1、u情境导入情境导入 朝阳市位于辽宁省西部，属季节性冻朝阳市位于辽宁省西部，属季节性冻土地区。朝阳市地基土层为黏土与粉质黏土，土地区。朝阳市地基土层为黏土与粉质黏土，呈可塑状态，厚度为呈可塑状态，厚度为3.0 5.0 m。 第二层为灰色淤泥质粉砂，软弱。地第二层为灰色淤泥质粉砂，软弱。地下水位埋藏浅，为下水位埋藏浅，为0.5 2.0 m，属强冻胀性土，属强冻胀性土。 对该市对该市1979年以前建成的年以前建成的30栋单层砖栋单层砖木混合结构的家属宿舍进行检查发现，有木混合结构的家属宿舍进行检查发现，有22栋宿舍发生不同程度的冻胀破坏，破坏栋宿舍发生不同程度的冻胀破坏，破坏率达率达90，其中，其中
2、40破坏严重。破坏严重。 有的宿舍墙体开裂，裂缝长度超过有的宿舍墙体开裂，裂缝长度超过1.0 m，裂缝宽度超过，裂缝宽度超过15 mm。有的宿舍楼因。有的宿舍楼因台阶冻胀抬高，以致大门被卡住，无法打台阶冻胀抬高，以致大门被卡住，无法打开。开。u案例导航案例导航 建筑物冻胀事故处理应以预防为建筑物冻胀事故处理应以预防为主。主。 一种方法是对建筑物基础埋深进一种方法是对建筑物基础埋深进行冻深计算，防止基础因冻胀上拱。行冻深计算，防止基础因冻胀上拱。 另一种方法是在基底铺设一层卵石另一种方法是在基底铺设一层卵石或碎石垫层，切断毛细管，避免冻胀；或碎石垫层，切断毛细管，避免冻胀；此外，针对朝阳市这类地
3、基土表层黏性此外，针对朝阳市这类地基土表层黏性土较好，但厚度仅土较好，但厚度仅3.0 5.0 m，第二层，第二层为淤泥质软弱土的条件，可采用浅埋并为淤泥质软弱土的条件，可采用浅埋并设钢筋混凝土封闭地圈梁，加强建筑物设钢筋混凝土封闭地圈梁，加强建筑物整体刚度等技术措施，用建筑物自重来整体刚度等技术措施，用建筑物自重来抵御基础底面的冻胀力。抵御基础底面的冻胀力。u基础知识基础知识一、地基与基础工程的关系及建筑要求一、地基与基础工程的关系及建筑要求 建筑物对地基和基础的要求可概括为以下三建筑物对地基和基础的要求可概括为以下三个方面：一是可靠的整体稳定性；二是足够的地个方面：一是可靠的整体稳定性；二是
4、足够的地基承载力；三是在建筑物的荷载作用下，其沉降基承载力；三是在建筑物的荷载作用下，其沉降值、水平位移及不均匀沉降差满足某一定值的要值、水平位移及不均匀沉降差满足某一定值的要求。求。 当地基的整体稳定性和承载力不能当地基的整体稳定性和承载力不能满足要求时，在荷载作用下，地基将会满足要求时，在荷载作用下，地基将会产生局部或整体剪切破坏。产生局部或整体剪切破坏。 天然地基承载力的高低主要与土的天然地基承载力的高低主要与土的抗剪强度有关，也与基础形式、基础底抗剪强度有关，也与基础形式、基础底面积大小和埋深有关。面积大小和埋深有关。 建设工程中的地基基础工程的缺陷建设工程中的地基基础工程的缺陷和事故
5、，具有普遍性、地方性、隐蔽性和事故，具有普遍性、地方性、隐蔽性和严重性的特点。和严重性的特点。 地基与基础施工质量合格与否，直地基与基础施工质量合格与否，直接影响到建筑物的结构安全。接影响到建筑物的结构安全。u基础知识基础知识一、地基工程事故概述一、地基工程事故概述 地基事故发生的主要原因是勘察、设计、地基事故发生的主要原因是勘察、设计、施工不当或环境和使用情况发生改变，最终表施工不当或环境和使用情况发生改变，最终表现为产生过大的变形或不均匀沉降，从而使基现为产生过大的变形或不均匀沉降，从而使基础或上部结构出现裂缝或倾斜，削弱和破坏了础或上部结构出现裂缝或倾斜，削弱和破坏了结构的整体性、耐久性
6、，严重的会导致建筑物结构的整体性、耐久性，严重的会导致建筑物倒塌。倒塌。 地基事故发生后，首先应进行认真地基事故发生后，首先应进行认真细致地调查研究，然后根据事故发生的细致地调查研究，然后根据事故发生的原因和类型，因地制宜地选择合理的基原因和类型，因地制宜地选择合理的基础托换方法进行处理。础托换方法进行处理。 （一）地质勘察问题（一）地质勘察问题 （1）勘察工作不认真，报告中提供的指）勘察工作不认真，报告中提供的指标不确切。标不确切。 （2）地质勘察时，钻孔间距太大，不能）地质勘察时，钻孔间距太大，不能全面准确地反映地基的实际情况。全面准确地反映地基的实际情况。 （3）钻孔深度不够。对较深范围
