地基失稳事故ppt课件.ppt

第二节 地基失稳事故,什么叫地基失稳？地基在荷载的作用下，地基中产生了剪切力。当局部范围内的剪切力超过土的抗剪强度时，将发生一部分土体沿着另一部分土体滑动二造成剪切破坏，这种现象称之为地基丧失稳定，即失稳。,当地基土的抗剪强度不足以承受地基所收的压力设计值，地基就会产生局部或者整体的剪切破坏，具体形式有：1.整体剪切破坏2.局部剪切破坏3.冲切剪切破坏结果都是引起建筑物结构破坏或者倒塌。地基失稳的预兆往往就是沉降的速率过大，必须充分重视，而且建筑物的不均匀沉降也会引起地基失稳破坏,2009年6月，上海闵行区莲花河畔景苑在建的13层7号楼整体倒覆，致一名工人当场被压死亡 。,事故紧急处置情况针对倾倒楼房附近存在南面开挖基坑、北面堆土过高、部分防汛墙坍塌等重大隐患，为保持土压平衡，根据专家组建议，加快卸载北面堆积最高约10米的土方，抓紧回填楼房南面深约4.6米的基坑，同时对多余土方进行外运。经过抢险施工人员三天三夜的连续奋战，累计卸载、外运和回填土方约6万方。至6月30日，南面基坑全部填平，北面堆土下降至0.5米左右，临时防汛设施基本修筑完成，有效防止了次生灾害的发生。 三是组织专业检测人员，分别对在建的其余10幢楼房、邻近居民小区、附近防汛设施和道路管线进行不间断监测，并对燃气、电力等管线进行了逐户安检。专家组根据检测结果判断，邻近居民小区、附近道路管线等未受影响；在建的其余楼房安全状况稳定，不会发生类似倾倒事故。临时撤离居民于6月29日晚全部回家，工程抢排险任务于7月1日结束。,事故原因初步分析调查1、房屋倾倒的主要原因是，紧贴7号楼北侧，在短期内堆土过高，最高处达10米左右；与此同时，紧邻大楼南侧的地下车库基坑正在开挖，开挖深度4.6米，大楼两侧的压力差使土体产生水平位移，过大的水平力超过了桩基的抗侧能力，导致房屋倾倒。 2、倾倒事故发生后，对其它房屋周边的堆土及时采取了卸土、填坑等措施，目前地基和房屋变形稳定，房屋倾倒的隐患已经排除。 3、原勘察报告，经现场补充勘察和复核，符合规范要求；原结构设计，经复核符合规范要求；大楼所用PHC管桩，经检测质量符合规范要求。 4、建议进一步分析房屋倾倒机理，总结经验、吸取教训；同时对周边房屋进一步检测和监测，确保安全。,地基失稳才是上海在建13层楼房整体轰然倒塌的工程原因。地基是承受建筑物全部荷载的土体或岩体，它不属于建筑物的组成部分。为了使建筑物安全、正常地使用而不遭到破坏，要求地基应满足设计需要的容许承载力、建筑物的沉降值小于容许变形值以及地基无滑动危险，这是对地基设计的基本要求。造成上海莲华南路高楼地基失稳的主要因素是：（1）高楼南侧地下车库施工顺序失当。通常，应在高层建筑的基础上设置地下室或车库，这有利于建筑物抗震。上海莲华南路的高楼没有在其基础上设置车库的原因，可能是考虑到地基承载力较差的缘故。高楼南侧的地下车库是按照先浅后深的顺序进行施工的，这显然不适当。（2）高楼北侧土方堆放失当。在施工期内，于高楼北侧较长时间堆放高达10米左右的土方是十分不恰当的。（3）地基土体的含水量增大。在高楼整体倒塌前的一段时间里，正处于雨季，地基土体的含水量增大，使地基土体容易发生扰动。,这样，在上面三个主要因素的综合作用下，该高楼发生了地基失稳的灾难：失当堆放的土方在高楼北侧对地基形成了高加载；地下车库深度4.6米的大开挖取土在高楼南侧形成了对地基的大减载；地基的土体在高楼南、北两侧形成了高差较大的凌空面。于是，“大楼两侧的压力差使土体产生水平位移”，该水平位移使高差较大的凌空面处的地基发生滑动变形而使地基失稳，地基的失稳导致了高楼的整体倾斜；瞬间，建筑物对桩基础的设计轴力（垂直荷载）转化为对桩基础向上的拔力和水平力，从而导致了预应力钢筋混凝土管桩顶部与房屋底板在连接处被整齐地切开的灾难性破坏13层的高楼就轰然倒塌了。,1.整体剪切破坏对压缩性较小的密实砂与坚硬粘土地基，基础埋深较浅时，当上部荷载很大使基底压力超过极限承载能力时，地基内塑性变形区发展形成一连续滑动面，即发生整体剪切破坏，在基础周围地面有明显隆起现象。,2.局部剪切破坏局部剪切破坏的地基塑性变形区位于基础下方，滑动面未延伸至地面，地面略有隆起现象，但房屋不会明显倾斜或者倒塌。,3.冲压剪切破坏对压缩性较大的松散和软土地基，当基础埋深较深时，上部荷载使地基土连续下沉，并沿基础周边产生竖向剪切，建筑物产生过大的不能容许沉降，即冲切剪切破坏。破坏时地基不出现明显的连续滑动面。基础四周的地面不隆起，建筑物没有很大倾斜，基础就像切入土中一样，建筑物产生较大沉降。,