建筑工程质量事故分析与处理(多套案例).doc
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1、建筑工程质量事故分析与处理多套案例案例11 工程概况 温州某工程位于市心十字路口,基坑平面呈“L”形,开挖深度5.75M。该工程地面以下为流塑状淤泥土,厚达25M以上。支护结构采用悬臂式钻孔浇桩,桩径600,桩长15M,间距1000,桩顶作300高钢筋混凝土圈梁。该工程土方从中间向两端开挖,土方挖至1/3时,靠近马路一侧的支护桩整体倾斜,最大桩顶位移达750MM,压顶圈梁多处断裂,人行道大面积塌陷,靠近支护桩的14根工程桩(800的钻孔灌注桩)也随之断裂内移,造成较大的经济损失。2 事故分析 2.1 设计参数选择不当。设计计算时选用固结排水剪强度指标,这对于没有任何降排水措施的淤泥土质土,该参
2、数的选择显然偏大,从而使得支护结构设计的安全储备过小,甚至于危险。一般对淤泥土中支护结构计算宜选用直剪或不排水三轴试验所提供的强度指标,如勘察单位没提供该数数据,对应固结排水剪的张度指标进行修正。 2.2由于淤泥图渗透性较差,故设计时没考虑止水措施,且间距过大(桩间净距400MM)。尽管淤泥土的渗透性很小,但流塑状的淤泥土在渗透水压的作用下,极易造成“流土”现象。从本工程支护桩外人行道大面积下陷的现象分析,土方开挖过程中产生大量流土(坑底隆起)。工程桩的断裂主要是由于土体的滑坡所造成。 2.3施工单位考虑带原支护桩设计采用悬臂结构不安全,在土方开挖到一半深度时用现有的型钢作临时支撑,但支撑长细
3、比过大(截面尺寸400MM400MM,长17M),造成支撑受压后失稳,没有起到相应的作用。3 事故处理 该工程采取以下措施进行补救: 将底板分三块施工,留两条垂直工缝,施工缝处设计钢板止水带,已开挖部分先清理后浇筑板底,然后再开挖另外两块土方,避免坑底土体暴露时间过长。 对于后开挖的部分,在-2.5M处设钢筋混凝土圈梁一道,然后每隔6M左右设一道型钢支撑,并设连系杆控制长强比,防止失稳,两端部设钢筋混凝土角撑。 南边及东边均有旧建筑,距离约有8M,为防止桩间挤土面危害旧房,在围护桩外打2排600水泥搅拌桩用于汁水挡土,水泥掺量13%,并掺加2%的石膏快凝。 对于断裂的工程桩,采用沉井作围护下挖
4、至断裂处,清理上部断桩后用高一等级混凝土接至设计标高,并在施工时随时注意观察坑底有无涌土或隆起现象。 经过以上措施,该地下室工程得以顺得实施。案例21 工程概况 某渔委商住楼为322层钢筋混凝土框筒结构大楼,一层地下室,总面积23150平方米。基坑最深出(电梯井)-6.35M 该大楼位于珠海市香洲区主干道凤凰路与乐园路交叉口,西北两面临街,南面与市粮食局5层办公楼相距34M,东面为渔民住宅,距离大海200M。地质情况大致为:地表下第一层为填土,厚2M;第而层为海砂沉积层,厚7M;第三层为密实中粗砂,厚10M;第四层为黏土,厚6M;-25以下为起伏岩层。地下水与海水相通,水位为-2.0M,砂层渗
5、透系数为K=43.251.3m/d。2 基坑设计与施工 基坑采用直径480MM的振动灌注桩支护,桩长9M,桩距800MM,当支护桩施工至粮食局办公楼附近时,大楼的伸缩缝扩大,外装修马赛克局部被振落,因此在粮食局办公楼前作5排直径为500MM的深层搅拌桩兼作基坑支护体与止水帷幕,其余区段在震动灌注桩外侧作3排深层搅拌桩*(桩长1113M,相互搭接50100MM),以形成止水帷幕。基坑的支护桩和止水桩施工完毕后,开始机械开挖,当局部挖至-4M时,基坑内涌水涌砂,坑外土体下陷,危及附近建筑物及城市干道的安全,无法继续施工,只好回填基坑,等待处理。3 事故分析 止水桩施工质量差是造成基坑涌水涌砂的主要