7、内地基）钻孔深度不够。对较深范围内地基的软弱层、暗浜、墓穴、孔洞等情况没的软弱层、暗浜、墓穴、孔洞等情况没有查清，仅依据地表面或基底以下深度有查清，仅依据地表面或基底以下深度不大范围内的情况提供勘察资料。不大范围内的情况提供勘察资料。 （4）勘察报告不详细、不准确引起基础）勘察报告不详细、不准确引起基础设计方案的错误。设计方案的错误。1设计方案不合理设计方案不合理 有些工程的地质条件差，变化复杂，有些工程的地质条件差，变化复杂，由于基础设计方案选择不合理，不能满足由于基础设计方案选择不合理，不能满足上部结构与荷载的要求，因而引起建筑物上部结构与荷载的要求，因而引起建筑物开裂或倾斜。开裂或倾斜。
8、 有的设计单位资质低，设计人员不有的设计单位资质低，设计人员不具备相应的设计水平，还有的无证设计具备相应的设计水平，还有的无证设计或根本不懂相关理论，仅凭经验设计，或根本不懂相关理论，仅凭经验设计，导致设计出错，造成事故。导致设计出错，造成事故。1未按操作规程施工未按操作规程施工 施工人员在施工过程中未按操作规施工人员在施工过程中未按操作规程施工，甚至偷工减料，造成事故质量程施工，甚至偷工减料，造成事故质量事故。事故。2未按施工图施工未按施工图施工 基础平面位置、基础尺寸、标高等基础平面位置、基础尺寸、标高等未按设计要求进行施工。施工所用的材未按设计要求进行施工。施工所用的材料的规格不符合设计
9、要求等。料的规格不符合设计要求等。 （1）地下水位变化或污水的侵入对建筑）地下水位变化或污水的侵入对建筑物地基的影响。物地基的影响。 （2）建筑物附近地面堆载引起地基附加）建筑物附近地面堆载引起地基附加应力及附加沉降，导致地基不均匀沉降应力及附加沉降，导致地基不均匀沉降的产生及进一步发展。的产生及进一步发展。 （3）建筑物周围地基中施工振动或挤压）建筑物周围地基中施工振动或挤压对建筑物地基的影响。对建筑物地基的影响。 （4）地下工程或深基坑工程施工对邻近）地下工程或深基坑工程施工对邻近建筑物地基的影响。建筑物地基的影响。 （一）地基变形造成工程事故（一）地基变形造成工程事故 地基在建筑物荷载作
10、用下产生沉降，地基在建筑物荷载作用下产生沉降，包括瞬时沉降、固结沉降和蠕变沉降三部包括瞬时沉降、固结沉降和蠕变沉降三部分。分。 当总沉降量或不均匀沉降超过建筑物当总沉降量或不均匀沉降超过建筑物允许沉降值时，影响建筑物正常使用造成允许沉降值时，影响建筑物正常使用造成工程事故。工程事故。 在荷载作用下，地基土中产生了剪在荷载作用下，地基土中产生了剪应力，当局部范围内的剪应力超过土的应力，当局部范围内的剪应力超过土的抗剪强度时，将发生一部分土体滑动而抗剪强度时，将发生一部分土体滑动而造成剪切破坏，这种现象即为地基丧失造成剪切破坏，这种现象即为地基丧失了稳定，即失稳。了稳定，即失稳。 建在土坡顶、土坡
11、上和土坡坡趾附建在土坡顶、土坡上和土坡坡趾附近的建筑物会因土坡滑动产生破坏。近的建筑物会因土坡滑动产生破坏。 土是有连续孔隙的介质，当在水位土是有连续孔隙的介质，当在水位差作用下，地下水在土体中渗透流动的差作用下，地下水在土体中渗透流动的现象称为渗流。现象称为渗流。 渗流不仅对土体有压力或浮力作用，渗流不仅对土体有压力或浮力作用，当它在土体孔隙中流动时，还对土颗粒产当它在土体孔隙中流动时，还对土颗粒产生渗透力，由于渗透力的作用，渗透水流生渗透力，由于渗透力的作用，渗透水流可能将土体中的细颗粒冲走或使颗粒同时可能将土体中的细颗粒冲走或使颗粒同时浮起而流失，导致渗透变形。渗透变形开浮起而流失，导致
12、渗透变形。渗透变形开始时都是局部的，若不及时加以防治，将始时都是局部的，若不及时加以防治，将会引起工程事故。会引起工程事故。 特殊土地基主要是指湿陷性黄土（大特殊土地基主要是指湿陷性黄土（大孔土）地基、膨胀土地基、冻土地基及软孔土）地基、膨胀土地基、冻土地基及软土地基等。土地基等。 湿陷性黄土在天然状态下具有较高湿陷性黄土在天然状态下具有较高强度和较低的压缩性，但受水浸湿后，强度和较低的压缩性，但受水浸湿后，结构迅速破坏，强度降低，产生显著附结构迅速破坏，强度降低，产生显著附加下沉。加下沉。 膨胀土是吸水后膨胀、失水后收缩膨胀土是吸水后膨胀、失水后收缩的高塑性黏土，膨胀收缩特性可逆，性的高塑性
13、黏土，膨胀收缩特性可逆，性质极不稳定。质极不稳定。 膨胀土的危害较大，能引起建筑物膨胀土的危害较大，能引起建筑物的内墙、外墙、地面开裂，建筑物产生的内墙、外墙、地面开裂，建筑物产生不均匀沉降，使建筑物产生较大的竖向不均匀沉降，使建筑物产生较大的竖向裂缝，有时裂缝甚至呈交叉形。裂缝，有时裂缝甚至呈交叉形。 冻土地基，土中水冻结时，其体积冻土地基，土中水冻结时，其体积增大。土体在冻结时，产生冻胀，在融增大。土体在冻结时，产生冻胀，在融化时，产生收缩。化时，产生收缩。 土体冻结后，抗压强度提高，压缩土体冻结后，抗压强度提高，压缩性显著减小，土体导热系数增大，并具性显著减小，土体导热系数增大，并具有较
