论文部分内容阅读
【摘 要】当代社会科学技术日新月异，各行各业创新改革不断，随着建筑行业的飞速发展，许多关于地基基础不良发生的一系列工程事故也是层出不穷，在建筑物自重与外力作用下，建筑物基础不稳会造成很大的安全隐患，建筑物地基处理不当是造成工程事故的重大原因，地基的处理亦是关系到整个工程的质量，文章分析与阐述了基础工程事故发生的一些原因以及解决方法。
【关键词】地基；建筑物；工程事故；处理方法
前言：
随着社会经济的高速发展，各大型建筑迅速出现，而人们对建筑物质量要求越来越高，而关于关于建筑物地基基础所引起的一系列问题也是不断出现，在房屋建设过程当中，地基与基础工程占有相当重要的位置，是建筑物当中最不可忽视的一部分，地基与基础工程的质量关系到整个建筑物的质量，在此时提高地基质量显得尤为关键，而在施工之前，施工队一般对于建筑物地下土层分布不是很了解，按照工序与经验只能钻孔取样来了解土层表面信息，这样的取样结果大有以偏概全之意，这样就埋下了安全隐患，而地基基础工程都是地下隐蔽工程，一旦施工完毕全然消失在眼前，人们对于这样的隐患自然无从察觉，到其为之影响的事故发生以后又完全没办法补救，因此在建筑物地基与基础工程的问题上，一定要高度重视，从设计到施工过程中，一定要满足其强度要求与其变形要求以及稳定性要求，另外，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，对每一个事故分析后得到的经验，并采取有效的防治措施，是我们值得重视的问题。
一、地基与基础工程事故分类及原因
造成地基与基础工程的原因是多方面的，一方面是对现场的地质与土质缺乏全面系统的了解，基础工程是一项庞大而又复杂的工程，没有全面而又细致的了解建筑施工场地的土层分布与各土层的力学性质，就会得出错误的地基承载力与其他力学性能，其主要可能还是基础工程开展之前的工程开展工作不符合要求。
另外一方面则是其项目设计方案不合理，其主要是设计人员不能够合理的利用现场复杂的水文地质以及工程地质的条件，合理的安排建筑物平面布置、荷载的布置等等一系列问题，造成了地基不能满足建筑物对它的要求。从具体由地基引起的工程事故又可以分为如下几个分类1由于地基变形造成的工程事故[5]2地基失稳造成工程事故[8]3土坡滑动造成工程事故4地基渗流造成工程事故5特殊土地基工程事故6地震造成工程事故——《建筑工程质量事故分析与处理》
1当地基土的抗剪强度不足以承受地基所受的压力设计值时，地基就会产生局部或整体剪切破坏，即地基丧失了稳定性（失稳破坏）具体形式有整体剪切破坏局部剪切破坏冲切剪切破坏，其结果是引起建筑物结构破坏或倒塌地基破坏形式与地基土层分布土体性质基础形状及埋深加荷速率等因素有关.地基失稳破坏往往引起建（构）筑物的破坏甚至倒塌，这可是灾难性的，后果非常严重，对地基失稳预兆，如沉降速率过大，应当充分重视，另外，建筑物不均匀沉降日趋严重，也将导致地基失稳破坏
2建在土坡上或土坡坡趾附近的建（构）筑物会由于土坡滑动而产生破坏。造成土坡滑动的原因很多，除坡上加载、坡脚人为取土等人为因素外，土中渗流改变土的性质，特别是降低土层界面的强度，以及土体随蠕变而强度降低等是重要的原因。
3土中渗流导致地基破坏造成的工程事故，主要有三几方面：（1）渗流所造成潜蚀，在地基中形成土洞造成土体结构改变，导致地基的破坏；（2）渗流形成流土、管涌从而导致地基破坏（3）地下水位下降引起地基中的有效应力改变，导致地基的沉降，严重的可造成工程事故。
