上海蓮花河畔景苑小區(qū)13層樓倒塌工程事故分析及處理(共22頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 網(wǎng)絡(luò)高等教育本 科 生 畢 業(yè) 論 文（設(shè) 計） 題 目：上海蓮花河畔景苑小區(qū)13層樓倒塌工程事故分析及處理 學(xué)習(xí)中心： 層 次： 本科 專 業(yè)： 土木工程 年 級： 2013年 秋 季 學(xué) 號： 學(xué) 生： 戴啟鋒 指導(dǎo)教師： 完成日期： 2016 年 1 月 20 日專心-專注-專業(yè)內(nèi)容摘要摘要結(jié)合上海市蓮花河畔景苑小區(qū)13層樓倒塌工程事故實例，分析該基坑事故原因，并提出有效的處理措施。分析表明由于基坑開挖堆土在樓的北面產(chǎn)生的重壓，基坑開挖在樓的南面形成臨空面，從而產(chǎn)生過大壓力差；事故發(fā)生時期該地區(qū)處于梅雨季節(jié)，雨水浸入土體使土體由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)為流塑狀態(tài)，顆粒與顆粒

2、的摩擦力減小，土的流動性增加，造成土體失穩(wěn)。綜合作用下破壞了PHC樁。此外，監(jiān)理公司極度不負責(zé)，對施工方的違規(guī)行為未進行糾正，也是造成本次事故的重要原因之一關(guān)鍵詞地下工程; 基坑; 軟土地區(qū); 事故; 處理措施With examples Shanghai Lotus Riverside residential 13-storey building collapsed construction accident, Analysis of the cause of the accident foundation pit.And propose effective measures to deal

3、with the accident. Analysis showed that the weight due to the excavation bulldozers produced in the north building, Excavation pit in the floor of the south, forming a free face, resulting in excessive pressure difference; Accident occurred in the area during the rainy season, rainwater immersion so

4、il, so the soil from the plastic state to flow plastic state.,friction between the particles decreases, soil increased mobility, cause soil instability.,under the combined effect of undermining the PHC piles. Furthermore, management Company is not responsible for the extreme, one important reason fo

5、r violations of the construction side is not correct, also contributed to this accident. keyword:underground engineering; excavation; soft land area; accident;Treatment measures注2：在該頁面中點擊鼠標右鍵，選擇“更新域”，在彈出窗口中選擇“更新整個目錄”，確定即可自動生成目錄。閱后刪除此文本框。目 錄 引 言頁碼，宋體，五號，居中，底部，正文起始頁頁碼為1。閱后刪除此文本框通過上海市蓮花河畔景苑小區(qū)基坑工程事故實例，分

6、析了事故發(fā)生的原因，提出了有效的處理措施，希望對軟土地區(qū)的基坑工程提供經(jīng)驗教訓(xùn)和有益的借鑒參考。1 工程概況1.1 工程基本情況項目概況 項目名稱： 上海市梅隴鎮(zhèn)26號地塊商品住宅項目（蓮花河畔景苑小區(qū)）建設(shè)地點： 梅隴西路東,淀浦河南,蓮花路西總投資： 18830 萬元 建設(shè)規(guī)模(建筑面積)：總建筑面積85227，共由12棟樓及地下車庫等16個單位工程組成發(fā)生事故項目：蓮花河畔景苑7號樓位于在建車庫北側(cè)，臨淀浦河。平面尺寸為長46.4m，寬13.2m，建筑總面積為6451，建筑總高度為43.9m，上部主體結(jié)構(gòu)高度為38.2m，共計13層，層高2.9m，結(jié)構(gòu)類型為樁基礎(chǔ)鋼筋混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)

7、?？拐鹪O(shè)防烈度為 7 度。 建設(shè)單位： 上海梅都房地產(chǎn)開發(fā)有限公司 （三級房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)資質(zhì)） 房地產(chǎn)三級資質(zhì)： 1注冊資本不低于800萬元； 2從事房地產(chǎn)開發(fā)經(jīng)營2年以上； 3房屋建筑面積累計竣工5萬平方米以上 房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)資質(zhì)管理第十八條規(guī)定:二級資質(zhì)及二級資質(zhì)以下的房地產(chǎn)開發(fā)企業(yè)可以承擔(dān)建筑面積25萬平方米以下的開發(fā)建設(shè)項目,承擔(dān)業(yè)務(wù)的具體范圍由省、自治區(qū)、直轄市人民政府建設(shè)行政主管部門確定。 施工單位：上海眾欣建筑有限公司（施工總承包 房屋建筑工程 三級 市政公用工程 三級施工專業(yè)承包 建筑裝修裝飾工程 三級）施工總承包三級企業(yè)承包的范圍 (1)14層及以下、單跨跨度24米及以下的房

