建筑結構地基與基礎工程缺陷事故的分析及預防

劉寶瑩 王子平

摘 要：著我國建筑事業的發展，建筑規模的不斷擴大，因為建筑地基與基礎施工問題而導致的安全事故也隨之不斷增加，這不但對居民的生命安全造成威脅，同時也給建筑企業帶來了嚴重的經濟損失。基于此，相關工作人員還應在基礎工程以及地基的缺陷方面予以更加深入性的分析，并擬定出其實可行的應對措施，從而為建筑工程提供質量保障，從根源上消除建筑工程中存在的安全隱患問題。

關鍵詞：建筑；地基；基礎工程；事故預防；分析

隨著我國經濟的發展和城市化進程的加快，建筑的到很大的發展，但是我國由于地基的施工不合理引起的工程和住房安全事故時有發生，給人民的生命和財產安全造成巨大的威脅。地基作為建筑物的基礎，關系到整個建筑的質量，為此，本文針對我國建筑中的地基施工存在的問題和成因進行深入分析，并提出相應的預防措施，為我國的建筑的地基施工提供方法借鑒。

一、地基工程事故概述

基礎是與地基緊密聯系、互相依存的工程結構。基礎的設計、施工必須依據地質情況，采用適宜的基礎形式、材料、埋深與施工方法，以有效地承受上部結構的荷載。不合理或者錯誤的基礎設計與施工質量問題都會導致基礎工程質量缺陷與事故。

地基事故，按其性質可分為地基強度和變形兩大類。地基強度問題引起的地基事故主要表現在地基承載力不足或喪失穩定性；地基變形問題引起的事故常發生在軟土、濕陷性黃土、膨脹土、季節性凍土等地區……地基事故的主要原因是由于勘察、設計、施工不當或環境和使用情況發生改變引起的，最終表現為產生過大的變形或不均勻沉降，從而使基礎或上部結構出現裂縫或傾斜，消弱和破壞了結構的整體性、耐久性嚴重的會導致建筑物倒塌。

二、地基與基礎工程缺陷事故

2.1設計方案不夠完善

建筑專業設計人員在進行方案設計的時候沒有針對建筑設的實際結構荷載、、布置、、高度、、型體、、場地工程地質條件等相關因素進行科學性的地基方案處理，繼而導致地基土無法達到建筑物的承載力標準，最終引發施工事故的產生。此外，設計人員針對建筑的荷載計算不夠準確，往往都是建筑實際荷載國大，造成地基超載，建筑的承載力無法達到實際不使用要求。

2.2施工人員針對施工現場的實際情況了解不到位

這以為體首先體現在工程勘察上，部分工作人員沒有嚴格按照相關規定開展勘察工作，如勘察布孔間距偏大或者鉆孔取土深度過淺等問題，從而使勘察取樣無法準確體現出建筑地基土層的實際情況。此外由于建筑工地現場的水文環境以及地址條件等一般都具有一定的復雜性，部分建筑工地地質變化很大，及時工作人員已經嚴格按照相關規定進行現場勘查，可是依然無法針對當地的地基土層變化情況進行全面了解和掌握。如地基中存在尚未發現的暗浜、、古河道、、古墓、古井等。還有一部分施工人員因為自身工作態度的懈怠而擅自變動施工操作流程，甚至有的偷工減料、、野蠻施工、、不服從政府質量監督人員及監理單位的監督和管理。

2.3地基失穩、、變形以及地下水的問題

在進行建筑施工的過程中常會雨大由于地基土抗剪強度問題而造成地基失穩的問題，從而導致建筑物倒塌的危險。

建筑地基土在荷載力量的影響下往往會發生一定的下沉，那么如果其沉降量、、傾斜、、局部傾斜以及不均勻沉降在高于地基變形極限值的情況下勢必就會對整個建筑的正常使用帶來一定的負面影響。同時，由于地下水滲流作用一般都會形成一定的潛蝕定的潛蝕，最終潛蝕作用形成的溶洞和土洞等都會對建筑地基最終潛蝕作用形成的溶洞和土洞等都會對建筑地基造成不小的影響。

