《建筑工程质量事故》PPT课件.ppt

建筑工程质量事故案例 梁、板、柱钢筋混凝土结构事故 骨料 中含 过量 杂质 事故 案例 图片 事故 分析 及 原因 分析如下： 屋面局部倒塌后曾对设计进行审查，未发现任何 问题。在对施工方面进行审查中发现以下问题： （ 1）、 进深梁设计时为 C20混凝土，施工时未留试 块，事后鉴定其强度等级只是 C7.5左右。在梁的断 口处可清楚地看出沙石未洗净，骨料中混有鸽蛋 大小的黏土块、石灰颗粒和树叶等杂质。 （ 2）、 混凝土采用的水泥是当地生产的 400号普通 硅酸盐水泥，后经检验只达到 350号，施工时当作 400号水泥配制混凝土，导致混凝土的强度受到一 定影响。 （ 3）、在进深梁断口处上发现偏在一侧，梁的受拉 1/3宽度内几乎没有钢筋，这种主筋布置使梁在屋 盖荷载作用下处于弯、剪、扭受力状态，使梁的 支承处作用有扭力矩。 （ 4）、 对墙体进行检查，未发现有质量问题。 综合以上施工问题 ， 可以认为进深梁的断裂主要由于 该梁受有扭矩和剪力产生的较大剪应力 ， 而梁的混 凝土强度又过低 ， 导致梁发生剪切破坏的饿缘故 。 其中混凝土骨料含过量的土块等有害杂质 ， 又是混 凝土强度过低的主要原因 。 混凝 土受 冻或 养护 温度 过低 事故 案例 某工程为三层砖混结构，现浇钢筋混凝土楼盖， 纵墙承重、灰土基础（图 2.13）。施工后于当年 10 月浇灌二层楼盖混凝土。全部主体结构于第二年 1 月完工。在 4月间进行装修工程时，发现各层大梁 均有斜裂缝。 其现象： 裂缝多为斜向，倾角 50 60 ，且多发生在 300mm的钢箍间距内。近梁中部为竖向裂缝 斜裂缝两端密集，中部稀少（值得注意的是在纵筋 截断处都有斜裂缝）；其沿梁高度方向的位置较 多地在中和轴以下，个别贯通梁高。 裂缝宽度在梁端附近约 0.5 1.2mm，近跨中约 0.1 0.5mm；裂缝深度一般小于 1/3，个别的两端 穿通；裂缝数量每根梁少则 4根，多则 22根，一般 为 10 15根。 混凝 土受 冻或 养护 温度 过低 事故 案例 图片 事故 分析 及 原因 施工原因：浇灌二层梁板时，未采用专门养护 措施，浇灌后 2h就在板面铺脚手板、堆放砖块 进行砌墙。 11月初浇灌三层现浇板时，室内温 度为 0 1 C，未采取保温措施。根据试验资料， 混凝土在 21d后的强度只达 28d理论强度值的 42.5%，一个月后才达到 52%。因此混凝土早期 受冻是这起质量事故的重要原因。另外，混凝 土的水泥用量偏低（只有 210kg/m3,略少于 225kg/m3的最低值）也是因素之一。 设计原因：其一是箍筋间距过大。 混凝土结 构设计规范 7.2.7条规定， “ 当梁高为 500mm 且 V 0.07fcbh0时，梁中箍筋的最大间距为 200mm。 ” 而本工程箍筋间距却为 300mm，这 就是斜裂缝多发生在箍筋之间的原因。其二是 是纵筋在梁跨中间截断。 混凝土结构设计规 范 6.1.5条规定， “ 纵向受拉钢筋不宜在受拉 区截断 ” 。而本工程梁中部分纵向受拉钢筋在 跨中截断，截断处都出现斜裂缝，这说明受拉 钢筋对梁截面的抗剪能力起到一定作用，也说 明规范的规定是最适合的。 比较施工和设计原因，显然可见，施工中混凝土早期 受冻是产生本工程质量事故的 主要原因。 事故 加固 方案 由于梁上有大量斜裂缝，很容易发 生脆性截面破坏，引起梁的断裂， 故必须进行加固。加固方案是在原 大梁外包一 U形截面梁，该梁按承 受原来梁的的全部弯矩和剪力进行 设计，并在 U形截面梁的端部沿墙 设置钢筋混凝土柱和基础，作为加 固梁的支承。 混凝 土 初期 收缩 事故 案例 某办公楼为现浇钢筋混凝土框架结构。在 达到预定混凝土强度拆除楼板模板时，发 现板上有无数走向不规则的微细裂纹，如 图 2.16所示。裂缝宽 0.05 0.15mm，有时 上下贯通，但其总体特征是板上裂纹多于 板下裂纹 事故 原因 分析 及 处理 措施 查得施工时的气象条件是：上午 9时气温 13 C， 风速 7m/s，相对湿度 40%；中午温度 15 C，风 速 13m/s（最大瞬时风速达 18m/s），相对湿度 29%；下午 5时温度 11 C，风速 11m/s，相对湿 度 39%。灌注混凝土就是在这种非常干燥的条 件下进行的。由于异常干燥加上强风影响，故 使得混凝土在凝结后不久即出现裂纹。根据有 关资料记载：当风速为 16m/s时，混凝土的蒸发 速度为无风时的 4倍；当相对湿度 10%时，混凝 土的蒸发速度为相对湿度 90%时的 9倍以上。根 据这些参数推算，本工程在上述气象条件下的 蒸发速度可达通常条件的 8 10倍。 因此，可以认为与大气接触的楼板上面受干燥 空气和强风的影响成为产生较多失水收缩裂纹 的主因，而曾受模板保护的楼板下面这种失水 收缩裂纹会比较少一点。经过对灌注楼板是预 留的试块和对楼板承载能力进行试验，均能达 到设计要求。 这说明具有失水收缩的混凝土初期裂纹对楼板 的承载力并无影响。但是为了建筑物的耐久性， 还应使用树脂注入法进行补强。 混凝 土 麻面 掉角 蜂窝 露筋 和 空洞 事故 案例 某剧场挑台平面和柱截面配筋如图 2.19（ a）、（ b） 所示。在 14根钢筋混凝土柱子中有 13根有严重的 蜂窝现象。具体情况是：柱全部侧面面积 142m2,蜂 窝面积有 7.41 m2，占 5.2%；其中最严重的是 K4， 仅蜂窝中露筋面积就有 0.56 m2。露筋位置在地面 以上 1m处，正是钢筋的搭接部位（图 2.19c） . 事故 原因 分析 混凝土灌注高度太高。 7m多高的柱子 在模板上未留灌注混凝土的洞口，倾 倒混凝土时未用串筒、留管等设施， 违反施工验收规范中关于 “ 混凝土自 由倾落高度不宜超过 2m”及 “ 柱子分段 灌注高度不应大于 3.0m”的规定，使混 凝土在灌注过程中已有离析现象。 灌注混凝土厚度太厚，捣固要求不严。 