组合式吊车,梁，钢筋混凝土工字形柱。柱基为钢筋混凝土杯形基础。基底面,积：边柱为3.3m2.1m ，中柱为2.9m2.1m ，基础一般埋深为-,2.0m 。外墙厚37cm ，采用块石条形基础。基底夯实干密度d 1.6g/3，夯实影响深度0.30.4m。,厂房主体结构完工，安装吊车前发现下列结构开裂事故：,(1)东山墙内侧A、B轴线间地面开裂，裂缝长达15m，缝宽50,60mm，见图5-6-1

56、2；,（2）取B、C轴线和14轴线相交的9m薄腹梁端有竖向裂缝、宽,35mm，下大上小，整个断面裂通，见图5-6-12b。,(3)南墙11-14轴间开裂，裂缝最大宽度约20mm。钢筋混凝土圈,梁亦被拉裂。裂缝多达20余条，见图55-6-12c。,60,图5-6-12 铸钢车间开裂情况,（a）平面与剖面；(b)薄腹梁端开裂；(c)南墙与圈梁开裂,(4)厂房东南角A、14轴向外偏移20mm。,(5)厂房东南6个基础普遍下沉。下沉速率平均每月约34mm。,其中东南角A、14轴柱基沉降最严重。以3轴B、C轴为基准的相,对沉降量见图5-6-13。,(1)事故原因分析,61,图5-6-13铸钢车间东南部位

57、基础沉降与古墓分布图,1)铸钢车间厂房未经详细勘察，据初勘阶段邻近厂房探坑资,料，按地基承载力150kPa 盲目设计。实际地基土非天然沉积,土，而是填土，地基承载力仅为100120kPa。,2)未按设计要求探墓深度67m，实际探墓深度只2m。事故,发生后进行补探，在东南角10 个柱基范围内，就探出木棺11,个，位于基础下或旁边。木棺顶距基础底面约1.52.0m。木棺,有的为空穴，有的充填淤土，见图5-6-13虚线。,62,3)建筑场地东南角地势低，设计未详细据地形资料加深基础埋,深。使该处基础埋深仅0.6m，降低地基承载力设计值。,4)场地东南地势低，雨季地基浸水下沉。该事故是在雨季后发,生的

58、。,(2)事故处理方法(图5-6-14),对已建厂房内加固古墓地基不易，故采取墩基架梁抬柱方案。,具体方法包括：,1)在柱基两侧各做一混凝土墩基础，直径56900mm，深度至,一8.0m卵石层。混凝土强度为C20，掺30毛石。卵石地基承载力,为250kPa。,2)用4根16号槽钢与柱中主筋816焊接牢固，再用2根KLl钢梁,架在槽钢下置于柱基两侧的墩基础顶面。,3)墩基础顶部预留一横槽，安放千斤顶将钢梁顶升，连同槽钢,与柱子一同顶升约 20t，小于每根柱子的恒载22t，然后将横槽封,63,封填。这样就能使柱子的荷载大部分传到两侧墩基础上，原,基础底面基本上可以卸荷，不致因古墓继续下沉。,图5-

59、6-14 加固方法示意,(a)平面；(b)立面；(c)“甲”大样；(d)“乙”大样,一点经验,在地基基础施工中，遇到暗沟和各种暗埋构筑物是经常发,生的。这时最重要的是设法弄清情况。,64,然后才能做出符合实际的处理方法。至于处理措施，一般有以下,几种(常可综合应用)：,(1)将井、坑、窖、沟、墓等连同周围的松土(或过硬的土及砌,体)，全部挖掉，用适当的材料(土、灰土、砂、石块、煤渣等)回,填。回填物的压缩性要与周围地基土接近。,(2)采取前一措施的同时，有时可将基础进行局部深埋。,(3)局部加大基础的底面积，减小基底压力。,(4)增设基础中的地梁以及上部结构的圈梁或配筋砖带，以加,强抵御不均匀

60、沉降的能力。,(5)改变基础结构体系，采用过梁、挑梁、桩等结构构件跨越,局部地段。,下面举两个实例：,(1)某工程在挖槽中发现有土旱井、灰窖、和旧砖券各一处，并,65,在房屋东部的自来水阀门漏水，泡软地基。曾采用下述处理措,施：,1)将灰窖回填土清除，砖券拆除，至老土为止，用1：9灰土分,层夯实回填；,2) 将因泡水而松软的土挖净，也用1 ：9 灰土分层夯实回填找,平；,3)做完上述处理后，在局部地段的砖大放脚内做转角地梁如图5-,1-15。,图5-6-15 某工程地基中杂物情况基地梁做法示意,66,(2)某工程为五层建筑，西半部为砖墙承重，东半部为框架结,构，刨槽后发现有一条宽约5m 、深约

