第一節(jié)　地基工程事故原因分析

一、地質勘察問題

地質勘察方面存在的主要問題如下。

①地質勘察工作欠認真，所提供的土性指標及地基承載力不確切。

②地質勘察時，鉆孔間距太大，不能全面準確地反映地基的實際情況。在丘陵地區(qū)的建筑中，由于這個原因造成的事故實例比平原地區(qū)多。

③地質勘察時，鉆孔深度不夠。如有的工程在沒有查清較深地基中有無軟弱層、暗浜、墓穴、孔洞等情況下，僅根據(jù)勘察資料提供的地表面或基礎底面以下深度不大的地基情況進行地基基礎設計，因而造成地基的不均勻沉降，導致建筑物裂縫。

④地質勘察報告不詳細、不準確，造成地基基礎設計方案的錯誤。如四川某地一工程，根據(jù)建筑物兩端鉆孔提供的巖石埋藏深度在基礎底面以下5m的資料，采用了5m長的爆擴樁基礎。建成后，在建筑物中部產生了較大沉降，墻體開裂。經(jīng)補充勘察，發(fā)現(xiàn)建筑物基礎到巖石層表面深度達15～17m，爆擴樁懸浮在軟土中，是造成不均勻沉降的根源。

二、設計方案及計算問題

1．原設計方案不盡合理

有些工程的地質條件差、變化復雜，由于設計方案選擇不合理，不能滿足上部結構與荷載的要求，因而引起建筑物開裂或傾斜。

如廈門市某大樓為七層框架結構（局部八層），片筏基礎，地基為軟土，采用砂井處理方案，而未采用頂壓措施，大樓建成后，差異沉降達56.6cm，最大傾斜達1.69%。規(guī)范規(guī)定的允許傾斜值為0.004，大樓的傾斜值超過規(guī)范的允許值，導致電梯無法安裝。

2．盲目套用圖集設計，不因地制宜

由于各地的工程地質條件千差萬別，錯綜復雜，即使同一地點也不盡相同，再加上建筑物的結構型式、平面布置及使用條件也往往不同，所以很難找到一個完全相同的例子，也無法做出一套包羅萬象的標準圖。因此，在考慮地基基礎問題時，必須在對具體問題充分分析的基礎上，正確地靈活運用土力學地基基礎與工程地質知識，以獲得經(jīng)濟合理的方案。如果盲目地進行地基基礎設計，或者死搬硬套的“標準圖”，將貽害無窮。

如湖北某磷肥廠熟化車間，基礎沒按實際地基條件設計，而是套用標準圖設計圖紙，建成后廠房柱子內傾并開裂，影響正常生產。

3．設計計算錯誤，荷載不準確

這類事故多數(shù)因設計者不具備相應的設計水平，未取得可靠的地質資料，就盲目進行設計，設計又沒有經(jīng)過相應的復核審查，使錯誤設計計算得不到及時糾正而釀成。如廣東某旅店建筑，就是因上部結構設計計算錯誤，使地基超負荷，造成建筑物倒塌的事故。

三、施工問題

工程管理不善，未按建設要求與設計施工程序辦事。如洛陽市某宿舍樓工程，地基采用灰土擠密樁處理。因管理混亂，工地上沒有一個技術人員自始至終進行技術把關，缺乏細致認真的技術交底和質量檢查。施工嚴重違反操作規(guī)程，使灰土擠密樁質量低劣，最后不得不全部返工重做，造成較大的經(jīng)濟損失。

四、環(huán)境及使用問題

1．基礎施工的環(huán)境效應

打樁、鉆孔灌注樁及深基坑開挖對周圍環(huán)境所引起的不良影響，是當前城市建設中反映特別突出的問題，主要是對周圍已有建筑物的危害。如南京市某書店，在樁基施工中，因打樁振動影響，引起附近某部隊家屬宿舍墻體開裂，地面、樓板裂縫。鉆孔灌注樁可以避免打入樁振動的不良影響，但鉆孔灌注樁當穿過砂層施工時，若未能及時用泥漿護孔，則會造成孔中涌砂、塌孔，對周圍已有建筑物構成威脅。如某市一幢12層的大樓，采用貫穿砂礫石層直達基巖的鉆孔灌注樁施工方案。樁長30m，樁徑700mm，全場地共73根樁，從開始施工到施工結束歷時兩個月。在施工完20多根樁時，東西兩側相鄰兩幢三層辦公樓嚴重開裂，鄰近兩幢五層和六層建筑物也受到不同程度的影響，周圍地面和圍墻裂縫寬達3～4cm。當50根樁施工完時，相鄰兩幢三層辦公樓不得不拆除。這是鉆孔灌注樁在復雜地質條件下碰到砂層，而未用泥漿護孔造成的嚴重工程事故。

2．地下水位變化

由于地質、氣象、水文、人類的生產活動等因素的作用，地下水位經(jīng)常會有很大的變化，這種變化對已有建筑物可能引起各種不良的后果。特別是當?shù)叵滤辉诨A底面以下變化時，后果更為嚴重。當?shù)叵滤辉诨A底面以下壓縮層范圍內上升時，水能浸濕和軟化巖土，從而使地基的強度降低，壓縮性增大，建筑物就會產生過大的沉降或不均勻沉降，最終導致其傾斜或開裂。對于結構不穩(wěn)定的基土，如濕陷性黃土、膨脹土等影響尤為嚴重。若地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內下降時，水的滲流方向與土的重力方向一致，地基中的有效應力增加，基礎就會產生附加沉降。如果地基土質不均勻，或者地下水位不是緩慢而均勻地下降，基礎就會產生不均勻沉降，造成建筑物傾斜，甚至破壞。

在建筑地區(qū)，地下水位變化常與抽水、排水有關。因為局部的抽水或排水，能使基礎底面以下地下水位突然下降，從而引起建筑物變形。

3．使用條件變化所引起的地基土應力分布和性狀變化

大面積堆載會引起鄰近淺基礎的不均勻沉降，此類事故多發(fā)生于工業(yè)倉庫和工業(yè)廠房。廠房與倉庫的地面堆載范圍和數(shù)量經(jīng)常變化，而且堆載很不均勻。因此，容易造成基礎向內傾斜，對上部結構和生產使用帶來不良的后果。主要表現(xiàn)有：柱、墻開裂；橋式吊車產生滑車和卡軌現(xiàn)象；地坪及地下管道損壞等。

上下水管漏水長期未進行修理，引起地基濕陷事故。在濕陷性黃土地區(qū)此類事故較為多見，如華北有色礦山公司的宿舍區(qū)坐落在濕陷性黃土地區(qū)，因單身宿舍水管損壞漏水，長期無人過問，引起9幢房屋開裂，一幢最嚴重的裂縫已達2～3cm，危及安全，導致不能入住。