工程事故分析与处理论文.docx

工程事故分析与处理论文论文方向地基基础工程事故分析及处理摘要地基基础工程事故发生可能是因勘测设计构造制造安装与使用等因素相互作用引起的而这些因素中某些因素引起突发事故另一些因素可能导致消耗性逐渐发生的事故从安全上讲突发事故是危险的所以研究并探讨地基基础工程事故发生的原因更具有普遍性地方性和经验性对它的分析后得到的经验教训更是建筑工程技术人员需要不断积累的知识财富并对地基基础工程事故采取有效的防止措施是一个值得重视的课题关键词地基工程事故事故原因防治方法正文绪言在建筑结构的建造的使用过程中由于地基和基础工程的质量问题使建筑物墙体和楼盖开裂影响使用的有碍观瞻并使人有不安全感觉的更有甚者使建筑物倒塌的事故近几年有上升的趋势根据统计资料显示其中地基和基础工程的质量问题占总事故的确在建筑结构的设计和施工过程中人们普遍认为最难驾驭的并不是上部结构而是该工程的地基和基础工程的问题建筑物的上部结构尽管千变万最化复杂万分但是在电子计算机得普遍应用今天它们基本上都是在设计和施工中可以被预知和掌握而对于建筑群所在场地的地下土层分布则不然一般地说人们只能在设计前通过几个钻孔的土样的试验得知其少数信息也只能在施工后槽底的钎探结果了解其表层信息至于更深层更全面的情况却不能全面的掌握往往凭经验加以处理这就产生误差甚至错误造成对建筑物建成后的损坏而且地基基础都是地下隐蔽工程建筑工程竣工后难以检查使用期间出现事故的苗头也不易察觉一旦发生事故难以补救甚至造成灾难性的后果地基基础工程事故发生可能是因勘测设计构造制造安装与使用等因素相互作用引起的而这些因素中某些因素引起突发事故另一些因素可能导致消耗性逐渐发生的事故从安全上讲突发事故是危险的所以研究并探讨地基基础工程事故发生的原因更具有普遍性地方性和经验性对它的分析后得到的经验教训更是建筑工程技术人员需要不断积累的知识财富并对地基基础工程事故采取有效的防止措施是一个值得重视的课题分析与处理首先我们知道地基破坏的三种形式整体剪切破坏局部剪切破坏冲切剪切破坏因此地基与基础的工程事故的原因及防治方法大致可分为以下几类一因工程地质勘查中的错误而产生的事故工程勘察报告要全面反映建筑场地工程地质和水文地质情况预防地基与基础的工程事故首先对场地工程地质和水文地质条件全面正确的了解要做到这一点关键要搞好工程勘查工作要根据建筑物场地的特点建筑物情况合理确定工程勘察目的和任务勘查工作是设计的重要称序决不能忽视而不做也不能随便做而不考虑是否适用特别是对复杂的软弱的地基更应慎重对待即使对单层的一般性建筑也不能不做勘查二因建筑物基础底面土压力过大超过地基承载力造成的事故地基承载力是建筑物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全世界闻名的实例三因地基中暗沟古墓等旧构筑物影响造成的事故建筑物地基槽开挖后可能遇到许多局部异常的情况例如在地基土中存在有暗沟古墓古井旧基础等已废除了的构筑物其中在暗沟古井内往往填充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结构开裂如遇古墓防空洞等中空构筑物则可能引起塌陷事故至于遇到旧基础废化粪池等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因此在刨槽验槽过程中查明局部异常情况是十分重要的四因建筑地基发生溶蚀与管涌造成的事故当建筑地基中存在地下水并有下列条件时则可能发生溶蚀与管涌事故石灰岩地区经长期地下水的作用可能发生溶洞溶洞发育地区将发生地基溶蚀山区残积土或披积土颗粒大小相差悬殊时在地下水流动作用下可能发生溶蚀或管涌如地基土质级配不良地下水流速大则地基中土的细颗粒可能被冲走而产生管涌凡在上述地区建造的工程都应仔细进行工程地质勘察如果认为地基中存在上述溶蚀问题应另选场地因为上述溶蚀事故的措施