8、屋建筑工程;(2)高度70米及以下的構(gòu)筑物;(3)建筑面積6萬平方米及以下的住宅小區(qū)或建筑群體。監(jiān)理單位：上海光啟建設(shè)監(jiān)理有限公司 （房屋建筑工程 乙級 市政公用工程 丙級） 監(jiān)理范圍： (1)可承擔(dān)一般房屋建筑工程：14-28層;24-36米跨度(輕鋼結(jié)構(gòu)除外); 單項工程建筑面積10000-30000平方米; (2) 高度70-120米的高聳構(gòu)筑工程; (3)建筑面積6-12萬平方米的住宅小區(qū)工程。設(shè)計單位：浙江當代建筑設(shè)計研究院有限公司（甲級資質(zhì)建筑設(shè)計院）審圖單位：上海宏核建設(shè)工程咨詢有限公司,2001年獲得上海市建設(shè)和交通委員會頒發(fā)的上海市建設(shè)工程施工圖設(shè)計文件審查（一類含超限高層）

9、機構(gòu)認定書 勘察單位：上海協(xié)力巖土工程勘察有限公司 （工程勘察乙級資質(zhì)）勘察范圍：20層以下的一般高層建筑，體型復(fù)雜的14層以下的高層建筑；單柱承受荷載4000kN以下的建筑及高度低于100m的高聳建筑物1.2 事故情況概述該樓于2008年底結(jié)構(gòu)封頂，同時期開始進行12號樓的地下室開挖。根據(jù)甲方的要求，土方單位將挖出的土堆在5、6、7號樓與防汛墻之間，距防汛墻約10m，距離7號樓約20m，堆土高約34m。2009年6月1日，5、6、7號樓前的0號車庫土方開挖，表層1.5m深度范圍內(nèi)的土方外運 6月20日開挖1.5m以下土方，根據(jù)甲方要求，繼續(xù)堆在5、6、7號樓和防汛墻之間，主要堆在第一次土方和

10、6、7號樓之間20m的空地上，堆土高約89m。此時，尚有部分土方在此無法堆放，即堆在11號樓和防汛墻之間。6月25日11號樓后防汛墻發(fā)生險情，水務(wù)部門對防汛墻位置進行搶險，也卸掉部分防汛墻位置的堆土。6月27日，清晨5時35分左右大樓開始整體由北向南傾倒，在半分鐘內(nèi)，就整體倒下，倒塌后，其整體結(jié)構(gòu)基本沒有遭到破壞，甚至其中玻璃都完好無損，大樓底部的樁基則基本完全斷裂。由于倒塌的高樓尚未竣工交付使用，所以，事故并沒有釀成特大居民傷亡事故。但是造成一名施工人員死亡。 圖1.1 倒塌的樓房（從北往南看） 圖1.2倒塌的樓房（從南往北看） 圖1.3基本保存完好的玻璃 圖1.4 暴露的地梁與PHC管樁2

11、 事故原因分析 2.1 間接原因2.1.1地質(zhì)分析 上海是一個沖積平原，土質(zhì)較軟，是典型的軟土，從地質(zhì)條件說上海有三種類型土. 平均每平方米最大承載力12噸，如蘇州河一帶 平均每平方米最大承載力8噸，如浦東區(qū)一帶 平均每平方米最大承載力5噸，就是事故發(fā)生的閔行區(qū)一帶土層分層圖 圖2.1 土層分層圖 地表211.2m是上海的典型軟土，軟土有流動性，建樓時必須考慮它的特殊性，尤其不宜快速堆土.蓮花河畔景苑在建7號樓位于古河道之中，在深度為3.511m的第層和第層淤泥質(zhì)土中，土體呈灰色、飽和、流塑狀，最大天然含水量67.9、孔隙比1.90，地基土承載力特征值僅為50kPa，具有高壓縮性、高靈敏性、低