4特殊土地基主要是指：湿陷性黄土地基、膨胀土地基、冻土地基和盐渍土地基等。特殊土的工程性质与一般土不同，特殊土地基工程事故也有其特殊性。
5地震对建筑物的影响不仅与地震烈度有关，还与建筑场地周围效应、地基土动力特性有关。在同样的场地条件下，粘土地基与砂土地基、饱和土与非饱和土地基上房屋的震害相差也很大。地基对建筑物的破坏还与基础型式、上部结构、体型、结构的形式与刚度有关。
6地下工程（地铁、地下商场、地下车库）的兴建，地下采矿造成的采空区以及地下水位的变化，均可能导致影响范围内地面下沉造成地基工程事故。另外，各种原因所产生的地裂缝也将造成工程事故。
7除地基工程事故外，基础工程事故也会影响建筑物的正常使用和安全。基础工程事故可由此分为基础错位事故、基础构件施工质量事故以及其他基础工程事故。另外，在现场的施工过程中，由于未按照图纸施工，未按照规范操作，周围环境的改变，建筑物周围地面堆载引起的附加应力的增加，地下水位变化，管理与指挥不科学均是地基与基础工程出现工程事故的众多原因之一。
二.建筑物地基的常见处理办法
建筑物产生破坏最主要的原因是地基的变形，而地基产生的主要变性特征有沉降量，沉降差，倾斜和局部倾斜。对于从根本上改变地基破坏的方式是要改良其地基土的工程特性，一般来说处理方法有很多，列如换土垫层法，水泥土搅拌法，高压喷射注浆法，预压法，强夯法，砂石桩法，震冲法，夯实水泥土桩法，水泥粉煤灰碎石桩法等等。其处理方法纷繁多种，但其目的都是要提高其土体的强度，从而保证地基稳定性，降低压缩性，减少地基的沉降，减少地基变形的地基基础措施亦是要从多方面来综合考虑，例如地基土层分布情况，建筑物所采用的基础结构模式，地基周围附加应力情况，具体该如何加固，地基的挖掘潜力，怎样采取合适方案进行施工等等因素。
当天然地基不能满足建筑物对它的要求时，需要进行地基处理，形成人工地基以满足建筑物对它的要求。若已有建筑物地基与基础发生工程事故（不均匀沉降），需要对已有建筑物地给予基础进行加固以保证其正常使用和安全，按加固原理可以分为以下几种：1.置换法[5]2.排水固结法3.注浆-化学加固法[6]4.振密、挤密法5.加筋土法——《地基的处理概述》置换法俗称换土，原理即为在地基承载力太低或是地基稳定性不佳的地方，对基底下地基的持力层进行换土，换成承载力相对较高的砂石或者是灰土，这样就提高了地基承载力，减少了其沉降量，主要是砂石有利于排水，主要是针对淤泥地基；而灰土可以防水主要应用于如黄土地区。具体的方法为换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、振冲桩和CFG桩等。排水固结法主要应用于在深厚，饱和软粘土地基上施工，需要用堆载预压，砂井深层排水法等，达到促进饱和软粘土地基的固结，增强地基承载力，提高稳定性，减少施工完毕后沉降的目的。主要包括堆载预压法、超载预压法、砂井法、真空预压法等。 注浆-化学加固法指的是向地基中注浆，注入的材料主要有水泥浆，石灰浆，混合浆和其他化学浆液，从而达到强化土体物理及其力学性能的目的，注浆后能使土体粘结，填塞孔隙，而注入浆液和土体的矿物发生化学反应，生成有利于强化土体的物质，如碳酸钙，水玻璃及其他胶结物。振密、挤密法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压令地基土体孔隙比缩小，充实未饱和土，提高强度，达到提高地基承载力和减少沉降的目的。软土地基中常用强夯法，即利用强大的夯击能，迫使深层土液化与动力固结，密实土体，用以提高地基土的强度并降低其压缩性。