趙忠寬 劉紅健
摘要:地基基礎(chǔ)工程事故的特點在于其的不可控性,發(fā)生概率比較高且時間不確定,所涉及的領(lǐng)域廣,所可能致使的危害大,處理起來較難。而可能導(dǎo)致這類事故出現(xiàn)的原因有很多,部分事故的產(chǎn)生是由于地基基礎(chǔ)施工不恰當造成的,包括基坑開挖、降水等環(huán)節(jié)的不合理。針對事故原因與工程環(huán)節(jié)進行全面正確的分析與改進是避免此類事故發(fā)生的有效措施。本文主要就地基與基礎(chǔ)工程事故相應(yīng)的分類展開了論述,就產(chǎn)生此類事故的原因進行了分析。
關(guān)鍵詞:地基;基礎(chǔ);工程事故
中圖分類號:TU714
可以將地基基礎(chǔ)工程分為地基與基礎(chǔ),前者作為承載整個建筑物的部分,歸納為巖土工程; 后者作為上部結(jié)構(gòu)荷載相應(yīng)的傳遞體,歸納為結(jié)構(gòu)范疇。一般而言,地基基礎(chǔ)工程事故指的是由于在工程某一環(huán)節(jié)中,比如勘察、設(shè)計、施工或者監(jiān)理與檢測等環(huán)節(jié)的不合理化操作致使地基基礎(chǔ)工程產(chǎn)生相應(yīng)的質(zhì)量問題或因此破壞了周邊環(huán)境。
一、地基與基礎(chǔ)工程事故分類
(一)由于地基失穩(wěn)所引發(fā)的工程事故
倘若地基所承受的來自建筑物的作用力大于地基承載力,那么地基將會出現(xiàn)剪切破壞情況,進而可能引發(fā)筑物下沉倒塌現(xiàn)象。
地基承載力作為整體工程中需要著重注意的一項重要指標。每一類地基所能夠承受的荷載能力均存在相應(yīng)的能力范圍,倘若超出這一范圍,建筑物就會出現(xiàn)各類沉降情況,進而破壞房屋結(jié)構(gòu);倘若超出量過多,那么地基土很有可能會出現(xiàn)剪切破壞,進而致使建筑整體滑動或者出現(xiàn)急劇下沉情況。
(二)由于地基變形所引發(fā)的工程事故
地基由于受到來自建筑物的荷載力進而出現(xiàn)沉降現(xiàn)象,倘若總沉降量或者相應(yīng)的不均勻沉降大于該建筑物所可以接受的沉降范圍的話,就會阻礙建筑物正常使用過程,進而引發(fā)工程事故。就實際情況而言,地基總沉降過大,可能會引發(fā)一系列問題,比如散水倒坡、相應(yīng)的內(nèi)外網(wǎng)間的水、電管道發(fā)生斷裂等。而倘若建筑物出現(xiàn)不均勻沉降情況的話,容易致使建筑物發(fā)生傾斜現(xiàn)象,上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件出現(xiàn)開裂等情況。
(三)由于地基滲流所引發(fā)的工程事故
由于滲流出現(xiàn)潛蝕,長久以往,在地基中形成類似土洞、溶洞,致使原有的土體結(jié)構(gòu)發(fā)生改變,進而破壞地基;由于滲流進而出現(xiàn)流土、管涌,進而破壞地基;因為地下水位下降所致使有效應(yīng)力發(fā)生改變,進而地基沉降,倘若不加以及時有效處理,可能會引發(fā)工程事故。
(四)由于土坡滑動所引發(fā)的工程事故
倘若建筑物本身就建在土坡上、或者土坡頂及其附近區(qū)域,那么一旦出現(xiàn)土坡滑動,就很容易對建筑物產(chǎn)生破壞。而致使土坡滑動的原因比較多,包括人為原因的,比如坡上加載以及坡腳取土等;還有自然因素,比如土中滲流進而致使土的性質(zhì)發(fā)生改變,還有降低了低土層界面相應(yīng)的強度等。