相当不容易并且费用很高地下水的主要影响有基础埋深基础宜埋置在地下水位以上冻土层厚度以下后者与土中的毛细水有关施工排水当基础埋置地下水位以下时基槽开挖和基础施工必须排水如果排水不好或基槽遭踩踏都会造成隐患地下水升降下降会使建筑物产生不均匀沉降而上升会使粘土层软花湿陷性黄土下沉膨胀土层吸水膨胀溶蚀与管涌在石灰岩地区地下水存在会造成溶蚀在有承压水地区如基槽挖除承压水以上隔水层则可能出现大量涌水浸泡地基空心结构浮起水池油罐空旷地下工程埋深超越地下水位教多时可能上浮影响使用五防治方法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挤淤置换法褥垫法振冲置换法或称振冲碎石柱法沉管碎石桩法强夯置换法砂桩置换法石灰桩法以及发泡聚苯乙烯超轻质料填土等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井和塑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灌入固化物灌入固化物是向土体中灌入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日的主要包括深层搅拌法包括浆体四射和物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加筋加筋是在地基中设置强度高模量大的筋材以达到提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淘土纠偏法顶升纠偏法和综合纠偏法等六基础加固技术准备工作建筑物地基工程勘察资料沉降和不均匀沉降观测资料建筑物上部结构和基础设计资料掌握周围环境情况建筑物施工资料基础加宽技术通过基础加宽可以扩大基础底面积有效降低基底接触压力托换技术墩式托换是直接在基础下挖扎灌注棍凝土形成混凝土墩基础一般适用于浅层有较好的持力层情况让墩基础落在良好的持力层上使其具有较高承载力桩式托换技术树根桩托换树根桩是一种小直径钻孔灌注桩其直径通常为有时也有采用树根桩施工过程如下先利用钻机钻孔满足设计要求后放入钢筋或钢筋笼同时放人注浆管用压力注入水泥浆或水泥砂浆而成桩亦可放入钢筋笼后再灌入碎石然后再注入水泥浆或水泥砂浆而成桩小直径钻孔灌注桩也有人称为微型校小直径钻孔灌注桩可以竖向斜向设置网状布置如树根状故称为树根桩可应用挖孔桩灌注桩打入桩一般静压桩进行基础托换通常在原基础外侧地基中设置桩然后通过托梁或扩大承台来承担柱或墙传来的荷载灌注桩打入桩和静压桩施工同一般桩基施工结语当发生一次重大的地基基础事故后最关键的事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发现事故的原发症结进行公正的仲裁明确事故的责任只有正确的分析才能找到今后应吸取的教训化消极因素为积极因素也只有正确的分析才能制定出适宜的防治措施防患于未然对于结构设计施工技术和使用中的错误引起的其中大部分是主观性的错误而当严格遵守勘查设计与施工的标准文件的规定和相应要求则错误是可以避免的工程设计人员在进行地基基础的设计时应注意以下几个方面第一地基基础的设计应当根据建筑物的使用要求结构型式和工地的土质条件合现场具体情况在适用与经济的前提下要保证建筑物的主要承重结构在正常使用过程中不发生裂缝或损坏第二地基基础工程事故是目前在建筑工程中出现得较多的问题为防患于未然有关人员应针对地基情况对症下药认真细致地做好勘查总体布置选取基础类型和设计计算等方面的工作第三有关人员不仅要研究已出现的工程事故作为前车之鉴同时也应学习已有的成功经验与方法不断提高技术水平确保工程质量第四在地震区中对已发生的消耗性地基基础事故不应忽视而应及时修好否则在地震作用下可能转变为灾难性的工程事故第五建议编制有关防止地基基础工程事故的法规以使有关方面重视这项工作