12、強度和低滲透性的特點。2.1.2 氣候資料 2009年6月2027日上海閔行地區(qū)天氣多以雨天為主，降水量較大，氣溫集中在20 26 。風(fēng)向多為南到東南風(fēng)1-2級轉(zhuǎn)4-5級，整點最大偏南風(fēng)9m/s。由于降水量較大，在雨水浸泡下土體由可塑狀態(tài)轉(zhuǎn)為流塑狀態(tài)。事故發(fā)生在雨季，上海的降水量大，北面土堆的重量大大增加，土層所受壓力增加，土對樁的推力就大大增加。同時，土的含水量增加，使顆粒與顆粒的摩擦力減小，土的流動性增加，進一步加大了土對樁的推動力，使樁南面的支撐力也減小。為后續(xù)事故埋下隱患2.2 事故調(diào)查2.2.1 7號樓周圍環(huán)境 蓮花河畔景苑商品房小區(qū)工地共有11幢在建13層樓房，在淀浦河（寬約40m

13、）的南面，11幢在建樓房長度方向與淀浦河河岸基本平行，這些樓房北面邊界距淀浦河河岸距離在2050m之間，其中倒塌樓房距防汛墻最近，據(jù)人目測僅有二三十米。土方緊貼建筑物，堆積在7號樓（倒塌樓房）樓房北側(cè)，北面的空地上堆放7號樓南面基坑開挖的泥土有足球場那么大，堆土在6天內(nèi)即堆高 10m左右。 邊挖邊堆，堆土速度很快。2.2.2 淀浦河的防汛墻被堆土損壞 2009年6月26日，淀浦河河道南側(cè)83米長的防汛墻(高2米多)遭嚴重損壞,發(fā)生了滑動破壞，使在建的蓮花河畔景苑工地內(nèi)的防汛墻裂成了好幾段，墻體上現(xiàn)出了3個很大的缺口。中間較長的兩段墻體往外移位了4米多，外側(cè)河道中堆積的泥土已經(jīng)露出河面，形成一片

14、類似灘涂的小塊陸地。這導(dǎo)致河道的航行安全受到影響。 而在防汛墻南面，一座由泥土堆成的小山丘矗立在建筑工地上，離防汛墻不過數(shù)米。防汛墻內(nèi)的地面也出現(xiàn)了開裂，最長的裂縫寬度在70厘米左右。 2.2.3 7號樓樁位圖分析圖.2.2 7號樓樁位圖 13層樓房基礎(chǔ)采用樁+條形承臺，樁型為PHC-AB400-33預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁，樁徑400mm，樁長33m，管樁共118根，樁端持力層為1-2之層，雙向條形承臺的截面為600mm700mm。 2.2.4 開挖地下車庫 蓮花河畔景苑的建設(shè)方在7號樓建好后，在它的南側(cè)離樓不到5米的地方，開挖一個深達4.6米，長80米，寬45米的基坑，用做地下車庫。建筑樁基礎(chǔ)

15、建設(shè)規(guī)范中明確規(guī)定，軟土場地已成樁條件下，開 挖基坑高度不應(yīng)超過1米。2.2.5 堆土過高 蓮花河畔景苑附近土的最大承載力為5噸，在沒有任何防護措施下，堆土不應(yīng)超過3米。而在既沒有打圍樁又沒有打基樁的情況下，7號樓的北側(cè)堆放了10米高、80米長、10米寬，大概7000方土。推算下來每平方米土承受壓力約為11噸，遠遠大于這類土的最大承載力，從而引起地面下312米土的形變，形變的土擠向四周，從而對樁產(chǎn)生非常大的推力。 2.3 事故各項壓力計算2.3.1 主動土壓力計算 經(jīng)調(diào)查，該小區(qū)軟土參數(shù)如下：凝聚力15kPa摩擦角28度填土重度 18kN/m3 水平系數(shù) 0.5 1 南側(cè)開挖深度4.6 m北側(cè)