6、原因。基坑开挖后发现,深层搅拌止水桩垂直度偏差过大,一些桩根本没有相互搭接,桩间形成缝隙、甚至为空洞。坑内降水时,地下水在坑内外压差作用下,穿透层层桩间空隙进入基坑,造成基坑外围水土流失,地面塌陷,威胁临近的建筑物和道路。另外,深层搅拌桩相互搭接仅50MM,在桩长13M的范围内,很难保证相临的完全咬合。 从以上分析可见,由于深层搅拌桩相互搭接量过小,施工设备的垂直度掌握不好,致使相临体不能完全弥合成为一个完整的防水体,所以即使基坑周边作了多排(35排)搅拌,也没有解决好止水的问题,造成不必要的经济损失。4 事故处理4.1采用压力注浆堵塞桩间较小的缝隙,用棉絮包海带堵塞桩间小洞。用砂白为堰堵砂,
7、导管引水,局部用灌注混凝土的方法堵塞桩间大洞。4.2在搅拌桩和灌注桩桩顶做一到钢筋混凝土圈梁,增加支护结构整体性。4.3在基坑外围挖宽0.8M、深2.0M的渗水槽至海砂层,槽内填碎石,在基坑降水的同时,向渗水槽回灌,控制基坑外围地下水位。通过采取以上综合处理措施,基坑内涌砂涌水现象消失,基坑外地面沉陷得以控制,确保了相临建筑物和道路的安全。案例31 工程概述 北京百盛大厦二期工程,基坑深15米,采用桩锚支护,钢筋混泥土灌注桩直径为800mm,桩顶标高3.0m,桩顶设一道钢筋混泥土圈梁,圈梁上做3m高的挡土砖墙,并加钢筋混泥土结构柱。在圈梁下2m处设置一层锚杆,用钢腰梁将锚杆固定,其实锚杆长20
8、m,角度15度到18度,锚筋为钢绞线。 该场地地质情况从上到下依次为:杂填土,粉质粘土,粘质粉土,粉细砂,中粗砂,石层等。地下水分为上层滞水和承压水两种。基坑开挖完毕后,进行底版施工。一夜的大雨,基坑西南角30余根支护桩折断坍塌,圈梁拉断,锚杆失效拔出,砖护墙倒塌,大量土方涌入基坑。西侧基坑周围地面也出现大小不等的裂缝。2 事故分析 2.1 锚杆设计的角度偏小,锚固段大部分位于粘性土层中,使得锚固力较小,后经验算,发现锚杆的安全储备不足。 2.2 持续的大雨使地基土的含水量剧增,粘性土体的内摩擦角和粘聚力大大降低,导致支护桩的主动土压力增加。同时沿地裂缝(甚至于空洞)渗入土体中的雨水,使锚杆锚
9、固端的摩阻力大大降低,锚固力减小。3 事故处理 事故发生后,施工单位对西侧桩后出现裂缝的地段紧急用工字钢斜撑支护的圈梁,阻止其继续变形。西南角塌方地带,从上到下进行人工清理,一边清理边用土钉墙进行加固。案例4 我市某工厂新建一生活区,共14 幢七层砖混结构住宅(其中10幢为条形建筑,4幢为点式建筑)。在工程建设前,厂方委托一家工程地质勘察单位按要求对建筑地基进行了详细的勘察。工程于一九九三年至一九九四年相继开工,一九九五年至一九九六年相继建成完工。一年后在未曾使用之前,相继发现10幢条形建筑中的6幢建筑的部分墙体开裂,裂缝多为斜向裂缝,从一楼到七楼均有出现,且部分有呈外倾之势;3幢点式住宅发生
10、整体倾斜。后来经仔细观察 分析 ,出现问题的9幢建筑均产生严重的地基不均匀沉降,最大沉降差达160mm以上,房屋漏水严重。 事故发生后,有关部门对该工程质量事故进行了鉴定,审查了工程的有关勘察、设计、施工资料,对工程地质又进行了详细的补勘。经查明,在该厂修建生活区的地下有一古河道通过,古河道沟谷内沉积了淤泥层,该淤泥层系新近沉积物,土质特别柔软,属于高压缩性、低承载力土层,且厚度较大,在建筑基底附加压力作用下,产生较大的沉降。凡古河道通过的9栋建筑物均产生了严重的地基不均匀沉降,均需要对地基进行加固处理,生活区内其它建筑物(古河道未通过)均未出现类似情况。该工程地质勘察单位在对工程地质进行详勘
11、时,对所勘察的数据(如淤泥质土的标准贯入度仅为3,而其它地方为 712)未能引起足够的重视,对地下土层出现了较低承载力的现象未引起重视,轻易的对地基土进行分类判定,将淤泥定为淤泥质粉土,提出其承载力为 100kN, Es为4Mpa.设计单位根据地质勘察报告,设计基础为浅基础,宽度为2800mm,每延米设计荷载为270kN,其埋深为 1.4m2m左右。该工程后经地基加固处理后投入正常使用,但造成了较大的 经济 损失,经法院审理判决,工程地质勘察单位向厂方赔偿经济损失329万元。案例5 某市一商品房开发商拟建10 栋商品房,根据工程地质勘察资料和设计要求,采用振动沉管灌注桩,桩尖深入沙夹卵石层50
