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1∶3，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⑤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⑤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⑤层土的胀缩性。
使基坑施工和基坑设计都没有对第⑤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⑤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④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2/34 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Se≤0.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， 事故䨭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ན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뼌 作为仓库、小ፆ部、材料、工人宿舍，基坐边 㼘还有移动式办公室，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。