61、3m 的暗沟纵贯房屋中,部；暗沟面积约占房屋水平投影面积的4045。沟内填,充物大部分为煤碴及腐植物质。沟底为淤泥质亚粘土，土质,软弱。经分析，由于沟的范围较大。深度较浅，具备开挖条,件，决定作换土处理(图5-6-16)。,图5-6-16 某工程平面及砂垫层做法示意,（a）平面；（b）砂垫层做法示意,67,做法是：,1)将沟内淤泥全部挖掉，挖至沟底下0.5m左右；,2)沟内做砂垫层，在暗沟两边逐步放1：2台阶至基础底混凝土,垫层，使房屋基础全部座落在砂垫层上；,3)将基础改为钢筋混凝土条形基础；,4)在房屋中部两种结构承重体系的分界处设置伸缩缝，使每一,区段房屋的长高比小于2.5；,5)将砖墙

62、承重部分改为横墙承重。此工程完工后，曾作过17次,沉降观测，全楼的最大沉降为29cm，平均沉降为26cm。,虽然变形值较大，但沉降差很小，墙体未发生异常变形及裂,缝，房屋使用效果良好。,68,四、因基础土方工程施工质量低劣造成的缺陷和事故,建筑工程建设中保证地基和基础的施工质量是保证整个建筑,物工程质量的关键。一般说来。基槽的开挖应当快速进行；基槽,开挖至设计高程时，应立即验槽并做基础。尤其对于雨季施工时,的粘性土地基，更必须快挖、快做基础，防止暴雨浸泡基槽，使,地基土软化，形成今后房屋质量事故的隐患。,工程实例1：,辽宁省铁岭市某统建职工住宅楼，位于龙首山北麓，为一长,53.18m 、 宽9

63、.60m 、高15.0m 的五层楼房，建筑面积2526m2 。,1984年5月完成设计，当年动工，8月底完成主体工程，进行外部,装修，11月进行内部装修。,在施工期间的7月份即发现墙体开裂。1985年5月进行全面调,查时，发现东部单元砖墙裂缝由窗下发展至楼板，从一层至五 层，层层开裂。裂缝长度超过1m，裂缝宽度25mm(图5-6-17)。,南墙有5条裂缝，北墙对应也有5条，屋顶圈梁也开裂。东,69,山墙一楼窗下有两条竖向裂缝；其余还有十多条裂缝大致呈,450角伸展。,(a),(b),图5-6-17铁岭市某住宅楼,(a)外景；(b)一楼窗下墙开裂情况(1985年5月摄),(1)事故原因分析及地基

64、土层分布,本工程虽座落于龙首山北麓一片复杂场地区域内，但在进行,勘察时只布置了三个钻孔，且均不在建筑物外形轮廓线上。从勘,70,资料看(图5-6-18):,第层为杂填土，厚薄不均，东部厚3.60m，西部仅厚,1.0m；,第层为粉质粘土，东部呈软塑状态，西部为可塑与硬塑,状态，见图5-6-17中的、；,第层为强风化基岩，其顶部埋深在住宅西部为地下5.0,处，而在东部则超过8.90m。,根据这样三个土层变化很大的钻孔资料，无法绘制地质剖,面图。至于土工试验，只取了一个原状土，代表性很差。总,之，勘察的质量差工作粗糙。,71,图5-6-18 铁岭住宅楼钻孔布置及土层分布,(a)平面及钻孔位置；(b)

65、地质剖面,设计采用天然地基，基础埋深1.50m，大部分设置在杂填土 上。基础材料采用毛石基础 ( 整体性差 ) ，基础宽度东山墙为 1.30m；其余均为1.0m(对于五层建筑物的重力荷载和复杂地基情 况来说，这些基础宽度太小)。,设计时考虑地基软硬不同，将住宅楼分为两个单元，其间,用沉降缝分开，并在基础顶部和二、四层楼板与屋面板标高处设,72,置钢筋混凝土圈梁。看来设计中基础宽度大小、基础材料太弱也,是导致房屋质量问题的原因之一。, 至于施工质量低劣则是本工程发生质量事故的关键。早,在1983年11月，尚未勘察，就动工挖基槽。, 1984年4月正式开工，基槽挖至1.27m深时即遇地下水(原,勘

66、察资料中地 下水仅有一孔的资料，水位埋深3.0m)，施工时继,续下挖至设计基底标高时，基槽内普遍积水20余厘米。,曾用两台小水泵抽水，但抽不干。为了抢工期，在基槽水,未排干，工人在水中踩踏使槽底呈稀泥的状态下做基础的混凝土,垫层。,方法是用干水泥和砂、卵石搅拌(未加水)倒入基坑，以为,基坑积水与此拌合料结合就可在28天后形成C10的混凝土。实际,上这种垫层基本不起结构构造作用，相反却大面积地扰动了基础,73,下卧层土的原状结构。,此外，在整个施工期间沿外墙内周圈的暖气沟内长期泡水，,也恶化了地基。更为严重的是,在施工期间已发现墙体开裂，但并,未引起施工单位的重视，也未采取相应措施来改善地基或加强上,部结构，相反继续施工，以致墙体的裂缝愈来愈严重。,(2)事故处理方法,该住宅楼在使用前需要进行地基加固并对已有墙体裂缝进,行补强处理。,为加固地基，必须进一步掌握场地的详细工程地质条件。根,据当地技术力量薄弱的条件，应该先用北京铲与轻便触探试验设,备重新勘察，了解杂填土与第层软塑粉质粘土的分布范围与厚,度