施工时未用振捣棒，而采用 6m长的木 杆捣固，并且错误地规定每次灌注厚 度以一车混凝土为准（约厚 40cm）， 灌注后捣固 30下即可。此规定违反了 施工验收规范中关于 “ 柱子灌注厚度 不得超过 20cm”的界限。 柱子钢筋搭接处的设计净距太小，只 有 31 37.5mm，小于设计规范规定柱 纵筋净距应 50mm的要求。实际上有 的露筋处净距为 0或 10mm。 事故 处理 方案 剔除全部蜂窝四周的松散混凝土；用湿麻袋塞在 凿剔面上，经 24h使混凝土湿透厚度至少 40 50mm；按照蜂窝尺寸支以有喇叭口的模板，如图 2.19（ e）；灌注加有早强剂的 C30（旧混凝土为 C20）豆石混凝土；养护 14昼夜；拆模后将喇叭口 上的混凝土凿除。除以上补强措施外，还应对柱 进行超声波探伤，查明是否还有隐患。 混凝 土施 工缝 处理 不当 事故 案例 某会议室门厅，屋面板为预制楼板，而大梁、圈 梁、雨罩均为现浇 C20钢筋混凝土构件（图 2.27）。 施工时，大梁混凝土先灌筑，圈梁、雨罩混凝土 因故后浇灌，但却不适当地将施工缝留在大梁梁 端与圈梁交接处（图 2.27甲），而且施工缝处的混 凝土没有妥善处理，又由于该处混凝土没有侧向 限制而无法振捣，实际上形成松散的一堆 。 事故 原因 分析 施工缝留在梁端剪力最大部位； 施工缝处混凝土强度等级显然不满足设计要求， 甚至不足 C10，严重影响梁端抗剪能力和粘着力 强度； 新旧混凝土无法连接。 事故 处理 措施 将梁端混凝土用工小心地凿成如图 2.27乙所示形状， 并将部分预制楼板，以加强梁端的抗剪能力。 混凝 土受 腐蚀 事故 案例 北京某旅馆的某区为一 6层两跨连续梁的现浇钢 筋混凝土内框架结构，上铺预应力空心楼板， 房屋四周的底层和二层为 490mm厚承重砖墙， 二层以上为 370mm厚承重砖墙。全楼底层 5.0m 高，用作餐馆，底层以上层高 3.60m，用作客房。 底层中间柱截面为圆形，直径 550mm，配置 9根 直径为 22的二级钢筋纵向受力钢筋， 6200 箍筋，如图 2.35所示。柱基础的底面积为 3.50m 3.50m的单柱钢筋混凝土阶梯形基础； 四周承重墙为砖砌大放脚条形基础，底部宽度 1.60m，二者均以地基承载力 fk=180Kn/m2(持力 土层为粘性土 )，并考虑基础宽、深度修正后的 地基承载力设计值算得。 该房屋的一层钢筋混凝土工程在冬季进行施工， 为混凝土防冻而在浇筑混凝土时掺入了水泥用 量 3%的氯盐。 该工程建成使用两年后，某日，突然在底层餐 厅 A柱柱顶附近处，掉下一块约 40mm直径的混 凝土碎块。为防止房屋倒塌，餐厅和旅馆不得 不暂时停止营业，检查事故原因。 事故 原因 分析 在该建筑物的结构设计中，对两跨连续 梁施加于柱的荷载，均是按每跨 50%的全部 恒活荷载传递给柱估算的（另 50%由承重墙 承受），与理论上准确的两跨连续梁传递给 柱的荷载相比，少算 25%的荷重。 柱基础和承重墙基础虽均按 fk=180Kn/m2设计， 但经复核，两侧承重墙下条形基础的计算沉降估 计 45mm左右，显然大于钢筋混凝土柱下基础的计 算沉降量（估计在 34mm左右）。虽然，他们间的 沉降差为 11mm 0.002l=0.002 7000=14mm,是允 许的；但是，由于支承连续梁的承重墙相对 “ 软 ” （沉降量相对大）。而支承连续梁的柱相对 “ 硬 ” （沉降量相对小），致使楼盖荷载往柱的方向调 整，使得中间柱实际承受的荷载比设计值大而两 侧承重墙实际承受的荷载比设计值要小。 （ 1）和（ 2）项累计，柱实际承受的荷载将比设 计值要大得多。 事故 原因 分析 柱虽按 550圆形截面钢筋混凝土受压构件 设计，配置 9根直径为 22的二级钢筋纵向钢 筋， AS=3421mm2，含钢率 1.44%，从截面 承载力看是足够的，但箍筋配置不合理，表 现为箍筋截面过细、间距太大、未设置附加 箍筋，也未按螺旋箍筋考虑，致使箍筋难以 约束纵向受压力后的侧向压屈。 事故 原因 分析 底层混凝土工程是在冬季施工的，混凝土在浇 筑是掺加了氯盐防冻剂，对混凝土有盐污染作 用，对混凝土中的钢筋腐蚀起催化作用。实际 上，从底层柱破坏处的钢筋实况分析，纵向钢 筋和箍筋均已生锈，箍筋直径原为 6，锈后 实为 5.2左右，截面损失率约为 25%。如此细 又如此稀的箍筋难以承受柱端截面上 9根直径 为 22的二级钢筋纵筋侧向压屈所产生的横拉力， 起结果必然是箍筋在其最薄弱处断裂，此断裂 后的混凝土保护层剥落，混凝土碎块下掉。 钢筋 配置 不当 事故 案例 某百货大楼一层橱窗上设置有挑出 1200mm通长现浇钢筋混凝土雨篷， 如图 2.36（ a）。待到达混凝土设计 强度拆模时，突然发生从雨篷根部 折断的质量事故，呈门帘状如图 2.36（ b）。 事故 分析 受力筋放错了位置（离模板只有 20mm，如图 2.36c）所致。原来受力筋按设计布置，钢筋工 绑扎好后就离开了。打混凝土前，一些 “ 好心 人 ” 看到雨篷钢筋浮搁在过梁箍筋上，受力筋 又放在雨篷顶部（传统的概念总以为受力筋就 放在构件底面），就把受力筋临时改放到过梁 的箍筋里面，并贴着模板。打混凝土时，现场 人员没有对受力筋位置进行检查，于是发生上 述事故。 施工 时因 钢筋 位置 配置 引起 事故 案例 某工程框架柱的原设计截面及配筋如上图 a，在绑扎柱基插筋时，错误地将两排 5 25变成 3 25(图 b)。此失误在柱基混凝土 浇筑完毕后才发现。 事故 案例 处理 方法 在柱的短边各补上 2 25插筋。 为保证新加插筋的锚固，在两个短边上各用 3 25横筋与短边 3 25焊成一体，并将第二步台 阶加高 500mm。加高台阶时将原基础面凿毛、 清洗、支模、浇筑提高一级的混凝土，并在新 台阶面层铺设 6200钢筋网一层。 原设计在柱底 500mm高度内加密箍筋，现增 至 1000mm。 水泥 和骨 料含 有害 物质 事故 案例 山西某厂有 9幢 4层砖混结构住宅，均采 用预制空心楼板。