14、好的截水性能。有较好的截水性能。 软土指在静水或缓慢流水环境中沉积软土指在静水或缓慢流水环境中沉积的、天然含水量大、压缩性高、承载力低的、天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状态的饱和黏土。的一种软塑到流塑状态的饱和黏土。 若处理不当，会引起上部建筑物产生若处理不当，会引起上部建筑物产生过大的沉降或倾斜，甚至造成地基失稳破过大的沉降或倾斜，甚至造成地基失稳破坏。坏。（六）地震造成工程事故（六）地震造成工程事故 地震对建筑物的影响不仅与地震烈地震对建筑物的影响不仅与地震烈度有关，还与建筑场地效应、地基土动度有关，还与建筑场地效应、地基土动力特性有关。力特性有关。（七）其他地基工程事故
15、（七）其他地基工程事故（一）地基变形造成工程事故（一）地基变形造成工程事故1事故现象事故现象（1）建筑物产生倾斜。）建筑物产生倾斜。（2）墙体产生裂缝。）墙体产生裂缝。（3）柱体断裂或压碎。）柱体断裂或压碎。 （1）未搞清地基中的软弱土层、暗沟、）未搞清地基中的软弱土层、暗沟、暗塘和古墓等。暗塘和古墓等。 （2）地基软弱，设计未进行沉降验算或）地基软弱，设计未进行沉降验算或未采取适宜设计方案预防沉降。未采取适宜设计方案预防沉降。 （3）上部结构荷载密度过大、基础偏小）上部结构荷载密度过大、基础偏小或荷载增大（如房屋加层），使地基超或荷载增大（如房屋加层），使地基超负荷而加大变形。负荷而加大变形
16、。 （4）地基浸水湿陷，地下水位变化等，）地基浸水湿陷，地下水位变化等，使地基承载力下降，变形增大。使地基承载力下降，变形增大。 （5）邻近基坑开挖，但原基础未采取相）邻近基坑开挖，但原基础未采取相应的稳定加固措施，或新建建筑沉降影应的稳定加固措施，或新建建筑沉降影响原建筑地基沉降。响原建筑地基沉降。 沉降基本稳定后，再根据倾斜情况沉降基本稳定后，再根据倾斜情况决定是否需要纠倾，未影响安全使用的决定是否需要纠倾，未影响安全使用的可不进行纠倾，对需要纠倾的建筑物，可不进行纠倾，对需要纠倾的建筑物，视具体情况可采用迫降纠倾法、顶升纠视具体情况可采用迫降纠倾法、顶升纠倾法或综合纠倾法。倾法或综合纠倾
17、法。1事故破坏形式事故破坏形式（1）冲切剪切破坏。）冲切剪切破坏。（2）整体剪切破坏。）整体剪切破坏。（3）局部剪切破坏。）局部剪切破坏。 除在工程勘察、设计、施工、监理除在工程勘察、设计、施工、监理各方面做好工作外，进行必要的监测也各方面做好工作外，进行必要的监测也是重要的，对地基失稳预兆（如沉降速是重要的，对地基失稳预兆（如沉降速率过大）应高度重视。率过大）应高度重视。 若发现沉降速率或不均匀沉降速率若发现沉降速率或不均匀沉降速率较大，应及时采取措施，进行地基基础较大，应及时采取措施，进行地基基础加固或卸载，以确保安全。加固或卸载，以确保安全。 在进行地基基础加固时，应注意某在进行地基基础
18、加固时，应注意某些加固施工过程中可能产生附加沉降的些加固施工过程中可能产生附加沉降的不良影响。不良影响。1事故原因事故原因 （1）在边坡上或土坡上方建造建筑物或）在边坡上或土坡上方建造建筑物或堆放重物，增加坡上作用荷载。堆放重物，增加坡上作用荷载。 （2）土坡排水不畅或久雨导致地下水位）土坡排水不畅或久雨导致地下水位上升，往往会减小土体抗剪强度，并增上升，往往会减小土体抗剪强度，并增加渗流力作用。加渗流力作用。 （3）疏浚河道，在坡脚挖土等，减少土）疏浚河道，在坡脚挖土等，减少土坡稳定性以及土体蠕变造成土体强度降坡稳定性以及土体蠕变造成土体强度降低。低。 （1）斜坡失稳常以滑坡形式出现，滑坡）
19、斜坡失稳常以滑坡形式出现，滑坡规模差异很大，滑坡体积从数百立方米规模差异很大，滑坡体积从数百立方米到数百万立方米，对工程危害极大。到数百万立方米，对工程危害极大。 （2）滑坡可以是缓慢的、长期的，也可）滑坡可以是缓慢的、长期的，也可能突然发生，以每秒几米甚至几十米的能突然发生，以每秒几米甚至几十米的速度下滑。速度下滑。 旧滑坡可以因外界条件变化而激发旧滑坡可以因外界条件变化而激发新滑坡。新滑坡。 （1）房屋位于斜坡顶部时，顶部形成滑）房屋位于斜坡顶部时，顶部形成滑坡，土从房屋下挤出，地基土移动（见坡，土从房屋下挤出，地基土移动（见图图3-5），地基出现不均匀沉降，房屋将），地基出现不均匀沉降，
