第二章_地基与基础工程质量事故分析与处理重点.pptVIP

第一节　地基工程质量事故分析与处理 地基失稳事故（加拿大特朗斯康谷仓事故） 1913年9月装谷物，10月17日装了31822t谷物时，1小时竖向沉降达30.5cm，24小时倾斜26°53，西端下沉7.32m，东端上抬1.52m，上部钢混筒仓完好无损。 第一节　地基工程质量事故分析与处理 后查明谷仓基础底面单位面积压力超过300kPa，而地基中的软粘土层极限承载力才约250kPa，因此造成地基产生整体破坏并引发谷仓严重倾斜。 该谷仓由于整体刚度极大，因此虽倾斜极为严重，但谷仓本身却完好无损。后于土仓基础之下做了七十多个支承于下部基岩上的混凝土墩，使用了388个50t千斤顶以及支撑系统才把仓体逐渐扶正，但其位置比原来降低了近4.0m。这是地基产生剪切破坏，建筑物丧失其稳定性的典型事故实例。 广东海康县海康大旅店倒塌事故案例分析 该工程坐落在湛江市通海南岛的公路旁，雷城镇西湖塘畔的稻田边上，是一座新建的公共建筑，当时是当地最高、标准最好的一栋大楼。在进行装饰施工收尾阶段，于1982年5月3日倒塌，七层大楼一塌到底，造成一次死亡4人，重伤1人，经济损失严重的重大事故。 事故分析 　倒塌的原因是结构计算错误，此工程的结构设计，因设计者不具备相应的结构知识，错误计算出来的数据，远远达不到建筑物实际荷载的需要。整个框架结构计算都有错误。经过现场观察分析，找出薄弱环节进行计算，发现底层柱截面过小，柱宽只有25cm，实际配筋量只有需要量的19.01%～24.35%。梁柱节点构造又都未达到刚性联结的要求。地基承载力取值错误，经在现场旁边1.8m的地下取土测定，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 第三节　工程实例分析 图2-22　部分地脚螺栓错位图 2.事故原因 第三节　工程实例分析 3.处理方法 1)弯曲后的螺栓必须在设备安装后，仍能拧上两个螺母。2)采用气焊烘烤加热法弯曲螺栓，但加热温度不得超过800℃。3)螺栓弯曲部位应成钝角，倾斜度为6∶1，如图所示。 图2-23　螺栓弯曲尺寸示意图 第三节　工程实例分析 图2-24　螺栓弯曲处理图 1.工程概况 第三节　工程实例分析 2.原因分析(1)入岩程度判断失误　由于停钻前终孔采样中已含有中风化颗粒，误认为已进入中风化层而停钻。(2)沉渣超厚普遍　由于孔深在45m以上，孔径大，扩孔要求高，泥浆泵能量低(泵量180m3/h)，泥浆循环速度慢(泵入泥浆经15min才能返回地面)，排渣困难，以至于从提升钻具至下导管浇筑混凝土前的一段时间内，会在孔底沉淀不少渣土。(3)桩芯破碎及断桩　由于导管埋管及拆管长度控制不严，有时导管埋入深度不够或埋入混有泥浆的浮浆层(从凿开桩头时看，有的浮浆层竟有2m厚)，有时拆管过快或几节一起拆(导致混凝土侧压力不足，被泥浆挤入)，造成桩身夹泥、混凝土破碎及断桩等现象。 第三节　工程实例分析 (4)桩顶未达设计标高　原因有：①由于所浇筑的混凝土不断上升，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，这时测得混凝土面和标高为假标高；待浇筑完混凝土后，初凝前混凝土内侧压力增加，它与桩壁间的侧压力差Δp会使混凝土又挤入保护层，使混凝土面和标高下降。(5)桩身混凝土强度低　原因有：①由于要使混凝土充填钻孔，必须增加混凝土的流动性，提高其水灰比，必然会降低强度。3.处理方法 第三节　工程实例分析 1)考虑到有相当部分的桩未按设计要求进入中风化花岗岩层、桩底沉渣过厚、试桩承载力过低(试验结果与摩擦桩承载力相当)等原因，决定上部由15层减至10层。2)减层后的桩基尚需作如下加固处理：①挖除桩顶积土，支模板接桩至设计标高。②通过钻探抽芯孔，以清水高压清洗桩身混凝土破碎带，压灌水灰比为0.5的纯水泥浆进入裂隙及芯孔。③设法加固各桩之间的承台和承台梁，使它们尽可能连成一个整体，调整各桩间可能产生的不均匀沉降。 第二节　基础工程质量事故分析与处理 一、基础错位事故(一)基础错位事故类别与特征(1)基础平面错位　基础平面错位包括单向或双向错位两种。(2)基础标高错误　基础标高错误包括基底标高、基础各台阶标高以及基础顶面标高错误。(3)预留洞和预埋件的标高、位置错误。(二)基础错位事故常见原因