16、堆土高度810 m 東西方向樁間距5m南北方向每排樁數(shù) 5-6 根從土力學(xué)的角度分析, GB 5007- 2002 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范規(guī)定邊坡工程主動土壓力應(yīng)按下式計算 邊坡推土主動土壓力作用基坑垂直高度： X=h /3=8/32.67m 簡化為水平力和彎矩 C80混凝土管樁綜合模量（鋼筋和混凝土） 查資料得水平地基系數(shù)隨深度線性增長的比例系數(shù)為 慣性矩I 根據(jù)規(guī)范要求, 考慮樁周土空間受力的影響, 計算寬度為 根據(jù)無量鋼系數(shù) 已知該項目采用PHC-AB400-33預(yù)應(yīng)力高強混凝土管樁，混凝土強度為C80, 樁身豎向承載力設(shè)計值2000kN,抗裂彎矩52kNm, 極限彎矩77kNm。所算的彎

17、矩大于預(yù)應(yīng)力混凝土鋼管樁本身的極限彎矩77km, 故導(dǎo)致該樁斷裂2.3.2 從基坑開挖對鄰近建筑物影響的角度分析 基礎(chǔ)底面以上土重度 基礎(chǔ)以下土重度 基礎(chǔ)底面寬 b=45m 基礎(chǔ)埋深 d=4.6m 在淤泥質(zhì)粘土地質(zhì)條件下，地基承載力特征值fak=160kpa 按框架剪力墻結(jié)構(gòu)，每層均布荷載18.75kpa/層 總荷載強度 p=18.7513=243.8kpa b-基礎(chǔ)寬度的地基承載力修正系數(shù) 根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB500072002） 在淤泥和淤泥質(zhì)土層中b為0.d-基礎(chǔ)埋深的地基承載力修正系數(shù) 在淤泥和淤泥質(zhì)土層中d為1.當基底寬度大于3m或埋深大于0.5m時，承載力標準值應(yīng)按下式進

18、行計算 =160+018（45-3）+11.57（4.6-0.5） =160+64.37 =224.37kpa因為總荷載強度p=243.8kpa fa=224.37kpa 所以承載力不滿足要求2.4 事故原因總結(jié) 一.直接原因： 1、基坑開挖堆土產(chǎn)生的重壓 2、基坑開挖在樓的南面形成臨空面 緊貼7號樓北側(cè)，在短時間內(nèi)堆土過高，最高處達10米左右，產(chǎn)生側(cè)向推力；與此同時，緊鄰7號樓南側(cè)的地下車庫基坑正在開挖，開挖深度4.6米，開挖基坑出現(xiàn)凌空面，導(dǎo)致樓房產(chǎn)生位移，對PHC樁產(chǎn)生很大的偏心彎矩，破壞樁基;深坑，堆土，河道，構(gòu)成了由北向南的三點一線，直接改變了地基的受壓結(jié)構(gòu)，發(fā)生土體水平滑移，這三點

19、一線的合力，終于扯斷了大樓賴以穩(wěn)定的樁基，最終導(dǎo)致房屋傾倒。大樓兩側(cè)的壓力差使土體產(chǎn)生水平位移，過大的水平力超過了樁基的抗側(cè)能力，導(dǎo)致房屋傾倒。二間接原因： 1、土方堆放不當。在未對天然地基進行承載力計算的情況下，建設(shè)單位隨意指定將開挖土方短時間內(nèi)集中堆放于7號樓北側(cè)。 2、開挖基坑違反相關(guān)規(guī)定。土方開挖單位，在未經(jīng)監(jiān)理方同意、未進行有效監(jiān)測，不具備相應(yīng)資質(zhì)的情況下，也沒有按照相關(guān)技術(shù)要求開挖基坑。 3、監(jiān)理不到位。監(jiān)理方對建設(shè)方、施工方的違法、違規(guī)行為未進行有效處置，對施工現(xiàn)場的事故隱患未及時報告 4、管理不到位。建設(shè)單位管理混亂，違章指揮，壓縮施工工期；施工單位未予以及時制止。 5、安全措