20、房屋将出现开裂损坏或倾斜。出现开裂损坏或倾斜。 （2）房屋位于斜坡上，在滑坡情况下，）房屋位于斜坡上，在滑坡情况下，房屋下的土发生移动，部分土绕过房屋房屋下的土发生移动，部分土绕过房屋基础移动（见图基础移动（见图3-6）。）。图图3-5 房屋下地基土松动房屋下地基土松动图图3-6 房屋下土移动房屋下土移动 （3）房屋位于斜坡下部时，房屋要经受）房屋位于斜坡下部时，房屋要经受滑动土体的压力。滑动土体的压力。 土坡治理可采用减小荷载、放缓坡土坡治理可采用减小荷载、放缓坡度、支挡、护坡、排水、土质改良、加度、支挡、护坡、排水、土质改良、加固等措施综合治理。固等措施综合治理。1湿陷性黄土地基事故湿陷性
21、黄土地基事故 有效措施主要包括：通过地基处理有效措施主要包括：通过地基处理消除建筑物地基的全部湿陷量和部分湿消除建筑物地基的全部湿陷量和部分湿陷量；防止水浸入地基，避免地基土体陷量；防止水浸入地基，避免地基土体发生湿陷；加强上部结构刚度，采用合发生湿陷；加强上部结构刚度，采用合理体型，使建筑物对地基湿陷变形有较理体型，使建筑物对地基湿陷变形有较大的适应性。大的适应性。 主要措施为排水或保湿、换土、加主要措施为排水或保湿、换土、加深基础埋深、采用桩基础等。深基础埋深、采用桩基础等。 冻土地基处理的主要方法如下：冻土地基处理的主要方法如下： （1）换土法。）换土法。 （2）排水隔水法。）排水隔水法
22、。 （3）保温法。）保温法。 （4）采用物理、化学方法改良土质。）采用物理、化学方法改良土质。 基坑支护事故的类型及原因主要有基坑支护事故的类型及原因主要有以下几条。以下几条。1结构构件失效结构构件失效 （1）内撑压屈或锚拉杆断裂。）内撑压屈或锚拉杆断裂。 （2）支护墙平面变形过大或弯曲破坏。）支护墙平面变形过大或弯曲破坏。 （1）支护墙底部走动，如图）支护墙底部走动，如图3-8（c）所示。）所示。 （2）基坑外侧土体失稳，滑动面在支护墙）基坑外侧土体失稳，滑动面在支护墙下通过，如图下通过，如图3-8（d）所示。）所示。 （3）基坑底部土体隆起，如图）基坑底部土体隆起，如图3-8（e）所）所示
23、。示。 （4）基坑内管涌，如图）基坑内管涌，如图3-8（f）所示。）所示。u基础知识基础知识一、基础错位事故一、基础错位事故（一）基础错位事故主要类别（一）基础错位事故主要类别（1）建筑物方向错误。）建筑物方向错误。（2）基础平面错位。）基础平面错位。（3）基础标高错误。）基础标高错误。（4）预留洞和预留件的标高、位置错误。）预留洞和预留件的标高、位置错误。（5）基础插筋数量、方位错误。）基础插筋数量、方位错误。1勘测失误勘测失误 常见的勘测失误有滑坡造成基础错常见的勘测失误有滑坡造成基础错位，地基及下卧勘探不清所造成的过量位，地基及下卧勘探不清所造成的过量下沉或变形等。下沉或变形等。 常见的
24、设计错误主要有制图或描图常见的设计错误主要有制图或描图错误，审图未发现、纠正；设计方案不错误，审图未发现、纠正；设计方案不合理，如弱土地基、软硬不均地基未做合理，如弱土地基、软硬不均地基未做适当处理，或采用不合理的结构方案；适当处理，或采用不合理的结构方案；土建、水电或设备施工图不一致，各工土建、水电或设备施工图不一致，各工种配合不良。种配合不良。 因看错图导致放线错误，如把中心因看错图导致放线错误，如把中心线看成轴线；读数错误；测量标志发生线看成轴线；读数错误；测量标志发生位移等。位移等。1扩大基础法扩大基础法 扩大基础法是将错位基础局部拆除扩大基础法是将错位基础局部拆除后，按正确的位置扩大
25、基础。后，按正确的位置扩大基础。 吊移法是将错位基础与地基分离后，吊移法是将错位基础与地基分离后，用起重设备将基础吊离原位，然后按正确用起重设备将基础吊离原位，然后按正确的基础位置处理地基，加做垫层，清理基的基础位置处理地基，加做垫层，清理基础底面后，将基础吊放到正确位置上。础底面后，将基础吊放到正确位置上。 顶推法按基础的正确位置扩大基槽，顶推法按基础的正确位置扩大基槽，用千斤顶将错位基础推移到正确位置，然用千斤顶将错位基础推移到正确位置，然后在基底处做水泥压力灌浆，以保证基础后在基底处做水泥压力灌浆，以保证基础与地基之间接触紧密。与地基之间接触紧密。 （1）事故严重的可拆除重做。）事故严重
