浅析地基基础工程事故及处理方法

浅析地基基础工程事故及处理方法

摘要：本文通过工程事故的具体实例，分析了造成事故的主要原因，并提出了

地基处理方法。

关键词：事故原因、分析、地基处理方法

一、事故案例及原因分析

1984年4月18日，“辽宁大连复县镇小学校舍倒塌案例”主要原因：基础置

于冻土线以上，埋深仅50～60cm，开冻后因地基下沉造成房屋倒塌。倒塌时间为；

1992年11月16日“广东佛山市石湾东兴陶瓷厂球磨车间倒塌案例”

主要原因：由桩基破坏造成的。从倒塌现场上发现其部分桩承台厚度只有

38cm，仅达设计厚度90cm的30%左右，承台配筋也不及设计的1/3，施工中明

显偷工减料。从现场挖掘查出有些混凝土柱已穿破承台底达1m多。此外，勘察

设计违反规范，设计桩长15m，而地质钻探深度也只有15m，违反了“一般性勘

探孔应深入桩端平面3～5m”的规定。在不知桩端以下是何种土质、容许承载力

是多少的情况下，盲目设计桩长，造成工程桩承载力不够，产生严重不均匀沉陷，促使房屋整体倒塌。

在建筑结构的建造的使用过程中，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。故对地基基础工程事故采取有效的地基处理方法防患于未然，是

减少甚至杜绝此类事发生的必然要求。

二、地基处理方法

由于软弱地基特性的复杂性和多样性，到目前为止已经形成了许多种不同的

地基处理方法，

1、排水固结法

排水固结的原理是地基在荷载作用下，通过布置竖向排水井（砂井或塑料排

水袋等），使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基

土的强度逐渐增长。

排水固结法主要用于解决地基的沉降和稳定问题。为了加速固结，最有效的

办法就是在天然土层中增加排水途径，缩短排水距离，设置竖向排水井（砂井或

塑料排水袋），以加速地基的固结，缩短预压工程的预压期，使其在短时期内达

到较好的固结效果，使沉降提前完成；并加速地基土抗剪强度的增长，使地基承

载力提高的速率始终大于施工荷载增长的速率，以保证地基的稳定性。采用排水

固结法时常采用的施工方法有：（1）堆载预压法（2）砂井法（3）真空预压法（4）降低地下水位法；（5）电渗法。

2、挤密压实法

软土地基加固处理的方法之一。通常在湿陷性黄土地区使用较广，用冲击或

振动方法，把圆柱形钢质桩管打入原地基，拔出后形成桩孔，然后进行素土、灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯实，从而达到形成增大直径的桩体，并同

原地基一起形成复合地基。特点在于不取土，挤压原地基成孔；回填物料时，夯

实物料进一步扩孔。根据采用的手段可分为以下几种方法：（1）表层压实法（2）重锤夯实法（3）强夯法（4）振冲挤压法（5）土桩和灰土桩（6）砂桩（7）

爆破法。

3、加筋法

指在建筑物基础软弱处在土基中加入特殊材料（金属丝，土木材料等）。常

见的种类有三种，土工合成材料，土钉墙技术和加筋土。

（1）土工合成材料：一种新型的岩土工程材料。它以人工合成的聚合物，如塑料、化纤、合成橡胶等为原料，制成各种类型的产品，置于土体内部、表面或

各层土体之间，发挥加强或保护土体的作用。适用于加强软弱地基，或用作反滤、排水和隔离材料。

（2）锚固技术：将一种新型受拉杆件的一端固定在边坡或地基的岩层或土层中，另一端与结构物（如挡土结构物）连接，利用锚固力以承受由于土压力、水

压力或风力所施加于结构物的推力，从而维持结构物的稳定。在天然地层中可用

灌浆锚杆，在人工填土中可用锚定板。

（3）加筋土

把抗拉能力很强的拉筋埋置在土层中，利用土颗粒位移与拉筋产生的摩擦力

使土与加筋材料形成整体，称为加筋土。拉筋一般使用具有耐拉力，摩擦系数大

且耐腐蚀的网状、丝状、带状的材料，主要是镀锌钢片、铝合金以及合成树脂等

材料。加筋土技术在人工填筑的砂性土中可以采用，但不宜用于粘性土。

4、冷热处理法

冷热处理法是通过改变地基土体的温度从而改变土体中水的存在及状态，达

到加固地基的目的。冷热处理法包括：冻结法和烧结法两种。

（1）冻结法：通过人工冷却，使地基温度降低到孔隙水的冰点以下，使之冻结，从而具有理想的截水性能和较高的承载能力（或横向支承能力）。适用于饱

和的砂土或软粘土地层中的临时性措施。

（2）烧结法：在软弱粘土地基的钻孔中加热，通过焙烧使周围地基土减小含水量提高强度，减少压缩性。适用于软粘土、湿陷性黄土等。

三、结束语

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,并采取正确的处理方法杜

绝事故的发生。以上通过对各种地基处理方法的介绍，不难看出对于不良地质及

软弱地基的处理方法是多种多样的。只有细致的分析地质情况，才能制定出适宜

的防治措施及选择恰当的地基处理方法，解决实际施工过程中遇到的问题。

参考文献

【1】陈希哲.地基事故与预防.北京:清华大学出版社,1994

【2】王赫主编.建筑工程事故处理手册.北京:中国建筑工业出版社,1994

【3】罗福午主编.建筑工程质量缺陷事故分析及处理.武汉:武汉工业大学出版社,1999