该工程 1984年 5月开工， 同年底完成主体工程，翌年内部装修。 在 1985年 6月进行工程质量检查时，发现 其中一幢（ 12号楼）有多处预制楼板起 鼓、酥裂情况。随后，该楼楼板损坏愈 来愈严重，其它四幢（ 11、 13、 16、 17 号楼）也有相继不同程度地出现破坏迹 象。 事故 案例 分析 及 原因 从预制板普遍破坏迹象看，主要是由于混凝土 材料品质不良引起的，而且显然是因为混凝土 内含有害物使材料逐渐发生物理化学变化引起 体积膨胀所造成的。于是，从破坏最严重的楼 板以及尚未出厂的楼板上取样 2000余个，筛选 10，再从中抽出部分样品作材料的化学分析 和岩相分析检验。检验时按粗骨料的不同颜色 分类。 由此可见，过量的游离 SO3（大大超过规定的 含量标准 1 3.5，且 SO3 1的占总分析 样的 78.9）在混凝土凝结硬化后继续与水化 铝酸钙作用形成水化硫铝酸钙，未耗尽的石膏 也可能在混凝土硬化后继续生成水化硫铝酸钙， 而水化硫铝酸钙生成时的体积约达原体积的 2.5 倍，这就是造成预制板混凝土膨胀、酥裂、破 坏乃至倒塌的主要内在原因。 混凝 土 碱 - 骨料 反应 事故 案例 北京某厂受热车间，建于 1960年，建成后常年处 于 4050 C的 高温环境中，后发现其混凝土墙 面上有许多网状裂纹。经查当年混凝土所用原料 为 400号矿渣水泥，混凝土水泥用量 410Kg/m3配 合比为水泥 沙 石 水 =1 1.099 3.58 0.39， 粗骨料为粒径 5 30mm的卵石，掺 2 CaCl2(氯 盐 )和 2 CaSO42H2O(石膏 )的外加剂。 事故 案例 分析 为了确定此墙面的严重网状裂纹是否为碱 骨 料反应所致，在裂纹处钻一直径 70mm、长 120mm的混凝土圆柱芯体。将此芯体横向锯成 若干磨光薄片，在反光显微镜下观察，发现内 部有许多网状裂缝（图 2.6）。将此磨光薄片进 行岩相分析，发现每个薄片含有 6 11枚粗骨料 中有 1 3枚粗骨料含微晶石英和玉髓。将磨光 薄片在扫描电镜下观察并进行能谱分析，发现 骨料边缘的钾含量明显增加。表明碱在骨料边 缘富集。但是，对芯体中的细骨料鉴定表明没 有活性矿物存在，为非活性矿物（它与粗骨料 来自不同产地） 该长露天堆场钢筋混凝土柱的混凝土保护层也 严重剥落，钢筋严重锈蚀 ,从剥落的混凝土中取 得一些骨料进行岩相分析，其中也含有典型的 活性矿物玉髓和微晶石英。因而，此柱的混凝 土剥落和钢筋锈蚀可视作是碱 -骨料反应导致混 凝土开裂，从而加剧钢筋锈蚀，而钢筋锈蚀又 促使混凝土剥落这两方面综合作用的结果。 根据上述分析，可以证明上述墙面严重裂纹是 由于碱 -骨料反应所引起的。 事故 案例 分析 背景 一、什么是水泥混凝土的碱骨料反应 碱骨料反应是混凝土原材料中的水泥、外加剂、混合材和 水中的碱 (Na2O或 K2O)与骨料中的活性成分反应，在混凝土浇 筑成型后若干午 (数年至二、三十年 )逐渐反应，反应生成物吸 水膨胀使混凝土产生内部应力， 膨胀开裂、导致混凝土失去设 计性能。由于活性骨料经搅拌后大体上呈均匀分布。所以一 旦 发生碱骨料反应、混凝土内各部分均产生膨胀应力，将混凝 土自身胀裂、发展严重的只能拆除，无法补救，因而被称为混 凝土的癌症。 二、碱骨料反应的分类和机理 1碱硅酸反应 1940年美国加利尼亚州公路局的斯坦敦，首先发现碱骨料 反应问题，引起全世界混凝土工程界的重视，这种反应就是碱 硅酸反应。碱硅酸反应是水泥中的碱与骨料中的活性氧化硅成 分反应产生碱硅酸盐凝胶或称碱硅凝胶，碱硅凝胶固体体积大 于反应前的体积，而且有强烈的吸水性，吸水后膨胀引起混凝 土内部膨胀应力，而且碱硅凝胶吸水后进一步促进碱骨料反应 的发展、使混凝土内部膨胀应力增大，导致混凝土开裂。发展 严重的会使混凝土结构崩溃。 能与碱发生反应的 活性氧化硅矿物 有蛋白石、玉髓、鳞石 英、方英石、火山玻璃及结晶有缺欠的石英以及微晶、隐晶石 英等，而这些活性矿物广泛存在于多种岩石中。因而迄今为止 世界各国发生的碱骨科反应绝大多数为碱硅酸反应 梁根 断裂 事故 九 该工程某县公路段的机修车间（底层）和宿舍，为 2层砖混结构，建筑面积 556m2，屋顶局部平面与剖面见图 3-62 屋顶层的挑梁尺寸与配筋情况见图 3-63， 混凝土 C18，在拆模时发现 7根挑梁根部断 裂。 事故 九 原因 分析 1.混凝土实际强度无试验资料，发 现混凝土密实度很差，有很多空隙， 当时的水灰比不是由试配决定的。 2.挑梁的主要受力钢筋严重往下移 位 3.悬挑部分比设计要长 4.屋面超厚，自重加大。 5.拆模时间过早 事故 九 处理 措施 1.将墙上残剩的挑梁根部打掉 500mm，露出全部钢筋 2.在墙内 100mm处将挑梁的主筋锯 断，重新焊接新的主筋 3.修改设计，将悬挑结构改为全现 浇 配筋 错误 事故 十 山西某教学楼为现浇 10层框剪结构，长 59.4m,宽 15.6m,标准层高 3.6m,地面以上高 度 41.8m,地上建筑面积 9510m2，在第 4和 第 5层结构完成后，发现这两层柱的钢筋 配错，其中内跨柱少配钢筋 44.53cm2，外 跨柱少配 13.15cm2 事故 十 原因 分析 该工程第 4， 5层柱的配筋相同， 第 6层起配筋减少，施工时，误将 6 层的柱子断面用于 4， 5层，造成配 筋错误。 事故 十 处理 措施 加固构件：凿去 4， 5层的保护层， 露出柱四角的主筋和全部箍筋，用 通长钢筋加固，加固直径，间距与 原设计相同 空洞 露筋 事故 十一 南京某单位办公大楼为 5层现浇框架， 其平面示意图见图 3-90， 2层框架柱浇注 后，拆模时发现有 6根柱存在空洞，烂根， 露筋等严重缺陷，其缺陷情况见图 3-91， 92， 93 事故 十一 原因 分析 1.柱浇注时分层厚度太大 2.