加筋土法是由填土与金属拉筋或其他材料拉筋共同组成的组合体，主要原理为通过土和拉筋之间的摩擦力，使之成为一个整体，加筋土适用于加筋土挡墙和处理软土地基（加筋土地基），加筋土地基作用于约束填土与承载力较小地基的侧向变形，以提高地基承载力，使填土施工能正常进行。加筋土地基在极易变形的软土地基上进行填土施工时，一般在填土底部横放一些具有一定抗拉强度能力的拉筋，用来防止填土底部开裂或者将裂隙控制在极小范围内。拉筋的抗拉力可以约束填土和地基的侧向变形。所以使用的拉筋必须具有足够的抗拉力，能够适应地基较大的伸延变形。拉筋的材料可用软钢、中碳钢、合成树脂等。拉筋的主要形状有薄片状、带状和网状等。
结论：
基础是上部结构的根本，由于地基受地域限制，各地方的地质条件不尽相同，对其严格的统一分类又很是困难，于是合适的地基处理和基础选型显得极为重要，因此在设计与施工上，要严格按照规范要求，并要结合当地的实际情况，进行综合对比分析，并制定出相应的防治措施，防患于未然，最终确定一项稳妥的方案，这也要求我们要仔细认真的对待每一个项目，需要我们不懈的追求。
参考文献：
[1]潘明远：《建筑工程质量事故分析与处理》，中国电力出版社2007年
[2]崔千翔、张耀军：《工程事故分析与处理》，科学出版社2009年
[3]江见鲸、陈希哲、崔京浩：《建筑工程事故处理与预防》，中国建材工业出版社2001年
[4]赵明华：《土力学与地基基础》，武汉理工大学出版社
[5]李瑞玲，王海燕.《建筑物地基基础常见问题原因分析及防治措施》，山西建筑，2005，
[6]杨舟海.《现代房屋建筑地基基础上程施上技术困》.价值工程，2012，（22）
[7]杭国涛，俞立刚.《建筑物地基及基础施工质量控制研究》.中国建设信息，2006，（16）.
[8]于桂娟，王志友《地基失稳引起的工程事故分类及产生原因》建筑工程2011
作者简介：陈潇洋2111814407湖北工程学院新技术学院
【关键词】地基；建筑物；工程事故；处理方法
前言：
随着社会经济的高速发展，各大型建筑迅速出现，而人们对建筑物质量要求越来越高，而关于关于建筑物地基基础所引起的一系列问题也是不断出现，在房屋建设过程当中，地基与基础工程占有相当重要的位置，是建筑物当中最不可忽视的一部分，地基与基础工程的质量关系到整个建筑物的质量，在此时提高地基质量显得尤为关键，而在施工之前，施工队一般对于建筑物地下土层分布不是很了解，按照工序与经验只能钻孔取样来了解土层表面信息，这样的取样结果大有以偏概全之意，这样就埋下了安全隐患，而地基基础工程都是地下隐蔽工程，一旦施工完毕全然消失在眼前，人们对于这样的隐患自然无从察觉，到其为之影响的事故发生以后又完全没办法补救，因此在建筑物地基与基础工程的问题上，一定要高度重视，从设计到施工过程中，一定要满足其强度要求与其变形要求以及稳定性要求，另外，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，对每一个事故分析后得到的经验，并采取有效的防治措施，是我们值得重视的问题。
一、地基与基础工程事故分类及原因
造成地基与基础工程的原因是多方面的，一方面是对现场的地质与土质缺乏全面系统的了解，基础工程是一项庞大而又复杂的工程，没有全面而又细致的了解建筑施工场地的土层分布与各土层的力学性质，就会得出错误的地基承载力与其他力学性能，其主要可能还是基础工程开展之前的工程开展工作不符合要求。