26、的可拆除重做。 （2）偏差过大但不影响结构安全和使用要）偏差过大但不影响结构安全和使用要求的，经建设单位和设计单位同意后，可求的，经建设单位和设计单位同意后，可不进行处理。不进行处理。 （3）通过修改上部结构的设计，能确保）通过修改上部结构的设计，能确保结构安全和使用要求的，可对上部结构结构安全和使用要求的，可对上部结构修改设计，而不再做处理。修改设计，而不再做处理。 （一）基础变形事故特征（一）基础变形事故特征 基础变形事故的特征如表基础变形事故的特征如表3-1 所示。所示。表表3-1 基础变形事故的特征基础变形事故的特征续表续表1设计方面的原因设计方面的原因 主要包括：基础方案不合理；上部
27、主要包括：基础方案不合理；上部结构复杂；荷载差异大；整体刚度差；结构复杂；荷载差异大；整体刚度差；不均匀沉降较敏感。不均匀沉降较敏感。 主要包括：未经勘测就设计施工；主要包括：未经勘测就设计施工；勘测资料不足、不准、有误；勘测提供勘测资料不足、不准、有误；勘测提供的地基承载能力太高，导致地基剪切破的地基承载能力太高，导致地基剪切破坏形成倾斜；土坡失稳导致地基破坏，坏形成倾斜；土坡失稳导致地基破坏，造成基础倾斜。造成基础倾斜。 主要包括：人工降低地下水位；地主要包括：人工降低地下水位；地基浸水；建筑物使用后，大量抽取地下基浸水；建筑物使用后，大量抽取地下水等。水等。 主要包括：施工顺序及方法不当
28、；大量主要包括：施工顺序及方法不当；大量的不均匀堆载；人为降低地下水位；施工时的不均匀堆载；人为降低地下水位；施工时扰动和破坏了地基持力层的土壤结构，使其扰动和破坏了地基持力层的土壤结构，使其抗剪强度降低；打桩顺序错误，相邻桩施工抗剪强度降低；打桩顺序错误，相邻桩施工间歇时间过短，打桩质量控制不严等原因，间歇时间过短，打桩质量控制不严等原因，造成桩基础倾斜或产生过大沉降；施工中各造成桩基础倾斜或产生过大沉降；施工中各种外力，尤其是水平力的作用，导致基础倾种外力，尤其是水平力的作用，导致基础倾斜。斜。1矫正基础变形矫正基础变形2顶升纠偏法顶升纠偏法3顶推或吊移法顶推或吊移法4卸载和反压法卸载和反
29、压法（一）钢筋混凝土预制桩工程事故（一）钢筋混凝土预制桩工程事故1桩身断裂桩身断裂（1）桩身断裂的主要原因。）桩身断裂的主要原因。 产生桩身断裂的主要原因有：产生桩身断裂的主要原因有： 桩堆放、起吊、运输的支点、吊点不桩堆放、起吊、运输的支点、吊点不当，或制作质量差。当，或制作质量差。 沉桩过程中，桩身弯曲过大而断裂。沉桩过程中，桩身弯曲过大而断裂。 桩身倾斜过大。桩身倾斜过大。图图3-13桩倾斜错位桩倾斜错位 （2）预防措施。）预防措施。 施工前，应将地下障碍物，如旧墙基、施工前，应将地下障碍物，如旧墙基、条石、大块混凝土等清理干净，尤其是桩条石、大块混凝土等清理干净，尤其是桩位下的障碍物，
30、必要时可对每个桩位用钎位下的障碍物，必要时可对每个桩位用钎探探测。探探测。 在初沉桩过程中，如果发现桩不垂直，应在初沉桩过程中，如果发现桩不垂直，应及时纠正，如果有可能，还应把桩拔出，清及时纠正，如果有可能，还应把桩拔出，清理完障碍物并回填素土后重新沉桩。理完障碍物并回填素土后重新沉桩。 采用采用“植桩法植桩法”施工时，钻孔的垂直偏施工时，钻孔的垂直偏差要严格控制在差要严格控制在1%以内。以内。 桩在堆放、起吊、运输过程中，应严格桩在堆放、起吊、运输过程中，应严格按照有关规定或操作规程执行，发现桩开按照有关规定或操作规程执行，发现桩开裂超过有关规定时，不得使用。裂超过有关规定时，不得使用。 遇
31、有地质比较复杂的工程（如有老的洞穴、遇有地质比较复杂的工程（如有老的洞穴、古河道等），应适当加密地质探孔，详细描述，古河道等），应适当加密地质探孔，详细描述，以便采取相应措施。以便采取相应措施。 （1）桩身垂直偏差过大的主要原因：）桩身垂直偏差过大的主要原因： 预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩预制桩质量差，其中桩顶面倾斜和桩尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。尖位置不正或变形，最易造成桩倾斜。 桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，桩锤、桩帽、桩身的中心线不重合，产生锤击偏心。产生锤击偏心。 桩端遇孤石或坚硬障碍物。桩端遇孤石或坚硬障碍物。 桩机倾斜。桩机倾斜。 桩过密，打桩顺序不当产生较强烈的桩过密