混凝土浇注后漏振或振捣不实 事故 十一 处理 措施 由于空同，漏筋，烂根十分严重，根 据现场实际情况分析混凝土内部质量也得 不到保证，因此决定立即全部拆除，绑扎 钢筋后，重新浇注混凝土。 梁开裂 事故 四 某工程为混合结构，屋盖采用现浇钢筋 混凝土梁板，梁跨度 9m，为矩形截面， 高 800mm，宽 400mm，混凝土为 C18。配 筋情况为：梁跨中受力钢筋 4 25，支座受 力钢筋 2 18，浇筑后 14d拆模，发现梁上由 0.1-0.35mm宽的裂缝 事故 四 原因 分析 规定中大于 8m的梁，拆模时的强度要 达到 100%才可以，而现实才达到 80%，于 是因强度不足导致开裂。 事故 四 处理 措施 检验发现裂缝没有明显开裂，不会 影响结构的安全使用，所以可以采用环氧 胶泥涂抹表面，封闭裂缝 大梁 裂缝 事故 五 某车间 12m钢筋混凝土屋面大梁，平卧 生产，起吊后发现 50%吊环附近混凝土局 部压碎，吊环偏斜，混凝土裂缝， 事故 五 原因 分析 1.上翼缘裂缝 吊环安装时箍筋被碰撞发生位移，未恢 复原状，因此，平卧起吊是仅有两个钢箍 其作用。 2.大梁腹板裂缝 腹板侧向刚度本来很小，翼缘开裂后， 上部梁的侧向刚度大为减少，所以引起腹 板开裂 3.吊环偏斜 两台吊车的吊环受力不均匀，受力较大 的吊环，残余变形也大，因此吊环发生偏 斜。 事故 五 处理 措施 对翼缘处的倾斜裂缝，凿去斜缝范围内 的混凝土并凿成直槎，然后用 C40细石混 凝土重新浇筑养护 腹梁 裂缝 事故 六 某煅工车间跨度 10m，屋盖梁采用双坡 T形截面薄腹梁，共 4榀，其形状，尺寸与 配筋见图 3-42，梁内无弯起钢筋，混凝土 设计强度 C18,实际试块强度为 12- 15N/mm2,在检查时发现梁支座附近有斜 裂缝出现，并不断增加和扩大。 事故 六 原因 分析 原设计无弯起钢筋，箍筋断面及 数量均不足实测混凝土强度未达到 设计要求。 事故 六 处理 措施 由于薄腹梁的承载能力不足，必 须加固，加固方案在原有的薄腹梁 上加钢筋混凝土，加固后的断面见 图 3-43，增设箍筋来承担斜截面强 度，并配置纵向构造钢筋 砼柱 偏斜 事故 七 江苏某冷作车间为装配式钢筋 混凝土结构，柱距 6m,跨度 18m，主 要构件为矩形柱，钢筋混凝土屋架， 大型屋面板，吊屋面板时发现 1根柱 向内倾斜，柱顶向内位移 50mm。 事故 七 原因 分析 柱吊装后没有认真校正，当屋盖 吊装时，发现了屋盖与柱连接处有 错位，但未及时查明原因，直到吊 装完后才发现有内倾现象 事故 七 处理 措施 由于柱的偏差太大，必须进行纠 正，纠偏方案有两个：一是大型屋 面板与屋架焊接处割开后，再对柱 纠偏；二是把屋架连同屋面板等整 体顶起，然后对柱纠偏 楼板 开裂 事故 三 某学校为 3层混合结构，纵墙承 重，外墙厚 37cm，内墙厚 24cm，灰 土基础，楼盖为现浇钢筋混凝土肋 形楼盖，在装饰工程时发现大梁两 侧的混凝土楼板上部普遍开裂，裂 缝方向与大梁平行，凿开后发现负 钢筋被踩下。 事故 案例 三 原因 分析 1.施工方面 1）浇筑混凝土时，把板中的负弯 矩钢筋踩下，造成板与梁连接处附近出 现通长裂缝 2）混凝土每立方用量少于 250kg 3）在第二层楼盖浇筑后没达到规 定强度，就在其上堆放施工工具，导致 荷载超载。 4）混凝土在冬季施工而没采取任 何施工措施。 2.设计方面 1）对楼板的荷载计算错误 2）梁箍筋间距太大 框架梁 开裂 事 故案例 二 某邻街建筑的底层为商店， 2层以上为宿 舍，是 7层现浇框架结构，纵向二跨，其 第 7层平面图如图 3-11所示。 室内粉饰时发现顶层纵向框架梁 KJ-7， KJ-8上有 15处裂缝，其位置如 3-11，裂缝 情况见图 3-12 事故 案例 二 原因 分析 1.混凝土收缩 2.施工图漏画附加的横向钢筋。 拆模 过早 引起 的 倒塌 事故概况 某轻工厂为二层现浇框架结构 ,预制钢筋混 凝土楼板 .施工单位在浇筑完首层钢筋混凝 土框架及吊装完一层楼板后 ,继续施工第二 层 .在开始吊装第二层预制板时 ,为加快施 工进度 ,将第一层的大梁下的 立柱拆除 ,以 便在底层同时进行装修 ,结果在吊装二层预 制板将近完成时 ,发生倒塌 ,当场压死多人 , 造成重大事故 . 原因分析 事故发生后 ,经调查分析 ,倒塌的主要原因 是底层大梁立柱及模板拆除过早 .在吊装二 层预制板时 ,梁的 养护只有 3天 ,强度还很低 , 不能形成整体框架传力 ,因而二层框架及预 制板的重量及施工荷载由二层大梁的立柱 直接传给首层大梁 ,而这时首层大梁的强度 尚未完全达到设计的强度 C20,经测定只有 C12.首层大梁承受不了二层结构自重及结 构辎重而引起倒塌 . 骨料 中混 入膨 胀性 矿物 引起 事故 某一市镇的乡办企业车间 ,面积 4600平方米 , 为 3层钢筋混凝土框架结构 ,梁 、柱为现浇 混凝土 ,楼板为本镇预制产生产的多孔板 . 于 1986年春开工 ,同年 8月完成 ,交付使用后 个月后即发现梁、柱等有多处爆裂 ,中在 6- 7个月以后 ,又陆续发现在混凝土柱基 ,柱子 大梁根部混凝土爆裂 ,其中严重的爆裂裂缝 长达 150厘米 ,有的已贯通大梁 ;导致大梁折 端 . 原因分析 事故发生后 ,取裂缝处碎片进行 X光分析 ,结 果指出主要的晶相为方镁石 MgO, 此外还 有少量的生石灰石 CaO,由此可以判定是方 镁石及石灰石水化膨胀 .起源是乡镇施工企 业为了节省资源 ,采用了本乡耐火材料厂生 产镁砂时所导致的废砂代替混凝土中的部 分集料 ,该厂以白云石 CaMg(CO3)2为原 料 ,煅烧生产耐火材料 ,而废渣中含有 MgO 及 CaO.结果引起事故 ,得不偿失 . 混凝 土受 冻害 事故 某省一综合加工楼 ,五层楼 ,砖混结构 ,砖墙承重 , 现浇钢筋混凝土楼盖 .在浇注混凝土时正值冬季 . 但施工队缺乏冬季施工措施 ,在拆模后发现冻害 严重 .具体表现在 1板面混凝土层剥落 .