另外一方面则是其项目设计方案不合理，其主要是设计人员不能够合理的利用现场复杂的水文地质以及工程地质的条件，合理的安排建筑物平面布置、荷载的布置等等一系列问题，造成了地基不能满足建筑物对它的要求。从具体由地基引起的工程事故又可以分为如下几个分类1由于地基变形造成的工程事故[5]2地基失稳造成工程事故[8]3土坡滑动造成工程事故4地基渗流造成工程事故5特殊土地基工程事故6地震造成工程事故——《建筑工程质量事故分析与处理》
1当地基土的抗剪强度不足以承受地基所受的压力设计值时，地基就会产生局部或整体剪切破坏，即地基丧失了稳定性（失稳破坏）具体形式有整体剪切破坏局部剪切破坏冲切剪切破坏，其结果是引起建筑物结构破坏或倒塌地基破坏形式与地基土层分布土体性质基础形状及埋深加荷速率等因素有关.地基失稳破坏往往引起建（构）筑物的破坏甚至倒塌，这可是灾难性的，后果非常严重，对地基失稳预兆，如沉降速率过大，应当充分重视，另外，建筑物不均匀沉降日趋严重，也将导致地基失稳破坏
2建在土坡上或土坡坡趾附近的建（构）筑物会由于土坡滑动而产生破坏。造成土坡滑动的原因很多，除坡上加载、坡脚人为取土等人为因素外，土中渗流改变土的性质，特别是降低土层界面的强度，以及土体随蠕变而强度降低等是重要的原因。
3土中渗流导致地基破坏造成的工程事故，主要有三几方面：（1）渗流所造成潜蚀，在地基中形成土洞造成土体结构改变，导致地基的破坏；（2）渗流形成流土、管涌从而导致地基破坏（3）地下水位下降引起地基中的有效应力改变，导致地基的沉降，严重的可造成工程事故。
4特殊土地基主要是指：湿陷性黄土地基、膨胀土地基、冻土地基和盐渍土地基等。特殊土的工程性质与一般土不同，特殊土地基工程事故也有其特殊性。
5地震对建筑物的影响不仅与地震烈度有关，还与建筑场地周围效应、地基土动力特性有关。在同样的场地条件下，粘土地基与砂土地基、饱和土与非饱和土地基上房屋的震害相差也很大。地基对建筑物的破坏还与基础型式、上部结构、体型、结构的形式与刚度有关。
6地下工程（地铁、地下商场、地下车库）的兴建，地下采矿造成的采空区以及地下水位的变化，均可能导致影响范围内地面下沉造成地基工程事故。另外，各种原因所产生的地裂缝也将造成工程事故。
7除地基工程事故外，基础工程事故也会影响建筑物的正常使用和安全。基础工程事故可由此分为基础错位事故、基础构件施工质量事故以及其他基础工程事故。另外，在现场的施工过程中，由于未按照图纸施工，未按照规范操作，周围环境的改变，建筑物周围地面堆载引起的附加应力的增加，地下水位变化，管理与指挥不科学均是地基与基础工程出现工程事故的众多原因之一。
二.建筑物地基的常见处理办法
建筑物产生破坏最主要的原因是地基的变形，而地基产生的主要变性特征有沉降量，沉降差，倾斜和局部倾斜。对于从根本上改变地基破坏的方式是要改良其地基土的工程特性，一般来说处理方法有很多，列如换土垫层法，水泥土搅拌法，高压喷射注浆法，预压法，强夯法，砂石桩法，震冲法，夯实水泥土桩法，水泥粉煤灰碎石桩法等等。其处理方法纷繁多种，但其目的都是要提高其土体的强度，从而保证地基稳定性，降低压缩性，减少地基的沉降，减少地基变形的地基基础措施亦是要从多方面来综合考虑，例如地基土层分布情况，建筑物所采用的基础结构模式，地基周围附加应力情况，具体该如何加固，地基的挖掘潜力，怎样采取合适方案进行施工等等因素。