32、，打桩顺序不当产生较强烈的挤压效应。挤压效应。 （2）预防措施。）预防措施。 场地要平整。场地要平整。 同同“1. 桩身断裂桩身断裂”的预防措施。的预防措施。 （1）桩顶碎裂产生原因。）桩顶碎裂产生原因。 桩顶强度不足。桩顶强度不足。 桩顶凹凸不平，桩顶平面与桩轴线不桩顶凹凸不平，桩顶平面与桩轴线不垂直，桩顶保护层厚。垂直，桩顶保护层厚。 桩锤选择不合理。桩锤选择不合理。 桩顶与桩帽接触面不平，桩沉入土中不桩顶与桩帽接触面不平，桩沉入土中不垂直使桩顶面倾斜，造成桩顶局部受集中垂直使桩顶面倾斜，造成桩顶局部受集中力作用而破碎。力作用而破碎。 （2）治理方法。）治理方法。 （1）桩身产生水平位移的
33、主要原因。）桩身产生水平位移的主要原因。 测量放线误差。测量放线误差。 桩位放得不准，偏差过大；施工中定桩位放得不准，偏差过大；施工中定桩标志丢失或挤压偏高，造成错位。桩标志丢失或挤压偏高，造成错位。 桩数过多，桩间距过小，在沉桩时，桩数过多，桩间距过小，在沉桩时，土被挤到极限密实度而隆起，相邻桩一土被挤到极限密实度而隆起，相邻桩一起被挤起。起被挤起。 软土地基中较密的群桩，由于沉桩引软土地基中较密的群桩，由于沉桩引起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或挤起的空隙压力把相邻的桩推向一侧或挤起。起。 （2）预防措施。）预防措施。 同同“1. 桩身断裂桩身断裂”的预防措施。的预防措施。 沉桩期间不得同时
34、开挖基坑，需待沉沉桩期间不得同时开挖基坑，需待沉桩完毕后相隔适当时间方可开挖。桩完毕后相隔适当时间方可开挖。 采用采用“植桩法植桩法”可减少土的挤密及孔可减少土的挤密及孔隙水压力的上升。隙水压力的上升。 认真按设计图纸放好桩位，做好明显认真按设计图纸放好桩位，做好明显标志，并做好复查工作。标志，并做好复查工作。1沉管灌注桩常见质量事故沉管灌注桩常见质量事故 （1）桩身缩颈、夹泥。主要原因是提管速）桩身缩颈、夹泥。主要原因是提管速度过快、混凝土配合比不良，和易性、流度过快、混凝土配合比不良，和易性、流动性差。动性差。 （2）桩身蜂窝、空洞。主要原因是混凝）桩身蜂窝、空洞。主要原因是混凝土级配不良
35、，粗集料粒径过大，和易性土级配不良，粗集料粒径过大，和易性差，以及黏土层中夹砂层影响等。差，以及黏土层中夹砂层影响等。 （3）桩身裂缝或断桩。）桩身裂缝或断桩。 针对产生事故的原因，可以采取以针对产生事故的原因，可以采取以下措施预防。下措施预防。 （1）通过试桩，核对勘察报告所提供的）通过试桩，核对勘察报告所提供的工程地质资料，检验打桩设备、成桩工工程地质资料，检验打桩设备、成桩工艺以及保证质量的技术措施是否合适。艺以及保证质量的技术措施是否合适。 （2）选用合理的混凝土配合比。）选用合理的混凝土配合比。 （3）采用合适的沉、拔管工艺，根据土层）采用合适的沉、拔管工艺，根据土层情况控制拔管速度
36、。情况控制拔管速度。 （4）确定合理打桩程序，减小相邻影响。）确定合理打桩程序，减小相邻影响。 （1）塌孔或缩孔造成桩身断面减小，甚）塌孔或缩孔造成桩身断面减小，甚至造成断桩。至造成断桩。 （2）钻孔灌注桩沉渣过厚。）钻孔灌注桩沉渣过厚。 （3）桩身混凝土质量差，出现蜂窝、孔）桩身混凝土质量差，出现蜂窝、孔洞。由混凝土配合比不良，流动性差，洞。由混凝土配合比不良，流动性差，在运输过程中混凝土严重离析等原因造在运输过程中混凝土严重离析等原因造成。成。 多层建筑基础工程发生质量事故，多层建筑基础工程发生质量事故，有可能对建筑物的结构安全等造成极大有可能对建筑物的结构安全等造成极大的影响。的影响。
37、多层建筑基础工程常见的质量事故多层建筑基础工程常见的质量事故有基础轴线偏差、基础标高错误、预埋有基础轴线偏差、基础标高错误、预埋洞和预埋件的标高和位置错误等，还包洞和预埋件的标高和位置错误等，还包括基础变形、沉降等。括基础变形、沉降等。 近年来，我国的高层建筑施工技术得近年来，我国的高层建筑施工技术得到了快速的发展。到了快速的发展。 在基础工程方面，高层建筑多采用桩在基础工程方面，高层建筑多采用桩基础、筏形基础、箱形基础或桩基与箱形基础、筏形基础、箱形基础或桩基与箱形基础的复合基础，涉及深基坑支护、桩基基础的复合基础，涉及深基坑支护、桩基施工、大体积混凝土浇筑、深层降水等施施工、大体积混凝土浇