板面疏松 用铁器或木板刮时 ,表层纷纷剥落 ,有的外露石子 , 用手可以挪动 ,结构疏松 ;2混凝土强度严重不足 . 原设计混凝土为 C25,实测强度大都在 C10C13之间 ,个别的仅为 C6,3表面裂缝遍布 , 参看图 混凝 土受 冻害 原因 分析 原因分析 显然是混凝土在凝结硬化过程中受 了冻害 .这从取样混凝土中 ,发现骨料 表面有明显的结冰痕迹 .混凝土的水 化反应随着温度的 减低而减弱 ,水结 冰则水化反应完全停止 .水的冰冻温 度为 0度 ,但在混凝土混合物中总有 一些溶解物质 ,水的 结冰温度要低于 0度 ,约在 -1-4度 .在低温环境中浇 筑混凝土 ,由于混凝土在硬化前受冻 , 水化反应很弱 ,同时新形成的水泥水 化物的强度弱 ,水结冰冻胀时 ,内部结 构遭到破坏 .因而强度严重不足 . 因锚 固长 度不 足 而 引起 大梁 折断 某煅工厂车间屋面梁为 12米跨度的 T型薄腹梁 ,在车间建成后 使用不久 .梁端头突然断裂 ,造成厂房部分倒塌 ,倒塌构件包括 屋面大梁及大型面板 . 事故分析 事故发生后到现场进行调查分析 ,混凝土强度能满足设计要 求 .从梁端断裂处看 ,问题出在端部钢筋深入支座的锚固长度 至少 150毫米 ,实际上不足 50毫米 ,梁端部至柱端外边缘的 距 离为 400毫米 ,实际上去只有 140150毫米 .如图 因此 ,梁 端支于柱顶上的部分接近于素混凝土梁 ,这是 非常不可靠的 . 加之本车间为锻工车间 ,投产后锻锤的动力作用对厂房振动 力的影响大 ,这在一定程度上增加了大梁的负荷 .在这种情况 下 .才引起了大梁 的断裂 钢筋 难以 施工 引起 大量 倒塌 某农村企业生产车间 ,砖柱上搁置大 梁 ,施工完成后不久 ,大梁就倒塌 原因分析 主要是梁端支撑设计不当 .原设计现 浇梁垫加一锚筋 .实际施工时 ,锚筋很 难插入砌体中 ,因而改为局部扩大混 凝土垫 ,使之与圈梁相连并一起浇注 . 因砖柱顶局部扩大 ,施工时顺便先砌 砖柱的扩大部分作为浇混凝土的侧 模 .因砖逐皮外伸 ,浇注混凝土时没有 充分搞固 ,因而很疏松 .砖无咬槎 ,与 混凝土结合力极差 ,实际上起不到承 载作用 .在大梁压力下 ,砖先掉落 ,疏 松的混凝土也无足够承载力 ,于是引 起大梁倒塌 现浇 梁柱 铰接 处理 不妥 引起 裂缝、 破损 某厂房横梁与柱铰接 ,处理如图 符合通常做法 ,但投入使用后 ,在铰接 点附近发生裂缝也局部破坏 原因分析 钢筋 X形原意是只能受水平力而不 能承受弯矩 ,从而实现 铰 的功能 ,但 实际上 ,这种做法有相当程度的嵌固 作用 .当两边柱子有不均匀沉降时 ,节 点处梁端生产一角度变位 ,使锚筋受 拉 ,梁端面与柱混凝土接触面受压而 形成抵抗力矩 .若这种弯矩过大，则 会使节点处开裂 ,甚至局部破坏 .在要 求铰接的条件较高时 ,可改进节点做 法 ,如图 .这两种节点做法更接近 理想铰接的形式 ,构造也较简单 ,施工 也很方便 .梁柱间的 间隙可视具体情 况及梁、柱尺寸的大小而定 现浇 梁柱 铰接 处理 不妥 引起 裂缝、 破损 人字 折梁 计算 错误 而倒 塌 某库房为单层结构 ,跨度 10米 ,长 24.5米 ,采用砖墙承 重 ,屋面采用人字形折梁折梁间距 3.5米 ,在折梁上搁 置预应力钢筋混凝土檩条 ,每米放 3根 ,工 30根 ,檩条 上铺 85cm*60cm*5cm的预制平板 .人字屋架结构及 配筋如图 当铺完屋面 ,拆除折梁的 模板及支撑时 . 屋盖倒塌 事故分析 该工程愿意采用人字屋架 ,形式上似拱 ,因而在梁集 中均匀配置 8%18钢筋 ,该工程实际上无拉杆 ,两端又 没有抗拉推力结构 ,实际上是 一个折线形钢筋混凝 土斜梁 .则使强度严重不足 ,承载力严重不足 ,加上折 梁曲折处受拉钢筋受拉边顺放 ,在弯折处对受拉力 极为不利 ,为规范所禁止 .折梁承载力不足 ,构造又极 不合理 ,必然引起屋盖的破坏 . 水泥 过期 和 受潮 案例 一事 故过 程和 原因 事故过程： 此车间于 1983年 10月开工，当年 12月 7 9日浇筑完大梁混凝土， 12月 26 29日安装完 屋盖预制板，接着进行屋面防水层施工； 1984年 1 月 3日拆完大梁底模板和支撑， 1月 4日下午房屋全 部倒塌并发现大梁压区混凝土被压碎。 分析倒塌原因如下： 钢筋混凝土大梁原设计为 C20混凝土。施工时，使 用的是进场已 3个多月并存放在潮湿地方已有部分 硬块的 325号水泥。这种受潮水泥应通过试验按实 际强度用于不重要的构件或砌筑砂浆，但施工单位 却仍用于浇筑大梁，且采用人工搅拌和振捣，无严 格配合比。致使大梁在混凝土浇筑 28d后（倒塌后） 用回弹仪测定的平均抗压强度只有 5MPa左右；有 些地方竟测不到回弹值。 水泥 过期 和 受潮 案例 一 原因 在倒塌的大梁中，发现有断砖块和拳头大 小的石块。 大梁纵筋和箍筋的实际配置量少于设计需 要（纵筋原设计为 10 22，实配 7 20， 3 22；箍筋原设计为 8250，实配 6300），分别仅及设计需要量的 88 和 47。 经按施工时实际荷载复核，本倒塌事故是因 施工中大梁混凝土强度过低，在大梁拆除 底模后，其压区混凝土被压碎所引发，继 而导致整个房屋倒塌。使用过期受潮水泥 是主因，混凝土配比不严、振捣不实、配 筋不足也是重要原因。 砖柱 承载 力不 足引 起 的 倒塌 事故 某学校的教学楼 ,二层砖混结构 ,工程已接近完工 , 在室内进行抹灰粉刷突然倒塌 ,造成多人死亡 工程概况 该建筑的平面 、立面、剖面、及主要尺寸如 图 .教学楼为二层砖混结构 ,基础为水泥沙浆砌 筑的毛石基础 ,墙厚 180MM.顶头大教室中间深梁 为现浇钢筋混凝土梁 .三个月后拆除大梁底部支撑 及模板 ,开始装修发现墙体有较大变形 ,工人用锤 子将凸出墙体打了回去 ,继续施工 .第三天发现大 教室的窗墙在 市内窗台下约 100MM处有一条很 宽的水平裂缝 ,宽约 20MM.