12、0以上,按地勘报告桩长应在910米以上。该工程振动沉管灌注桩施工完后,由某工程质量检测机构采用低应变动测方式对该批桩进行桩身完整性检测,并出具了相应的检测报告。施工单位按规定进行主体施工,个别栋号在施工进行到3层左右时,由于当地质量监督人员对检测报告有争议,故经 研究 决定又从外地请了两家检测机构对部分桩进行了抽检。这两家检测机构由于未按规范要求进行检测,未及时发现问题。后经省建筑 科学 研究院对其检测报告进行了审核,在现场对部分桩进行了高、低应变检测,发现该工程振动沉管灌注桩存在非常严重的质量问题,有的桩身未能进入持力层,有的桩身严重缩颈,有的桩甚至是断桩。后经查证该工程地质报告显示,在 自
13、然 地坪以下46m深处,有淤泥层,在此施工振动沉管灌注桩由于工艺方面的问题,容易发生缩颈和断桩。该市检测机构个别检测人员思想素质差,一味地迎合施工单位的施工记录桩长(施工单位由于单方造价报的低,经常利用多报桩长的 方法 来弥补造价),将砼测试波速由3600米/秒左右调整到47004800米/秒,个别桩身经实测波速推定桩身测试长度为 5.8m,而当时测试桩长为9.4m,两者相差达3.6m.这样一来,原本未进入持力层的桩,严重缩颈桩和断桩就成为了与施工单位记录桩长一样的完整桩。该工程后经加固处理达到了要求,但造成了很大的经济损失。案例6 某市一开发商修建一商品房,为了追求较多的利润,要求设计、施工
14、等单位按其要求进行设计施工。设计上采用底层框架(局部为二层框架)上面砌筑九层砖混结构,总高度最高达33.3m,严重违反国家现行规范建筑抗 设计规范GBJ11-89和地方标准四川省建筑结构设计统一规定DB51/5001-92的要求,框架顶层未采用现浇结构,平面布置不规则、对称,质量和刚度不均匀,在较大洞口两侧未设置构造柱。在施工过程中六至十一层采用灰砂砖墙体。住户在使用过程中,发现房屋内墙体产生较多的裂缝,经检查有正八字、倒八字裂缝;竖向裂缝;局部墙面出现水平裂缝,以及大量的界面裂缝,引起住户强烈不满,多次向各级政府有关部门投诉,产生了极坏的 影响 。案例7 我集团建筑公司在我市一县工厂建设职工
15、宿舍当中发生楼房墙壁开裂,地基下沉,该事故导致了该工厂职工无法入住,和给我集团公司声誉造成了不好的影响,后经该县建设部门鉴定为地基压实度不够导致的该宿舍楼房屋开裂,并楼房下沉。经我公司调查为该县工厂处于沙土地,地基深度不够,该项目做地基是按照正常的土壤的情况下开挖的地基,地表沙土疏松,经振动机反复碾压都无法达到压实度要求,经过技术人员的鉴定无法到达后,擅自将该工程地基承包给当地包工头,包工头为赶工期擅自做主进行工程,该项目部没有根据当地实际情况做出地基,造成了楼房下沉,职工无法入住,给我公司造成了巨大的经济损失,给公司声誉造成了巨大影响,产生了极坏的影响案例8 某县级市一乡村修建小学教学楼和教
16、师办公住宿综合楼,乡上个别领导不按照有关基本建设程序办事,自行决定由一 农村 工匠承揽该工程建设。工程无地质勘察报告,无设计图纸,原材未经检验,施工无任何质量保证措施,无水无电,砼和砂浆全部人工拌和,钢筋砼大梁、柱子人工浇注振捣,密实度和强度无法得到保证。工程投入使用后,综合楼和教学由于多处大梁和墙面发生较严重的裂缝,致使学校被迫停课,老师无法入住。经检查,该综合楼基础一半置于风化页岩上,一半置于回填土上,地基已发生严重不均匀沉降,压实度达不到,导致墙体出现严重裂缝;教学楼大梁砼存在严重的空洞受力钢筋已严重锈蚀,两栋楼的砌体砂浆强度几乎为零,楼梯横梁搁置长度仅50mm,梁下砌体已出现压碎现象。
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