38、筑、深层降水等施工技术。工技术。u基础知识基础知识一、地基与基础加固技术一、地基与基础加固技术（一）基础补强注浆加固法（一）基础补强注浆加固法 基础补强注浆加固法适用于基础因基础补强注浆加固法适用于基础因受不均匀沉降、冻胀或其他原因引起的受不均匀沉降、冻胀或其他原因引起的基础裂损时的加固。基础裂损时的加固。 加大基础底面积的设计和施工应符加大基础底面积的设计和施工应符合下列规定：合下列规定： （1）当基础承受偏心受压时，可采用不）当基础承受偏心受压时，可采用不对称加宽；当承受中心受压时，可采用对称加宽；当承受中心受压时，可采用对称加宽。对称加宽。 （2）在灌注混凝土前，应将原基础凿毛）在灌注混
39、凝土前，应将原基础凿毛和刷洗干净后，铺一层高强度等级水泥和刷洗干净后，铺一层高强度等级水泥浆或涂混凝土界面剂，以增加新老混凝浆或涂混凝土界面剂，以增加新老混凝土基础的黏结力。土基础的黏结力。 （3）对加宽部分，地基上应铺设厚度和材料）对加宽部分，地基上应铺设厚度和材料均与原基础垫层相同的夯实垫层。均与原基础垫层相同的夯实垫层。 （4）当采用混凝土套加固时，基础每边加宽）当采用混凝土套加固时，基础每边加宽宽度的外形尺寸应符合国家现行标准宽度的外形尺寸应符合国家现行标准建筑建筑地基基础设计规范地基基础设计规范（GB 500072011）中）中有关刚性基础台阶宽高比允许值的规定。沿有关刚性基础台阶宽
40、高比允许值的规定。沿基础高度隔一定距离应设置锚固钢筋。基础高度隔一定距离应设置锚固钢筋。 （5）当采用钢筋混凝土套加固时，加宽）当采用钢筋混凝土套加固时，加宽部分的主筋应与原基础内主筋相焊接。部分的主筋应与原基础内主筋相焊接。 （6）对条形基础加宽时，应按长度）对条形基础加宽时，应按长度1.5 2.0 m划分成单独区段，分批、分段、间划分成单独区段，分批、分段、间隔进行施工。隔进行施工。 （1）先在贴近既有建筑基础的一侧分批、）先在贴近既有建筑基础的一侧分批、分段、间隔开挖长约分段、间隔开挖长约1.2 m、宽约、宽约0.9 m的的竖坑，对坑壁不能直立的砂土或软弱地基竖坑，对坑壁不能直立的砂土或
41、软弱地基要进行坑壁支护，竖坑底面可比原基础底要进行坑壁支护，竖坑底面可比原基础底面深面深1.5 m。 （2）在原基础底面下沿横向开挖与基础同宽，）在原基础底面下沿横向开挖与基础同宽，深度达到设计持力层的基坑。深度达到设计持力层的基坑。 （3）基础下的坑体应采用现浇混凝土灌注，并）基础下的坑体应采用现浇混凝土灌注，并在距原基础底面在距原基础底面80 mm处停止灌注，待养护一处停止灌注，待养护一天后，再用掺入膨胀剂和速凝剂的干稠水泥天后，再用掺入膨胀剂和速凝剂的干稠水泥砂浆填入基底空隙，再用铁锤敲击木条，并砂浆填入基底空隙，再用铁锤敲击木条，并挤实所填砂浆。挤实所填砂浆。1锚杆静压桩施工前应做好的
42、准备工作锚杆静压桩施工前应做好的准备工作（1）清理压桩孔和锚杆孔施工工作面。）清理压桩孔和锚杆孔施工工作面。（2）制作锚杆螺栓和桩节。）制作锚杆螺栓和桩节。 （3）开凿压桩孔，并应将孔壁凿毛，清）开凿压桩孔，并应将孔壁凿毛，清理干净压桩孔，将原承台钢筋割断后弯理干净压桩孔，将原承台钢筋割断后弯起，待压桩后再焊接。起，待压桩后再焊接。 （4）开凿锚杆孔，应确保锚杆孔内清洁）开凿锚杆孔，应确保锚杆孔内清洁干燥后再埋设锚杆，并以胶粘剂加以封干燥后再埋设锚杆，并以胶粘剂加以封固。固。 （1）压桩架应保持竖直，锚固螺栓的螺）压桩架应保持竖直，锚固螺栓的螺母或锚具应均衡紧固，压桩过程中应随母或锚具应均衡紧
43、固，压桩过程中应随时拧紧松动的螺母。时拧紧松动的螺母。 （2）就位的桩节应保持竖直，使千斤顶、桩）就位的桩节应保持竖直，使千斤顶、桩节及压桩孔轴线重合，不得偏心加压，压桩节及压桩孔轴线重合，不得偏心加压，压桩时应垫钢板或麻袋，套上钢桩帽后再进行压时应垫钢板或麻袋，套上钢桩帽后再进行压桩，桩位平面偏差不得超过桩，桩位平面偏差不得超过20 mm，桩节，桩节垂直度偏差不得大于垂直度偏差不得大于1%的桩节长。的桩节长。 （3）整根桩应一次连续压到设计标高，）整根桩应一次连续压到设计标高，当必须中途停压时，桩端应停留在软弱当必须中途停压时，桩端应停留在软弱土层中，且停压的间隔时间不宜超过土层中，且停压的
44、间隔时间不宜超过24 h。（4）压桩施工应对称进行，不应数台压桩）压桩施工应对称进行，不应数台压桩机在一个独立基础上同时加压。机在一个独立基础上同时加压。（5）焊接接桩前应对准上、下节桩的垂直）焊接接桩前应对准上、下节桩的垂直轴线，清除焊面铁锈后进行满焊。轴线，清除焊面铁锈后进行满焊。 （6）采用硫黄胶泥接桩时，其操作施工应）采用硫黄胶泥接桩时，其操作施工应按国家现行标准按国家现行标准建筑地基基础工程施工建筑地基基础工程施工质量验收规范质量验收规范（GB 502022002）的有）的有关规定执行。关规定执行。 （7）桩尖应到达设计持力层深度，且压）桩尖应到达设计持力层深度，且压桩力应达到国家现