整个房屋就全部倒塌 , 两层楼板叠压在一起 .未及时撤离的工人全部死亡 砖柱 承载 力不 足 引 起的 倒塌 事故 事例分析 本工程并无正式设计图纸 ,只是由使用单 位直接委托某施工单位建造 .根据现场情况 参照一般砖混结构草草画了几张草图就进 行施工的 .施工队伍由乡村瓦木匠组成 ,没 有技术管理体制 .事故发生后测定 ,砖的等 级为 MU0.5,沙浆强度只有 M0.4.在拆模的 第二天发现险情后 ,还不采取应急措施 .才 导致重大事故的发生 现制 混凝 土的 裂缝 和缺 陷 违反 操作 规程 带来 的质 量事 故 某化工厂备品库施工中，倒运混凝土行车 梁时，需要从构件堆中抽出一根。因吊钩 不垂直，行车梁相互碰撞，刮倒一根行车 梁断裂报废。 原因分析： 违反操作规程，即没有按顺序将其他 构件倒开，然后再起吊装车，这是这 次事故发生的前提。 指挥人员与司机判断有误和思想上的 麻痹大意是造成这次事故的直接原因。 结构 安装 事故 案例 某单层厂房柱吊装开裂事故 某厂机修车间的预制混凝土柱尺寸形状如图 5- 2所示。原设计吊装位置在牛腿下面。施工时 随便将吊点移至牛腿上边的 A点。起吊时，柱 子刚刚离地，吊点绑扎绳突然由 A点滑到靠近 上柱顶的 B点，这时吊车司机立即刹车。经检 查，发现上柱根部已经开裂，拉区裂缝贯通 柱的全部厚度，裂缝宽度达 5mm，高度达 360mm,压区混凝土被压碎，上柱柱顶向一侧 偏斜 80mm,吊装无法进行。只好重新浇灌柱子， 整个工程为此拖延近三周，造成巨大经济损 失。 某厂 大头 柱倒 排事 故 事故概况 1982年秋季的一天夜里刮起了 6-7级的大风， 第二天某单位的吊装施工人员一上班，就发 现了前几天吊起来的 20根柱子有 4根 “ 推排刮 倒 ” 。 4根柱子全部折断报废，造成了重大的 质量安全事故。 原因分析 施工准备时，技术人员所作的措施不妥善。 对于 350 350mm的柱身、 350 1500mm的牛 腿的这种大柱头，不是常规施工，应有保证 在结构安装过程中的特殊措施。措施中也提 出了除用楔子作为临时固定工具外，还要在 每个柱子的四面拉上缆风绳。然而缆风绳的 规格选为 8铅丝拉锚，其强度不够，事故后 被拉断的缆风绳足以证明这一点。 施工现场管理太差，事故后调查中得知，事 故发生当天白日，有人已发现前几天安装的 柱子有两根柱上的缆风绳，不知何时已被碰 拔出来了，不再起作用，然而都视而不见， 无人过问和处理。事故现场证明最先被刮倒 的柱子，就是这两根柱中的一根。 没严格按照施工操作规范要求施工，即吊装 后没有及时校正并浇灌混凝土。 北京 市某 美食 娱乐 城一 楼地 面 （证 券厅） 质量 问题 证券厅地面是用天然花岗岩 “ 将军红 ” 铺 设的，于 1994年 5月份交工。在交工验收 时发现了较为严重的空鼓和铺设不平、缝 子不匀等质量问题，现对上述问题做了如 下分析。 地面空鼓 事故现象 验收时敲击多处明显的空鼓声音，个别板 块松动，有的出现裂纹。 原因分析 基层清理不干净，浇水湿润不够，有的板 块下面的水泥素浆结合层涂刷的不均匀， 有的是因为涂刷时间过长，致使风干硬结， 造成面层和垫层同时出现空鼓。 垫层砂浆加水过多或一次铺得太厚，不易 砸密实，造成面层空鼓。 板块背面浮灰没有清理，也没有用水湿润， 直接影响粘结效果、加之操作质量差，锤 击不当，故多处出现空鼓。 钢筋 混凝 土结 构工 程 挑梁 板支 模错 误引 起的 倒塌 事故 事故概况 某四层内框结构，外墙一层窗上设有挑出 80cm的 现浇钢筋混凝土遮阳板（图 4-5）。 该工程在浇筑遮阳板的过程中突然发生局部外墙 倒塌事故。倒塌物有遮阳板及全部一层窗间墙， 倒向室外，倒塌线基本上沿脚手眼发生。倒塌后 的吊架斜杆大部分发生严重的压曲变形。 钢筋 混凝 土结 构工 程 挑梁 板支 模错 误引 起的 倒塌 事故 倒塌事故与支撑不当有关。该遮阳板是用吊 架支模：在每个窗间墙上设置一个吊架，吊 架间用木垫板联系起来，并用 10 5 cm方木 支撑遮阳板的底模图（ 4-6 ），斜撑（ 10 5 cm）支承在窗台墙上（图 4-7）。 原因分析 通过对窗间墙施工中的受力分析和承载能力 的验算得知，造成倒塌事故的直接原因是新 砌好的窗间墙承受不了施工过程中由吊架传 来的倾复力矩。 钢筋 工程 事故现象 某教学楼屋顶为井字梁楼盖，平面尺寸为 10.8 14.4m, 梁断面 25 70cm,受力钢筋为 3 22。浇灌完混凝土拆模后，发现离支座 2.5m的部位出现了大量的裂缝。见图 4-12。 钢筋 工程 原因分析 事故发生后，经过调查分析得知， 事故是因为钢筋绑扎不当造成的。 从设计图上看，受力钢筋为 3根 22 的钢筋。施工中，由于 22钢筋没 有长于 10cm 的料，在离支座两端 2.5m处，将受力钢筋在同一截面切 断，并搭接焊上 1 19、 2 22，致 使该焊接截面同时有 6根 19- 22 的钢筋，钢筋间基本没有空隙。浇 灌混凝土时无法保证钢筋周围的混 凝土保护层，钢筋与混凝土间失去 粘着力，钢筋的搭接失去作用。致 使拆模后该梁在搭接部位严重开裂。 建筑工程质量事故案例 地基与基础事故 房屋 倾斜 事故 南京某楼长 15.4m,宽 13.3m,高 17m,建 筑面积 1100m2，砖混结构，条形基 础，基底下有 2-3m厚的大片石垫层， 在建成后发现房屋向东倾斜。 事故 原因 分析 1.建筑地区属长江漫滩，有厚 20m左 右的软粘土层，承载力低，压缩性 高 2.地基开挖后，基底有低洼水塘， 用大片石回填处理，因施工质量问 题，形成东侧垫层厚而沉降大，西 侧垫层薄而沉降小，因而导致建筑 物倾斜。 事故 处理 措施 1.在沉降大的东侧压入 20m左右长的 桩共 36根，以减少地基沉降 2.在沉降小的西侧采用钻孔抽水和 掏土，以加大沉降施工中严格控制 沉降速率 3.