20、施不到位。施工方對基坑開挖及土方處置未采取專項防護措施。6、圍護樁施工不規(guī)范。施工方未嚴格按照相關(guān)要求組織施工，施工速度快于規(guī)定的技術(shù)標準要求。3 事故處理3.1 清理堆土 蓮花河畔景苑附近土的最大承載力為5噸，在沒有任何防護措施下，堆土不應(yīng)超過3米。而在既沒有打圍樁又沒有打基樁的情況下，7號樓的北側(cè)堆放了10米高、80米長、10米寬，大概7000方土。推算下來每平方米土承受壓力約為11噸，遠遠大于這類土的最大承載力，及時安排泥土車將過高的堆土清理，減輕側(cè)壓力。3.2 回填車庫土方蓮花河畔景苑的建設(shè)方在7號樓建好后，在它的南側(cè)離樓不到5米的地方，開挖一個深達4.6米，長80米，寬45米的基坑，

21、用做地下車庫。 建筑樁基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)范中明確規(guī)定，軟土場地已成樁條件下，開挖基坑高度不應(yīng)超過1米。及時將土方回填基坑增加樓房左側(cè)壓力，是樓房樁基左右兩側(cè)壓力達到平衡！在基坑內(nèi)側(cè)采用砂土袋等材料，進行坑底加固，從基坑坑底向上堆放，寬度從基礎(chǔ)邊緣至圍護樁，長度沿圍護樁打設(shè)方向均勻布置， 堆放高度不應(yīng)小于 2. 5m，碼放密實。3.3 增設(shè)支撐支撐形式可采用豎向斜撐或樁錨等，結(jié)合本工程特點及上海地區(qū)的施工經(jīng)驗，相比于豎向斜撐，加筋水泥土樁錨 從施工到張拉鎖定完成所需時間較短，有利于控制 基坑位移的發(fā)展，更適用于本基坑的應(yīng)急搶險。最終選擇加筋水泥土樁錨的處理措施。加筋水泥土樁錨 優(yōu)點是鉆 孔、加筋、高壓旋

22、噴注漿一次完成，且從施工到張拉 鎖定完成所需時間較短; 抗拔力大、可靠性高; 樁錨的作用部位、方向、間距、密度和施工時間靈活。缺點是距離住宅樓較近，樁錨要進入住宅樓下; 錨桿長期留在地下，無法回收。 圖3. 7號樓壓力解析三維圖圖3.2 7號樓壓力解析平面4 同類事故的預(yù)防措施4.1 防范措施及建議（一）施工單位必須建立健全安全生產(chǎn)責(zé)任制。按照中華人民共和國安全生產(chǎn)法、建設(shè)工程安全管理條例等法律、法規(guī)，設(shè)置專門的安全生產(chǎn)管理機構(gòu)，配備稱職的三類人員（施工企業(yè)主要負責(zé)人、項目主要負責(zé)人、專職安全管理人員）；施工企業(yè)主要負責(zé)人必須建立健全各級領(lǐng)導(dǎo)、職能機構(gòu)、崗位人員的安全生產(chǎn)責(zé)任制并嚴格落實到位。

23、（二）監(jiān)理單位應(yīng)依法進行安全監(jiān)理。按照建設(shè)工程監(jiān)理規(guī)范（GB/T50319-2000）及建設(shè)工程安全管理條例，工程監(jiān)理單位應(yīng)嚴格在施工準備階段對工程總包單位、各分包單位的資質(zhì)審查并提出審查建議，根據(jù)危險性較大的分部分項工程安全管理辦法（建質(zhì)200987號）中第三條、第八條規(guī)定，嚴格對各專項施工方案的審查和簽字驗收；同時嚴格在施工階段的日常管理，對違反國家強制性標準的不安全行為，及時制止并下達整改通知，通知無效的，要立即上報建設(shè)單位，建設(shè)單位不采納的，要勇敢地上報安全生產(chǎn)主管部門。（三）政府監(jiān)管部門加強對建設(shè)工程的安全管理。政府監(jiān)管部門要加強對建設(shè)項目的安全檢查工作，不僅要對重點建設(shè)項目進行安全檢查、監(jiān)督，對于可能存在較大安全隱患的建設(shè)項目也要加強安全檢查，比如對建于河邊、地基很差的建設(shè)工程要給予一定的安全生產(chǎn)指導(dǎo)、監(jiān)督。同時，相關(guān)部門要加強對建設(shè)單位、施工單位、監(jiān)理單位等單位的資質(zhì)證書、營業(yè)執(zhí)照、安全生產(chǎn)許可證等證照的審查。（四）基坑建