探讨地基工程事故的原因与处理措施

张红兵 周小芳

摘 要 国内外建筑工程事故调查表明，不少与地基问题有关。地基事故的重要原因是由于勘察、设计、施工不当或环境和使用情况发生变化引起的，尤其是在软弱地基或不良地基地区，地基问题更为突出，严重的导致建筑物的倒塌。故探讨地基工程事故发生的原因，更具有普遍性。

关键词 地基；事故原因；处理措施

1.地基工程事故的原因

1.1 工程场地地质勘察的原因

许多地基工程事故源于对建筑场地工程地质情况缺乏全面、正确的了解，没有正确了解建筑场地土层分布、各土层物理力学性质，就错误估计地基承载力和地基变形特性，导致发生地基工程事故。故场地勘察资料是基础工程设计施工的重要依据，是正确、全面地评价基坑支护结构的依据。各类工程在设计施工之前都必须按要求进行工程勘察，如果工程桩所涉及范围的地层、勘察资料不详细、不准确，势必给深基坑支护工程带来事故隐患。另在勘查时应重视钻孔深度的选择。如果钻孔深度达不到桩所坐落的土层时，那就不可能正确计算出地基的沉降，或桩的正确承载力，也就达不到基础设计要求。因此必须按设计要求确定合适钻孔深度。或者勘查量不足，钻孔和探坑布点少，再加上钻孔深度不够，以致不能表达出土的不均匀性和层理的不一致性，就有可能引起建筑的翘曲和弯折而出现裂缝，严重造成房屋倒塌。

1.2 设计方案不合理或设计计算错误原因

1.2.1 设计方案不合理 设计方案不合理，主要是设计人员不能根据建筑物上部结构荷载、平面布置、高度、体型、场地工程地质条件，合理选用基础形式，造成地基不能满足建筑物对它的要求，导致工程事故。

1.2.2 设计计算错误、荷载不准确 地基承载力是建筑物地基基础设计中的一个关键指标。有的设计单位资质低，设计人员不具备相应的设计水平，也有的无证设计或根本不懂有关理论，仅凭经验设计，计算不准或数据统计不全面，使得建筑物基础底面土压力超过地基的承载力，导致建筑物有较大的不均匀沉降，引起房屋开裂。使得设计出错，造成事故。

1.3 施工质量造成地基与基础工程事故原因

地基、基础为隐蔽工程，要认真组织施工，保证施工质量，否则会留下隐患。施工方面引发的事故是不能忽视的，主要施工方面的原因有：1）不按图纸施工或不按技术操作规程施工；2）偷工减料，使得砌体、混凝土强度达不到要求；3）管理不善，不按建设要求和施工程序办事。如支护桩墙质量差而能引起桩的折断，墙体大面积漏水、流土等，特别是由于转手承包，一些施工队伍技术素质很差，甚至偷工减料，给基坑工程造成严重隐患。

1.4 环境条件改变造成地基与基础工程事故原因

1.4.1 基础施工的环境原因 地下工程或深基坑工程施工对邻近建筑物地基与基础的影响，如在桩基施工中，因振动影响，引起附近建筑物墙体、地面、楼梯等开裂；

1.4.2 现场大面积堆载原因 大面积堆载多发生在工业厂房或仓库内外，地面堆载量大且不匀，容易造成基础内外侧倾斜，对上部结构和生产使用带来不良后果。主要表现有墙、柱开裂，吊车卡轨、地下管道损坏等。

1.4.3 地下水位的变化原因 多种因素会引起地下水位的变化，特别是水位在基础底面以下变化时，将产生严重后果。水侵湿、软化岩土均可使地基的强度降低，引起建筑物过大的沉降或不均匀沉降，最终导致倾斜或开裂。

2.处理措施

地基基础处理的措施往往需要对上部结构和地基基础作全面的考虑，提出不同的方案，进行经济和技术上的比较，从而选择合理的方案。

2.1 提高地基承载力

1）换填法：就是将表层不良的地基土挖除，然后回填有较好压密特性的土进行压实或夯实，形成良好的持力层。从而改变地基的承载力特性，提高抗变形和稳定能力；2）降水法：就是降低地下水位可减少地基的孔隙水压力增加上覆土自重应力，使有效应力增加，从而使地基得到预压历。这实际上是通过降低地下水位，靠地基土自重来实现预压力目的；3）强夯法：就是将很重的锤从高处自由下落，对地基施加很高的冲击能，反复多次夯击地面，地基土中的颗粒结构发生调整，土体变为密实，从而能较大限度提高地基强度和降低压缩性；4）CFG桩复合地基：CFG桩复合地基能够改善土体的特性，改善地基的变形特性，减小在荷载作用下可能发生的沉降和不均匀沉降，并且CFG桩复合地基技术较充分地发挥了桩间土的承载能力，达到提高地基承载力的目的。

2.2 减少地基沉降量

1）基础措施：应从基础的刚度、强度与建筑物的刚度、强度相适应来选择基础方案；同一建筑物宜采用同一种基础形式，并取相同的埋深，持力层也相同；调整基底压力以调整地基沉降；根据计算有意识地通过调整基础面积大小以达到调整基底压力使地基沉降均匀。2）地基措施：在软土地区,充分利用硬壳层做浅基持力层，采用“宽基浅埋”方案,利用硬壳层的应力扩散作用达到减少附加应力,以达到减少沉降的目的；优先考虑浅层处理方案，然后再考虑深层处理或深基础方案。

2.3 提高土坡稳定性

1）施工措施：选择适当的边坡断面，采取合理的施工方法；2）支档措施：选用重力式抗滑挡土墙、阻滑桩及其它抗滑结构，以阻挡滑坡的产生；3）排水措施：应设置排水沟以防止地面水进人滑坡地段，必要时还应采取防渗措施。在地下水影响较大的情况下，应根据地质条件，做好地下排水工程；4）反压措施：在阻止滑体滑动的区域增加竖向荷载以增大滑体的下滑阻力。

3.结语

建筑工程中由于地基不良导致建筑物沉降甚至倒塌的事故很多。因此,在实际的工程中应重视和加强对不良地基的处理,要根据事故的特征，区分地基事故类型，查清事故原因，因地制宜地选择技术有效、经济合理、施工简便的处理措施，从而使地基承载效果达到最佳，为建筑物提供安全的保障。

参考文献：

[1] 莫海鸿. 基础工程[M]. 北京：中国建筑工业出版社.

[2] 崔千祥.《工程事故分析与处理》. 北京：科学出版社.

[3] 罗福干. 建筑结构缺陷事故的分析及防治[m]. 清华大学出版社.

[4] 王磊，赵俭斌，梁正龙. 地基对建筑物破坏的原因及控制措施[Z].