设置 21根保护桩 水塔 倾斜 事故 青海某厂一座水塔 50M3，水箱，塔架与 基础均为钢筋混凝土结构，如图 7 19所 示，在水塔建成后发现向南倾斜 20.4cm， 向东倾斜 9.45cm 事故 原因 分析 由于 C柱附近的给水管漏水，地 基浸水后引起湿陷性黄土地基 不均匀下沉，导致水塔整体倾 斜 事故 处理 措施 根据湿陷性黄土因含水率不同 可引起不均匀沉降的情况，采 用浸水法矫正，然后在浸水的 一边用石灰桩加固地基，注水 孔用混凝土捣实。 水塔 倾斜 事故 青海某厂一座水塔容积 50m3,水 箱，塔架与基础为钢筋混凝土 结构，如图 7-19所示。水塔地 基为 2级湿陷性黄土，在建成后 两年发生水塔整体倾斜现象 事故 处理 措施 根据湿陷性黄土因含水率不同 可引起不均匀沉降的情况，决 定采用浸水的一边用石灰桩加 固地基，注水孔用混凝土捣实 某泵 站基 坑工 程事 故分 析 1 工 程 概 况 单集泵站，位于江苏铜山县单集乡， 是南水北调东线控制工程之一。 该场地内层分为 5层，由第四系全新统、 上更新统地层组成，各土层分布如下：黄褐 色粉质壤土，局部为砂壤土，厚 2.9m；黄色、 灰色粉砂、粉散、饱和，厚 1.7m；灰色壤土， 可塑软塑，夹粉砂，厚 1.5m;黑灰色重壤 土，粘土，可塑，含小豆状 Fe,Mn结核，厚 1.2m，粉质粘土层，黄夹灰白色，可塑硬 塑，上部钙质结核富集，含量 90 95， 结核直径一般 10 50min，大者可达 150mm， 该段富水性好、基坑涌水量 120 200m /h, 下部含钙质结核较少、土体致密多呈棱块状、 片状，具滑面、滑面多见于灰白与黄色边缘 变，颗粒分析其粘粒含量 28 31、粉 粒含量 45 51、极细砂含量 18 23%, 各阶段的土性指标见表 2 6；该层厚 10.3m， 下伏为震旦系薄中厚层状石灰岩。 2 基 坑 开 挖 泵站基坑开挖深度 11.2m，边坡 13 ，由于场地条件 允许基坑采用一阶开挖。由于泵站出水槽基础设计采用 振冲碎石桩，过大地开挖边坡不但使挖填土方量增加， 而且站房后形成较大填土区将增加出水槽地基处理的难 度。为了最大限度减少挖填工作量和缩小填土区，鉴于 以往的成功经验，南侧边坡开挖相对较陡；开挖方式采 用机械与人工交替，明沟排水，当开挖至第层时，该 层普遍向外涌水，同时局部钙质结核层涌塌；有 3 4处 集中出水点，点涌水量 20 30m /h。开挖深度接近 10m时， 边坡土体开始出现裂缝，随后南侧边坡发生大规模塌方， 并不断扩展；继而北边坡也发生塌坡。施工单位认为边 坡过陡、明排水效果不好，采取削坡、清底，打草包坝， 加木桩挡土、加深排水沟等措施，后来又投生石灰；但 都无济于事，边坡土体开裂滑塌继续扩展，塌方土不断 涌入基坑，同时地基土体出现明显的隆胀和严重扰动， 施工已无法继续进行。 3 事 故 分 析 3.1 岩土工程勘察报告存在失误。 该场地第层为粉质粘土，具有不均匀的膨胀性， 属弱中等膨胀土，膨胀力较小但膨胀速度很快，但勘 察报告没有放映出第层土的胀缩性。使基坑施工和基 坑设计都没有对第层土采取相应的措施，导致基坑开 挖出现大规模塌方事故，以及基坑设计在参数取值、构 造处理等方面的失误。 膨胀土是一种颗粒高分散，对含水量变化极为敏感的高塑 性粘土，密度比较大，压缩性低，渗透性差，其地质年代 多为上更新统以前地层，它的岩土工程特征包括三个方面。 一是其地质特征，二是其矿物成份特征，三是岩土工程环 境或者是水和湿热的变化。 粘土矿物成分是决定膨胀土工程性质的物质基础。差热 分析曲线表现为几种矿物热效应的综合反映，成分以伊利 石为主，含高岭石、水针铁矿及少量蒙脱石。 土体中含钙质及铁锰质结核是膨胀土外观地质特征之 一，二者可单独富集也可共生，铁锰结核呈豆状、粒状， 一般 5mm左右，钙质结核主要分为方解石并有粘土及砂粒胶 结，体形较大者多为浑圆状，剖开后可见较大的溶隙并有 方解石晶体的表面生成。 从外观结构来看，土体结构多呈块状，片状，黄灰白 色斑状相间，土体中砂矿物含量 3.24 19.9，以褐铁 矿、石英、长石为主。经测试证明黄色土块含砂质较多， 灰白色土块含砂质较少，膨胀性与砂质含量成反比。事故 发生后，对第层重新进行室内土工试验，其各项胀缩性 指标如下： 其中，膨胀力的大小取决于土体结构、粘土矿物成分 及相应的含水量，试验结果实测膨胀力 4 29KPa，平均 16KPa；对工程设计膨胀力是一项有实际工程意义的指标。 从膨胀速度曲线可以看出土体浸水后膨胀较快， 30 35min 即可完成膨胀量的 85%左右； 2 3h后完成膨胀全过程。膨 胀速度快对基坑开挖边坡稳定极为不利，同时要求地基基 础处理要迅速，否则对土体强度降低有很大影响。 3.2 降水、排水措施不力 第层黑灰色重壤土经曝晒干裂，产生许多东西 向近于垂直的裂缝，把土体分裂成约 1.0m宽的楔形体， 上部粉砂层潜水沿裂缝流入基坑，致使裂隙面土质软化， 边坡土体已处于极限平衡状态。同时下部土体因遇水而 膨胀崩解，促使极限平衡破坏，导致边坡滑塌。 显化崩解性是膨胀土的一个显著特征。膨胀土体浸 水后，水进入孔隙引起粒间公共水化膜增厚，导致土颗 粒间连结减弱或消失，以至土体产生崩解。实质上崩解 是土体膨胀的一种特殊形式或者是进一步的发展。试样 浸水后表层立即产生裂缝迅速崩落， 8min后土样呈块状 裂开，裂面多沿灰白色与黄色边缘产生。 48h后崩解稳 定，土样崩解为 2.5cm左右或更小的土块及粉末。 膨胀土遇水膨胀后结构改变，土样强度必然降低。 从基坑开挖期间的土样测试结果卡门，含量大者已达 38.9，已接近液限，显然土体已经完全膨胀。土的压 缩性增大，压缩系数由原来 0.26MPa增加到 0.36 0.48MPa，有的已达到完全膨胀后的压缩系数值；室内 完全膨胀后的压缩系数为 0.53 0.56MPa ，比原状土增 加 1.5 2.2倍。