当天然地基不能满足建筑物对它的要求时，需要进行地基处理，形成人工地基以满足建筑物对它的要求。若已有建筑物地基与基础发生工程事故（不均匀沉降），需要对已有建筑物地给予基础进行加固以保证其正常使用和安全，按加固原理可以分为以下几种：1.置换法[5]2.排水固结法3.注浆-化学加固法[6]4.振密、挤密法5.加筋土法——《地基的处理概述》置换法俗称换土，原理即为在地基承载力太低或是地基稳定性不佳的地方，对基底下地基的持力层进行换土，换成承载力相对较高的砂石或者是灰土，这样就提高了地基承载力，减少了其沉降量，主要是砂石有利于排水，主要是针对淤泥地基；而灰土可以防水主要应用于如黄土地区。具体的方法为换土垫层法、挤淤置换法、褥垫法、振冲桩和CFG桩等。排水固结法主要应用于在深厚，饱和软粘土地基上施工，需要用堆载预压，砂井深层排水法等，达到促进饱和软粘土地基的固结，增强地基承载力，提高稳定性，减少施工完毕后沉降的目的。主要包括堆载预压法、超载预压法、砂井法、真空预压法等。 注浆-化学加固法指的是向地基中注浆，注入的材料主要有水泥浆，石灰浆，混合浆和其他化学浆液，从而达到强化土体物理及其力学性能的目的，注浆后能使土体粘结，填塞孔隙，而注入浆液和土体的矿物发生化学反应，生成有利于强化土体的物质，如碳酸钙，水玻璃及其他胶结物。振密、挤密法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压令地基土体孔隙比缩小，充实未饱和土，提高强度，达到提高地基承载力和减少沉降的目的。软土地基中常用强夯法，即利用强大的夯击能，迫使深层土液化与动力固结，密实土体，用以提高地基土的强度并降低其压缩性。加筋土法是由填土与金属拉筋或其他材料拉筋共同组成的组合体，主要原理为通过土和拉筋之间的摩擦力，使之成为一个整体，加筋土适用于加筋土挡墙和处理软土地基（加筋土地基），加筋土地基作用于约束填土与承载力较小地基的侧向变形，以提高地基承载力，使填土施工能正常进行。加筋土地基在极易变形的软土地基上进行填土施工时，一般在填土底部横放一些具有一定抗拉强度能力的拉筋，用来防止填土底部开裂或者将裂隙控制在极小范围内。拉筋的抗拉力可以约束填土和地基的侧向变形。所以使用的拉筋必须具有足够的抗拉力，能够适应地基较大的伸延变形。拉筋的材料可用软钢、中碳钢、合成树脂等。拉筋的主要形状有薄片状、带状和网状等。
结论：
基础是上部结构的根本，由于地基受地域限制，各地方的地质条件不尽相同，对其严格的统一分类又很是困难，于是合适的地基处理和基础选型显得极为重要，因此在设计与施工上，要严格按照规范要求，并要结合当地的实际情况，进行综合对比分析，并制定出相应的防治措施，防患于未然，最终确定一项稳妥的方案，这也要求我们要仔细认真的对待每一个项目，需要我们不懈的追求。
参考文献：
[1]潘明远：《建筑工程质量事故分析与处理》，中国电力出版社2007年
[2]崔千翔、张耀军：《工程事故分析与处理》，科学出版社2009年
[3]江见鲸、陈希哲、崔京浩：《建筑工程事故处理与预防》，中国建材工业出版社2001年
[4]赵明华：《土力学与地基基础》，武汉理工大学出版社
[5]李瑞玲，王海燕.《建筑物地基基础常见问题原因分析及防治措施》，山西建筑，2005，
[6]杨舟海.《现代房屋建筑地基基础上程施上技术困》.价值工程，2012，（22）
[7]杭国涛，俞立刚.《建筑物地基及基础施工质量控制研究》.中国建设信息，2006，（16）.
[8]于桂娟，王志友《地基失稳引起的工程事故分类及产生原因》建筑工程2011
作者简介：陈潇洋2111814407湖北工程学院新技术学院