维普资讯 http://www.cqvip.com Ｈｅｉｌｏｎｇｊｉａｎｇ Ｓｃｉ黑ｅｎｃｅ 龙ａｎｄ 江Ｔｅｃｈｎｏｌ水利ｏｇｙ ｏ科ｆ Ｗａｔ技 ｅｒ Ｃｏｎｓｅｒｖａｎｃｙ ・２００２年第３期 Ｎｏ３．２００２ ｌ４８・ 文章编号：１００７—７５９６（２００２）０３—０１４８一Ｏ１ 地基的渗透性与质量事故处理 乔琬峰 ，李晓嵩 ，高淑美 （１．苇河林业局机械环保科，黑龙江 尚志 １５０６００；２．哈尔滨市ｅｅ建建筑设计有限责任公司；３．黑龙江省第一建筑工程公司） 摘 要 水在土中渗透将引起土体内部层力状态的变化，从而改变地基的稳定条件， 因此，建筑物设计特别是基础施工中，要充分 注意到地下水对建筑物的影响，特别足土粒随水流动而形成的流砂 关键词地基；地下水；渗透；质鼍事故；原因；处理措施 中图分类号：ＴＵ４４ 文献标识码：Ａ 建筑工程都建造在地基上，地基质量的好坏直接影响建 筑物的功能和安全。在建筑工程质量事故中地基事故占相 当大的比重。由于地基的事故，造成建筑物的裂缝、倾斜，影 响正常使用，缩短建筑物的使用的年限，最为严重的是由于 地基失稳而导致建筑物的倒塌。 地基工程故常发生于地基软干、湿陷性黄土、膨胀土及 冻胀土等地区。与地基强度变形、稳定性、地下水影响有关。 土是具有连续孑Ｌ隙的介质，当在水头差作用下，水透过 土体孑Ｌ隙而流动的现象称为渗透。水在土中渗透，这将引起 土体内部应力状态的变化，从而改变了地基的稳定条件，甚 至酿成破坏事故。 １地下水对地基的影响 ２地下水渗流造成质量事故及处理 渗流引起的稳定问题可概括为两类：一类是土体的局部 稳定问题，这是由于渗透水流将土体中的细颗粒冲出，带走 或使局部土体产生移动，导致土体变形而引起的，这类问题 常称为渗透变形问题；另一类是整体稳定问题，既在渗流作 用下，使整个土体发生滑动或坍塌。如建筑在斜坡上的建筑 物，由于水在斜坡中渗流，使作用于土中的剪应力正增加，土 的抗剪强度降低，造成边坡失稳。应该指出，局部稳定问题 如不及时加以防止．同样会酿成整个建筑物破坏 地下水的运动、地下水对建筑工程的影响均与土的渗透 有关。如在细砂、粉砂地基中排水开挖就会遇到流砂问题。 这是因为细砂、粉砂地基透水性好，在基坑中直接排水，地下 水流速快，流量大，其向上的动水压力大，就将使基坑隆起， 如果次压力大于土粒的浮重时，土粒就会随水流动而形成流 砂。 由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素作用，地 下水位经常会有很大变化。这种变化对已有建筑物可能引 起各种不良的后果，特别是当地下水位在基础底面以下变化 时，后果更为严重。当地下水位在基础底面以下压缩层范围 内上升时，水能侵湿和软化岩土，从而使地基的强度降低，压 缩性增大，建筑物会产生过大的沉降或不均匀沉降，导致建 筑物的倾斜或开裂。对于结构不稳定的土，如湿陷性黄土， 膨胀土等影响尤为严重。若地下水位在基础底面以下压缩 层范围内下降时，水的渗流方向与土的重力方向一致，地基 中的有效应力增加，基础就会产生附加沉降，如果地基地质 不均匀，或者地下水位不是缓慢而均匀地下降，基础就会产 生不均匀沉降，造成建筑物倾斜，甚至使建筑物开裂和破坏。 在建筑地区，地下水位变化常与抽水、排水有关，因为局 部的抽水或排水，能使基础地面以下水位突然下降，从而引 起建筑物变形。 ２．１＿丁程与事故实例。某住宅楼为７层砖混结构宿舍，钢 筋混凝土条形基础。土层组织情况，表层为杂填土，第二层 为粘土层，第三层为细砂层，第四层为粘土层。房屋建成后， 使用一一直正常。但由于附近新建房屋排水开挖基坑，引起该 楼房不均匀下沉，使上部开裂，影响了正常使用。 ２．１．１原因分析。由于附近新建建筑物，采用排水开挖基 坑，而施工时在基坑四周又没有考虑支挡防流砂措施，因此， 当基坑挖至细砂层时，在渗透力作用下，细砂向上涌向基坑， 造成大量细砂流失．引起该楼房不均匀沉降，上部结构开裂。 ２．１．２处理措施。立即停止开挖和抽水，在基坑四周大板 桩，增加渗流长度，减少水头梯度使渗透力降低到小于基坑 的重力，即可防止流砂．然后再继续抽水施工。 ２．２工程与事故实例２。某沉井为一设备基础。沉井在施 工中遇到了流砂，发生倾斜。当沉井一端沉至接近设计标高 时，另一端却高出设计标高８００ｒａｍ，致使沉井无法调平。而 且沉井一端距厂房基础不到１．５ｍ远，如继续抽水挖土会威 胁到厂房的安全，因而被迫暂停施工。 ２．２．１原因分析。经现场勘察和分析表明，产生沉井的主要原 因是，在沉井靠近厂房的一侧出现流砂。在沉井内侧排水控土 时，大量泥砂与水同时被排走，此处沉井刃脚底面的部分土层被 掏空大大减小了土层对刃脚底面的阻力和侧面的摩阻力，因而 造成沉井该侧下沉速度加快；沉井另一侧土质较好，土层中又含 有部分石块和混凝土块等障碍物，所以土层对刃脚底部的阻力 和侧面的摩阻力增大，使沉井在该侧的下沉的速度明显减慢，因 而导致沉井下沉不均匀而发生倾斜。 ２．２．２处理措施。首先制止住流砂，保证厂房的使用安全。在 沉井下沉较快出现流砂一侧距沉井８００ｎｒｎ处，用槽钢打钢板桩， 增加渗流路程，减少水头梯度容许值，以制止流砂发生。同时沉 井内停止挖土，在外侧填石头，以加强与外壁之间的摩阻力，加 快沉井下沉速度，并根据情况再纠到正确位置。 沉井底部土层的承载力较低，若在施工沉井基础时，不采取 措施，沉井基础仍可能产生倾斜。因此在进行沉井底板施工时， 首先要增加毛石垫层的厚度，由原设计４３０ｒａｍ加厚至５５０ｍｍ，并 把底层毛石向泥土中夯实，增加沉井基础底面持力层的密实度， 提高该土层的承载力。尤其在铺最底层毛石时，在沉井四壁刃 脚处，应将石块进可能地填挤到刃脚底部，以增加毛石垫层阻止 基础下沉的作用。 该沉井基础经过纠偏处理后，已投产多年，效果很好，完全 满足使用要戍 收稿日期：２ＯＯ２—０４—１８ 作者简介：乔琬峰（１９６９一），男，工程师