原内凝聚力 55 78KPa，试验室浸水膨 胀后凝聚力仅 7.0 26.0KPa（约为原来的 1/3 1/4）； 内摩擦角也由原来的 20 21 降低到 14 （降低 5 7 ），比贯入阻力降低 2/3。 4 事 故 处 理 4.1 设置降水系统 由于基坑基础开挖到底，工程水文地质情况十 分清除，降水系统采用两阶分层封闭降水。一阶采用 轻型 塑料管井系统，一阶为真空射流轻型井点系统。 轻型塑料管井为 25mm硬质塑料花管、包塑料纱及纱 布；采用 150型钻机成孔下管，管外滤料为粗砂，抽水 泵采用 1.0 1.5英寸微型潜水电泵，井距 8.0m、井深 11.5m，主要抽降上部粉砂层水。由于地下水流场已经 形成，加之是雨季施工，降水效果不十分理想，砾石 层仍有水流出但水量很小，采用盲沟和局部小井点处 理；而上部真空射流井点系统抽降粉砂层水比较成功。 4.2 固坡、清基 降水对边坡土体稳定起到很大作用，同时又采取放 缓边坡、做好坡面截水等措施。边坡下部结核层及膨 胀土部分采用块石挡墙，墙前设反滤层导水入井。清 基采用边清边换砂的办法，换砂可以起到压重和滤层 作用，有可以减少膨胀对基础的影响。换砂的厚度视 清除厚度而定，一般要求不小于 20cm，以完全消除扰 动部分和控制基底高程为准。 5 地 基 处 理 与 基 础 修 改 5.1 地基处理 根据地基土膨胀力不大和膨胀速度快的特点，采取了隔 水、随清随封的方法对地基进行处理。首先将原扰动后的土 全部清除并超挖 20cm，随即用水泥砂浆封闭，水泥砂浆厚 20cm；站房基础部位因无防渗要求采用回填黄砂的方法，换 砂厚度 0.8 2m不等，以控制基底高程为准，封填或振实完 毕后随即进行基础浇筑，实践证明效果很好 5.2 地基设计参数取值 关于地基参数的取值，采用原状土的参数不符合实际而 且明显偏高，采用完全膨胀后的参数同样不符合实际而且明 显偏低。除膨胀性因素外深基坑开挖土体也有一定的回弹， 所以基底下土体强度介于以上两者之间。充分考虑以上因素 地基土参数为 :c=27KPa, =20 。 地基设计与计算原则是以荷载大于膨胀力为尺度，即： P(荷） Pe(胀）；膨胀变形量 Se0. 泵站地基按砂垫层计算， 同时加密底层板钢筋；站身改为现浇混凝土，并增加封顶钢 筋，下游翼墙原设计为扶壁式钢筋混凝土挡土墙，后改为重 力式浆砌块石挡土墙，同时加宽地板尺寸以增加抗滑和抗倾 稳定性，减小地基反力增加地基强度储备。 泵站基础完成后，在基础前进行了静力触探试验，曲线 表明原状土体的比贯入阻力为 4.2MPa,而基础下比贯入阻力 仅 1.1 1.5MPa，影响深度 2.0m左右，尤以 1.0 1.5m范围内 严重。泵站建成后进行了沉降观测，最大沉降量 32.1mm，最 小 25.3mm,沉降差 6.8mm;沉降量和最大容许沉降差均符合规 范要求 . “京光 广场 ” 基坑 工程 事故 分析 1 工 程 概 况 京光广场位于广州市天河路。 基坑深 16m,双排钢筋混凝土密布桩支护，桩径 1.0M，一道锚杆加固。 1995年 6月某日凌晨 1时 5分，基坑支护桩突然断裂， 断裂部位在基坑底面以上，其高度不等，但两端头部 位较高，中间接近基坑底面，造成长达 40M的边坡大 塌房，基坑边缘的两层工棚滑入基坑，造成 2人死亡， 17人受伤。 4时许，继续倒塌的支护桩又导致两个移 动式办公室倒塌。倒塌的工棚原为小卖部、仓库、材 料库和工人宿舍，事故伤亡者多为外地民工。 2 事 故 分 析 2.1 讥基坑工程事故的主要原因是各方面片面追求较低的工程造价，使得支护 系的安全储备过小。 2.2 基坑边缘严重超载。基坑施工时，施工单位 在倒塌地段的基坑边缘建造一个两 棚 作为仓库、 小 部、材料 、工人宿舍，基坐边还有移动式办 公室，形成较大的地面鑄加荷载，使基坑支护结构所 承受的作用力远大于设覡抗力，从而产生较大的变形。 2.3 工人们把生活用水随意倒在基坑边，造成支 护桩后土体含水量不断增大，支护结构所受的主 动土压力增大。 2.4 施工单位监测不力，安全意识差。事故 发生的前一天，已发生基坑周围地面开裂，支护 桩墙有松动的迹象，这是基坑支护结构大变形征 兆，但并未引起有关部门的高度重视，监测部门 也没有及时报警，更没有采取果断的处理措施将 险情消灭在萌芽状态之中，从而造成灾难。 3 事 故 处 理 事故发生后，天河消防中队的三辆消防车首先 赶到现场，消防队员立即与工地民工一起从瓦砾 中抢救伤员。广州市急救中心 迅速调动附近医院 投入抢救。附近的派出所和公安分局的干警也赶 到现场，协助救援。副市长及城建部门的领导也 亲临现场指挥抢救工作。 由于支护桩从基坑底面以上不同高度断裂，事 故发生时，基坑开挖也基本结束了，所以事故现 场清理后，可以继续进行基础施工。 某大 厦基 坑工 程事 故分 析 1 工 程 概 况 广州某大厦位于珠江大桥口，南靠交通干线黄沙大道， 东邻荔湾公园的荔湾湖。该大厦地上 22层，地下室 2层， 开挖面积 1260 ，基坑深 8.0M采用直径为 1000MM的钻孔 灌注桩支护，桩长 14M，嵌入粘土层 1.0M，桩距 1.3M， 桩间用直径为 700MM的高压旋喷桩连接，形成挡土防水 帷幕，基坑平面见图 2 97。 该场地地质条件较复杂，有砂层、淤泥质粘土层和 粘土层等，地下水为高，补给水源很近。该工程施工场 地狭窄，相邻道路交通繁忙。 基坑开挖后，止水帷幕漏水涌砂，接着，相邻东邻 荔湾湖水倒灌，基坑北边的支护桩向坑内倾斜达 27CM， 外围地面严重塌陷，附近的游泳池建筑物损坏。 2 事 故 分 析 该基坑工程事故的主要原因是基坑止水方案的制定 不切合实际情况。一般地说，高压旋喷桩和灌注桩组合 使用，能解决一般场地中挡土防水问题，但是，当存在 不均匀砂层时，必须认真对待。相同压力下的旋喷桩在 不同的砂层中桩成行情况相差悬殊，在砾砂层中高压旋 喷桩形成的桩径很大，其高压水泥浆液甚至可沿孔隙流 出很远（有流至 4M远处井内的记录），如果钻机拔杆速 度较快，则形成的桩体密实度不足，