三、工程質量問題和事故出現的原因

3.1單樁承載力低于設計要求的原因

在工程施工過程中，樁的沉入深度不夠，導致樁的承載力不足。樁的設計深度不夠，導致樁的末端沒有插進持力層或者基巖層。

樁在施工過程中斷裂，傾斜，降低了樁的荷載指數。在施工前的地質勘探不完全，導致施工的設計誤差，造成樁基的單樁承載力較低。

3.2前期地質勘探的疏忽

在工程開工前期，地質勘探的沒有達到行業標準，有些地方甚至沒有進行地質勘探，對工地的地質結構不夠了解，沒有考慮周圍建筑隊地基的附加應力效果，不合理的數據使得樁基設計師的設計出現誤差，進一步導致樁深的設計不合理，降低樁基的荷載力，給工程和建筑物埋下很大的安全隱患。

3.3建筑工地地質條件復雜

地質勘探時，要在原有的地質資料上進行地質勘探，根據地質狀況制定合理的勘探方法，而不是一層能不變的照搬原有的方法，否則就會忽視該地特有的地下地貌特征，造成建筑地基承載力低，埋下建筑物的安全隱患。

四、建筑結構地基與基礎工程缺陷事故預防措施

4.1地基與基礎的加固措施

（1）置換法。利用物理力學性質較好的巖土材料置換天然地基中的軟弱土體或不良土體，形成雙層地基或復合地基，以減少地基沉降的可能性；

（2）排水固結。在一定的荷載作用下固結，以達到提高承載力、減少沉降的目的。常見的排水固結法包括超載預壓法、真空預壓和堆載預壓聯合作用等；

（3）灌入固化物。向土體內灌入水泥、石灰或其他化學固化漿材，使其能在地基中形成增強體，進而達到地基處理的目的；（4）振密、擠密法。采用振動或擠壓的方法，使地基土體密實密實以達到提高地基承載力和減少地基沉降的目的。

4.2確保工程建設關鍵指標的合理性

在建筑結構地基基礎設計中，地基承載力是一個關鍵的指標，各類地基所能承受基礎傳來荷載的能力有一定的極限值，超過這一極限值極易引起建筑物出現較大的不均勻沉降、建筑物傾倒或嚴重受損等問題。因此，設計人員應高度重視勘查報告所提供的地基承載力建議值，嚴格計算持力層和軟弱下臥層的承載力，必要的話可開展荷載試驗對地基承載力進行驗證。施工人員應按設計要求在施工期間及使用期間對建筑物進行沉降變形觀測，如果地基變形量超出規范要求，應立即停工，并與勘查單位、設計單位和施工單位等負責人進行協商，以采取必要的措施避免建筑物發生災難性破壞。

4.3提高建筑地基設計的科學性

（1）在全面了解工程地質條件的基礎上，做到精心設計與施工。根據建筑物對地基的要求進行地基基礎設計，并在設計中考慮地基、基礎和上部結構的整體性；

（2）重視建筑場地工程地質、水文條件：①結合建筑場地特點和建筑物實際情況，合理確定工程勘察的目的、任務；②在工程勘察報告中應明確建筑場地工程地質、水文條件等情況，預防地基和基礎的工程缺陷事故；③重視鉆孔深度的選擇，若鉆孔深度不符合設計要求，則會影響地基的沉降或地基承載力計算的準確值，進而影響地基土的變形值，這種情況下極易引起建筑物的不均勻沉降，以致出現裂縫。因此，應嚴格按照設計要求確定合適的鉆孔深度。

結語：

導致建筑結構地基與基礎工程缺陷事故是多方面的，因此，我們需要從多個角度來縮減工程缺陷出現的范圍和頻率，設計人員和設計單位要盡量做到“計算科學，設計精心”，把潛在的設計質量問題降到最低；同時在施工方面，需要嚴把材料關，嚴格遵循操作規程和施工程序，將施工中可能出現的工程質量問題努力降到最低，嚴格防止重大工程事故的發生。

參考文獻

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（作者單位：德州中堅基礎工程有限公司）