地基基础事故案例分析

孙宏伟北京市建筑设计研究院·研究所2009年4月地基基础事故案例分析AnalysisofFailuresofFoundationEngineering北京市建筑设计研究院•土力学90年北京市建筑设计研究院目录•渗透破坏——十亿美元付之东流•地下水渗流问题•结构上浮事故•地基强度破坏•不均匀沉降•桩基工程事故•消失的新楼北京市建筑设计研究院十亿美元付之东流北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院地下水渗流问题北京市建筑设计研究院•基坑渗流hcrii≤北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院结构上浮事故北京市建筑设计研究院•结构上浮北京市建筑设计研究院•水浮力γwh水浮力北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•原理分析北京市建筑设计研究院土的抗剪强度北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•抗剪强度、抗剪强度参数•总应力指标•有效应力指标北京市建筑设计研究院土的抗剪强度参数：c粘聚力（曾用名：凝聚力）φ内摩擦角抗剪强度：τ=c+σ·tanφ北京市建筑设计研究院试验方法：直剪试验：•快剪（cq，φq）•固结快剪（ccq，φcq）•慢剪（cs，φs）三轴压缩试验：•UU（cUU，φUU）•CU（cCU，φCU；c’，φ’）•CD（cCD，φCD）北京市建筑设计研究院•地基强度北京市建筑设计研究院•地基强度北京市建筑设计研究院重要概念：–地基强度–地基承载力–地基沉降变形北京市建筑设计研究院地基强度破坏北京市建筑设计研究院•地基液化强度失效北京市建筑设计研究院•Terzaghi有效应力原理σ=σ’+u推导：σ’=σ-u北京市建筑设计研究院Transcona谷仓地基破坏事故北京市建筑设计研究院•Transcona谷仓北京市建筑设计研究院•Transcona谷仓北京市建筑设计研究院•水泥筒仓北京市建筑设计研究院•比萨斜塔思考：地基强度问题？地基沉降问题？北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院1173年9月8日动工至1178年在建至第4层中部，高度约29m时，因塔明显倾斜而停工94年后，于1272年复工，经6年时间，建完第7层，高48m再次停工中断82年于1360年再复工1370年竣工，全塔共8层，高度为55m。约200年建造过程北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院TypesofSettlement北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院上海工业展览馆北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院不均匀沉降导致的工程事故北京市建筑设计研究院•某公寓楼坍塌事故5层公寓楼北京市建筑设计研究院•基础形式北京市建筑设计研究院•地层土质回填土粘质粉土粉质粘土砂土北京市建筑设计研究院•地基承载力计算分析荷载ultq（kPa）netq（kPa）安全系数仅DL1861351.4DL+LL1861441.3北京市建筑设计研究院•事故分析北京市建筑设计研究院•事故原因分析457mm277mm北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院重要概念：•地基强度•地基承载力•地基沉降变形北京市建筑设计研究院•变形与荷载北京市建筑设计研究院•建筑许可沉降•地基容许承载力北京市建筑设计研究院地基承载力计算•方法1：深宽修正计算——由fka算出fa•方法2：国标地基规范的计算公式——算出fa•方法3：北京地基规范——由fu推算出fa北京市建筑设计研究院•基床系数北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•基床系数•CoefficientofSubgradeReaction北京市建筑设计研究院桩基工程事故北京市建筑设计研究院负摩阻力问题北京市建筑设计研究院•负摩阻力北京市建筑设计研究院•负摩阻力北京市建筑设计研究院•负摩阻力北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院桩基震害北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院桩基施工问题北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•桩断北京市建筑设计研究院0102030405060708090031062093012401550186021702480279031003410Q(kN)s(mm)桩基工程事故北京市建筑设计研究院消失的新楼北京市建筑设计研究院桩基工程事故北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•质量监管制度•政府职责•工程师职责•案例：香港ICAC与质量监管北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•消失的高楼北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•神仙尺北京市建筑设计研究院北京市建筑设计研究院•前事不忘，后事之师北京市建筑设计研究院ENDThanksForYourAttentions谢谢！