45、行标准桩力应达到国家现行标准建筑地基基建筑地基基础设计规范础设计规范（GB 500072011）规定）规定的单桩竖向承载力标准值的的单桩竖向承载力标准值的1.5 倍，持续倍，持续时间不应少于时间不应少于5 min。 （8）封桩前，应凿毛和刷洗干净桩顶侧）封桩前，应凿毛和刷洗干净桩顶侧表面后再涂混凝土界面剂，封桩可分不表面后再涂混凝土界面剂，封桩可分不施加预应力法和预应力法两种方法。施加预应力法和预应力法两种方法。 当封桩不施加预应力时，在桩端达到设当封桩不施加预应力时，在桩端达到设计压桩力和设计深度后，即可使千斤顶卸计压桩力和设计深度后，即可使千斤顶卸载，拆除压桩架，焊接锚杆交叉钢筋，清载，拆
46、除压桩架，焊接锚杆交叉钢筋，清除压桩孔内杂物、积水及浮浆，然后与桩除压桩孔内杂物、积水及浮浆，然后与桩帽梁一起浇筑帽梁一起浇筑C30微膨胀早强混凝土。微膨胀早强混凝土。 当施加预应力时，应在千斤顶不卸载当施加预应力时，应在千斤顶不卸载条件下，采用型钢托换支架，清理干净条件下，采用型钢托换支架，清理干净压桩孔后立即将桩与压桩孔锚固，当封压桩孔后立即将桩与压桩孔锚固，当封桩混凝土达到设计强度后，方可卸载。桩混凝土达到设计强度后，方可卸载。 树根桩法适用于淤泥、淤泥质土、树根桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土及人工填黏性土、粉土、砂土、碎石土及人工填土等地基土上既有建筑的修复和增层
47、、土等地基土上既有建筑的修复和增层、古建筑的整修、地下铁道的穿越等加固古建筑的整修、地下铁道的穿越等加固工程。工程。 树根桩施工应符合下列规定。树根桩施工应符合下列规定。 （1）桩位平面允许偏差）桩位平面允许偏差20 mm；直桩；直桩垂直度和斜桩倾斜度偏差均应按设计要垂直度和斜桩倾斜度偏差均应按设计要求不得大于求不得大于1%。 （2）可采用钻机成孔，穿过原基础混凝）可采用钻机成孔，穿过原基础混凝土。在土层中钻孔时，宜采用清水或天土。在土层中钻孔时，宜采用清水或天然泥浆护壁，也可用套管。然泥浆护壁，也可用套管。 （3）钢筋笼宜整根吊放。）钢筋笼宜整根吊放。 （4）当采用碎石和细石填料时，填料应）
48、当采用碎石和细石填料时，填料应经清洗，投入量不应小于计算桩孔体积经清洗，投入量不应小于计算桩孔体积的的90%，填灌时应同时用注浆管注水清，填灌时应同时用注浆管注水清孔。孔。 （5）注浆材料可采用水泥浆液、水泥砂）注浆材料可采用水泥浆液、水泥砂浆或细石混凝土，当采用碎石填灌时，浆或细石混凝土，当采用碎石填灌时，注浆应采用水泥浆。注浆应采用水泥浆。 （6）当采用一次注浆时，泵的最大工作压）当采用一次注浆时，泵的最大工作压力不应低于力不应低于1.5 MPa，开始注浆时，需要，开始注浆时，需要1 MPa的起始压力，将浆液经注浆管从孔底的起始压力，将浆液经注浆管从孔底压出，接着注浆压力宜为压出，接着注浆
49、压力宜为0.1 0.3 MPa，使浆液逐渐上冒，直至浆液泛出孔口停止使浆液逐渐上冒，直至浆液泛出孔口停止注浆。注浆。 （7）注浆施工时应采用间隔施工、间歇）注浆施工时应采用间隔施工、间歇施工或增加速凝剂掺量等措施，以防出施工或增加速凝剂掺量等措施，以防出现相邻桩冒浆和串孔现象。树根桩施工现相邻桩冒浆和串孔现象。树根桩施工不应出现缩颈和塌孔。不应出现缩颈和塌孔。 （8）拔管后应立即在桩顶填充碎石，并）拔管后应立即在桩顶填充碎石，并在在1 2 m范围内补充注浆。范围内补充注浆。（一）顶升纠倾（一）顶升纠倾 顶升纠倾是将建筑物基础和上部结顶升纠倾是将建筑物基础和上部结构沿某一特定位置进行分离，在分离
50、区构沿某一特定位置进行分离，在分离区设置若干个支承点，通过安装在支承点设置若干个支承点，通过安装在支承点的顶升设备，使建筑物沿某一直线或点的顶升设备，使建筑物沿某一直线或点做平面转动，使倾斜建筑物得以纠正。做平面转动，使倾斜建筑物得以纠正。 为了保证上部分离体的整体性和刚为了保证上部分离体的整体性和刚度，采用钢筋混凝土加固，通过分级托度，采用钢筋混凝土加固，通过分级托换，形成全封闭的顶升支承梁（柱）体换，形成全封闭的顶升支承梁（柱）体系。系。 顶升纠倾的施工可按下列步骤进行。顶升纠倾的施工可按下列步骤进行。（1）钢筋混凝土顶升梁（柱）的托换施工。）钢筋混凝土顶升梁（柱）的托换施工。（2）设置千