(五)特殊土地基工程事故
特殊土主要包括:濕陷性黃土、膨脹土、凍土,還有鹽漬土地基等。這類土的工程性質(zhì)比較特殊,應(yīng)當與一般土進行區(qū)分,因此這類的工程事故也存在特殊性。
(六)其他地基工程事故
地下工程(比如地鐵、地下商場以及車庫等)的相應(yīng)工程的興建,由于地下采礦進而產(chǎn)生的采空區(qū),包括地下水位等均發(fā)生了一定變化,因而,可能會致使區(qū)域內(nèi)地面下沉進而引發(fā)地基工程事故。除此之外,由于一系列原因所致使的地裂縫也有可能引發(fā)工程事故。
二、地基與基礎(chǔ)工程事故的原因
(一)沒有正確整體了解場地工程地質(zhì)情況
倘若針對建筑場地相應(yīng)的土層分布未能夠全面理解,對于各土層物理性質(zhì)未能進行一個正確的判斷,就無法正確估計地基承載力以及地基變形特性,由于便加大了事故的發(fā)生率。使得設(shè)計人員在進行具體設(shè)計時沒有正確恰當?shù)囊罁?jù),不能夠針對場地工程地質(zhì)以及水文地質(zhì)情況做出一個恰當科學(xué)的判斷,致使工程勘察工作脫離規(guī)則要求等。
(二)設(shè)計方案不科學(xué)恰當或設(shè)計計算出現(xiàn)偏差
設(shè)計方案不恰當科學(xué),主要表現(xiàn)為設(shè)計人員沒有按照建筑物上部結(jié)構(gòu)進行相應(yīng)的設(shè)計,沒有依據(jù)實際的荷載、平面布置以及高度等情況恰當科學(xué)的選擇基礎(chǔ)形式,致使地基出現(xiàn)設(shè)計不合理情況,進而引發(fā)工程事故。
設(shè)計計算錯誤,這里主要指:荷載計算并不合理正確,包括基礎(chǔ)設(shè)計上存在某些錯誤,地基沉降計算出現(xiàn)偏差等引發(fā)不均勻沉降失控。
(三)施工質(zhì)量不達標引發(fā)工程事故
施工質(zhì)量方面相應(yīng)的問題包括:沒有依據(jù)設(shè)計施工圖展開施工,沒有依據(jù)技術(shù)操作規(guī)程進行相應(yīng)的施工。
(四)由于環(huán)境條件出現(xiàn)改變引發(fā)的工程事故
這里所提到的環(huán)境改變主要包括如下情況:地下工程或相應(yīng)的深基坑工程施工過程中對周邊的環(huán)境產(chǎn)生了影響;建筑物附近地面出現(xiàn)大量堆載物品進而使得相應(yīng)的附加應(yīng)力增加,致使建筑物完工后加劇了沉降以及不均勻沉降現(xiàn)象。
(五)其他原因所引發(fā)的地基與基礎(chǔ)工程事故
如上幾點因素所致使的工程事故可以借助于相應(yīng)的措施與手段加以防范,但同樣存在某些事故無法加以有效預(yù)防,比如部分地質(zhì)情況相當?shù)膹?fù)雜進而引發(fā)地基基礎(chǔ)工程事故,還有超出設(shè)防標準地震所引起的工程事故等。
三、工程事故預(yù)防
需要加強工程勘察工作。在工程開始之前就周邊場地展開比較細致全面的調(diào)查與了解;需要加以精心科學(xué)恰當?shù)脑O(shè)計。在確??辈旃ぷ黜樌瓿傻幕A(chǔ)上,結(jié)合建筑物的實際情況以及對地基的要求,展開具體細致的設(shè)計。除此之外,精心施工必不可少,是有效防止事故發(fā)生的措施。
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