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1、第12期广东土木与建筑No.122006年12月GUANGDONGARCHITECTURECIVILENGINEERINGDEC2006某工程地下室事故分析与处理董晓明(广东省建筑设计研究院广州510010)摘要:对某工程地下室事故结合现场及其附近山体地形情况进行考察分析,从而制订有效的设计和施工处理方案,提出对于山脚附近的建筑物应重视其设防水位选取的建议。关键词:抗拔锚杆;山下建筑;设防水位我们在场地附近扩大范围查找事故原因,该场1工程概况地为山脉小区平整而成,建筑北面约30m处有原始山脉。我们在其中一座山的半山腰处发现一个鱼某建筑组群由3栋建筑物组成
2、,其中一栋建筑塘,经调查发现该鱼塘原已弃置多年,近期开始重面积为5073m2新启用。我们在地下室底板中央取一钻孔钻至3m,为5层(局部6层)框架结构,局部设有1层地下室用作仓库及设备用房,地下室底板深处,抽芯结果表明底板以下为含水量较高的饱和面标高为-4.6m。土层。该工程位于某山区内,地貌单元属低丘陵区,由此我们分析该事故的原因大致如下:①由于场地为山体经推土平整而成。场地土岩层划分自上地质资料显示场地地势较高,场地土岩层均属弱透而下分别为:①硬塑状粉质粘土:含少量风化碎岩水含水层,地下水埋深为-6.0~-14.0m,底板标高高块,可塑~硬塑,层厚3.
3、2~4.0m,地基承载力特征值于地下水位,故设计时地下室底板未考虑水压作f=250kPa;②坚硬状粉质粘土:含风化石英碎块,硬用,底板厚度取200mm,且仅按构造配置Φ10@200×ak塑~坚硬,层厚2.0~4.0m,中等压缩性,fak=300kPa;200钢筋网,造成底板在地下水的作用下承载力储③强风化片理化石英斑岩,层顶埋深2~12m,层厚备严重不足;②场地土层中可能局部存在地质构造4.0~45.5m,fak=600kPa。破碎带,但正好处在勘察孔范围外,故钻探资料未场地地下水赋存于残积土层与强风化岩层的能揭露。该破碎带聚水后产生轻弱结构面,使新启孔
4、隙中,属孔隙潜水,所有岩层均属弱透水含水层,用的池塘水及山水通过土体孔隙不断渗入,在破碎地下水位埋深-6.0m,对混凝土不具腐蚀性。带处形成局部地下水积聚区域,经一段时间后地下结合柱构件的受力情况及地质资料,本工程采水逐渐连通成型,并在地下室底板下产生较大的持用天然地基独立扩展基础,以坚硬状粉质粘土作为久的向上水压,将原先未按此水压值设防的底板冲持力层,fak=300kPa。基础埋深为原地面以下约2m,至断裂。地下室部分则为原地面以下约6m。本工程在建成并投入使用一年半后,地下室底3事故处理方法及其成效板突然出现多处开裂渗漏,并伴有严重的地下水涌水现象。
5、考虑到施工面的限制及经济、适用、可行等因素,我们决定采用在地下室底板处补设抗拔锚杆的2事故原因分析加固方案。采用端部扩大头型锚杆,单根锚杆设计抗拔力为80kN,它一般取决于以下因素,即锚杆强经分析认为本工程事故存在以下疑点:①当时度、锚杆与砂浆粘结力、砂浆与岩石间粘结力、岩石并非雨季,且建筑物已投入使用了一段时间,曾经抗拔能力。在风化岩层和土层中,锚杆的极限抗拔受过雨季的考验;②相邻的主楼和另一副楼(地质力取决于锚固段地层对于锚固段砂浆所能产生的状况和基础形式均相同)均未出现类似情况。最大摩阻力,采用以下公式计算:632006年12月第12期董晓明:某工
6、程地下室事故分析与处理DEC2006No.12Tu土=pDLet+qA该地下室底板经上述方案加固补强后,投入使式中:Tu土为柱状土层锚体的极限抗拔力(kN);D为锚用至今已多年,未再发现任何开裂及渗漏现象,证杆钻孔的直径(m);L为锚杆的有效锚固长度(m);明该方案是可行有效的,且具有施工方便和经济适et为锚固段周边的抗剪强度(kNm2);qA为土压抵抗用的优点。力(q为单位面积上的土压力;A为土压作用面积)。本工程将扩大端头作为安全储备,计算时略去。4小结受篇幅所限,各项系数的确定及具体计算过程从略。由于算式中多个土层力学系数是凭经验取4.1对于类似的
7、质量事故,不应片面地根据地质资值,故为保证使用的安全性,要求单根锚杆抗拔力料数据来确定其原因,而要结合现场情况进行分析仍需通过现场试验确定。判断。尤其对于山区地质,应对场地附近山体进行锚杆采用f25钢筋,杆身灌注水灰比0.5~0.6的地形考察,评估是否存在对拟建建筑物不利的短期水泥浆,并要求钻孔在安放锚杆前用水冲洗至孔口或长期因素。流出清水为止。锚杆打设后将原底板混凝土凿去,4.2对位于山脚附近的建筑物,其设防水位的选取保留底板原有钢筋,在此基础上将原Φ10@200×200尤其不应忽略,山水的蕴含性及偶然性使地下水的钢筋网改为Φ10@100×100,并沿
8、基础周边加设1道动态变化难以预测。我们建议山下建筑基础及地下截面500×200的
