基坑坍塌就在一瞬间 警惕10种基坑坍塌诱因
七、“踢脚”失稳
“踢脚”失稳在单支撑的基坑中,可能发生挠支撑点转动,围护结构上部向坑外倾倒,围护结构的下部向上翻的失稳模式,故形象地称为“踢脚”失稳。在多支撑的围护结构中一般不会产生踢脚失稳,除非其它支撑都已失效,只有一道支撑起作用的情况。
例:海珠城广场B区事故
2005年7月21日中午12点左右,广州市海珠区江南大道中——海珠城广场B区施工工地发生基坑坍塌,基坑南边支护结构坍塌,东南角斜撑脱落。基坑支护坍塌范围约104.55延米,面积约2007平方米,南侧海员宾馆的基础桩折断滑落,结构部分倒塌。同时造成3人死亡、8人受伤。
产生原因:
(1)施工与设计不符,基坑施工时间过长,基坑支护受损失效,构成重大事故隐患。
(2)南侧岩层向基坑内倾斜,软弱强风化夹层中有渗水流泥现象,施工时未及时调整设计和施工方案,错过排除险情时机。
(3)基坑坡顶严重超载,致使基坑南边支护平衡打破,坡顶出现开裂。
(4)基坑变形量明显增大及裂缝增长时未能及时作加固处理。
事故案例
八、围护结构的结构性破坏
围护结构的结构性破坏是指围护体本身发生开裂、折断、剪断或压屈,致使结构失去了承载能力的破坏模式。 如支撑体系不当或围护结构不闭合;也可能是设计计算时荷载估计不足或结构材料强度估计过高,支撑或围檩截面不足导致破坏;此外,结构节点处理不当,也会因局部失稳而引起整体破坏,特别在钢支撑体系中,节点多,加工与安装质量不易控制。节点处理包括支撑和墙体的连接处,如不设置围檩或连接强度不够。
例:杭州萧山湘湖段地铁施工事故
2008年11月15日15时20分,杭州萧山湘湖段地铁施工现场发生塌陷事故。风情大道坍塌形成了一个长75米、宽21米、深15.5米的深坑,附近的河流决堤,河水倒灌,一度水深达6米多。正在路面行驶的11辆车陷入深坑,数十名地铁施工人员被埋,遇难工人数达到21名,同时造成了风情大道中断,距事故现场仅一墙之隔的萧山区城西小学,校园东边的围墙已全部垮塌。附近民房倾斜破坏,地面下管线破坏等一系列连锁破坏效应。
事故案例
初步判定基坑破坏形式,基坑产生整体失稳,坑底隆起,从而使得围护墙倾斜,而钢支撑与围护墙连接刚度很弱,基本可以看作铰接,当对撑的两侧轴力不在一条线上时,钢支撑非常容易产生失稳破坏,从而产生类似多米诺骨牌效应,导致最后基坑失稳破坏,坑边土体塌陷,支撑破坏。
九、支、锚体系失稳破坏性
支、锚体系失稳破坏包括两种不同的破坏模式。锚杆的破坏主要表现为锚杆的拔出、断裂或预应力松弛,土锚的破坏大多是局部的;支撑的失稳很可能是整体性的,其形态因体系不同而不同,支撑体系大多是超静定的,局部的破坏会造成整体的失稳,尤其是钢支撑体系,局部节点的失效概率比较大。
事故案例
十、止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏
止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏是指止水帷幕丧失挡水功能,产生渗漏、涌水、流土或流砂。由于水土流失使基坑外地面下沉、塌陷,导致邻近建筑物的开裂和损坏。
引起围护结构止水帷幕功能失效的主要原因是施工因素,其次是设计因素和材料的因素。由于施工质量低劣,止水帷幕有空洞或裂缝,成为漏水的通道是最普遍的现象;止水帷幕设计过短,没有全部切断透水层也是漏水的可能原因。由于止水帷幕失效产生过大的水力坡降引起坑底渗透变形破坏。如不及时制止,由渗透变形引起的坑外土体的位移和陷落是严重的。
事故案例
事故案例
结语
基坑的十种失效模式
1.坡顶严重超载
2.整体失稳
3.坑底隆起
4.围护结构倾覆失稳
5.围护结构底部地基承载力失稳
6. 围护结构滑移失稳
7.“踢脚”失稳
8.围护结构的结构性破坏
9.支、锚体系失稳破坏
10.止水帷幕功能失效和坑底渗透变形破坏
责任编辑:Keyi
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