湿陷性黄土地区某框架结构不均匀沉降的事故分析与处理

摘要

黄土属湿陷性土，在天然状态下（关中黄土塬区一般含水量小于20％）其孔隙比较大，承载力相对较高;随着含水量的增加或处于饱和状态，其承载力将会发生大幅度的降低并在一定的压力下产生湿陷下沉。该地区的框架结构和混合结构房屋在使用多年后其地基基础大部分都出现了不均匀沉降。不均匀沉降会导致上部结构墙体开裂，严重的将导致建筑物倾斜甚至倒塌。在该地区的某框架结构房屋发生不均匀沉降的事故后，对该房屋进行了地质勘察，在检测鉴定的基础上，进一步分析了建筑物产生不均匀沉降的原因，详细阐述了生石灰桩加固地基在湿陷性黄土地区中的应用。
　　本文结合陕西省某框架结构房屋的工程事故处理案例，对不均匀沉降事故处理的全过程进行了分析论述。主要内容如下:
　　(1)详细描述了建筑结构加固改造的工作程序，建筑结构可靠性鉴定方法，生石灰桩加固地基的基本原理。对生石灰桩加固地基的生石灰用量的计算，生石灰膨胀系数的计算和确定，土的孔隙比的计算进行了总结论述。
　　(2)对框架结构房屋不均匀沉降事故发生后进行了现场勘察，查明了宿舍楼地基岩土条件。详细描述了该房屋所在场地的工程地质特征。对黄土的工程性质、场地地下水及地基土的腐蚀性、地基土的均匀性分别进行了评价。最后给出了事故处理及地基加固建议。
　　(3)详细地阐述了不均匀沉降的检测及鉴定过程。对检测鉴定的结果进行了较为深入的分析。对不均匀沉降的事故原因进行了深入细致的分析。
　　(4)对生石灰桩的加固方案选择、加固方案设计、施工进行了深入的分析，对生石灰桩数的确定进行了理论计算，对施工过程中应该注意的几个关键过程进行了详细描述。对施工过程及施工完成后半年的沉降监测数据进行了分析。对加固施工前后的地基土的物理力学性质进行了对比分析。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 前言

1．2 工程质量事故分析与处理的特点及分类

1．3 既有建筑地基基础加固

1．3．1 既有建筑地基基础加固的特点和原因

1．3．2 既有建筑地基基础加固应遵循的原则

1．4 国内外研究现状

1．4．1 建筑工程质量事故分析与处理研究现状

1．4．2 生石灰桩加固研究现状

1．5 本文研究主要内容

第2章 湿陷性黄土地基变形与处理

2．1 湿陷性黄土地基的湿陷变形

2．1．1 湿陷性黄土地基变形特征

2．1．2 湿陷变形对上部结构产生的效应

2．2 湿陷性黄土地区建筑物地基不均匀沉降的原因分析

2．3 湿陷性黄土地区既有建筑纠偏加固方法介绍

2．3．1 纠偏方法概述

2．3．2 湿陷性黄土地区纠偏方法

2．3．1 浸水沉降法

2．3．2 生石灰膨胀顶升法

2．4 本章小结

第3章 建筑物检测鉴定与生石灰桩加固理论基础

3．1 建筑结构加固改造的工作程序

3．2 建筑可靠性鉴定方法

3．3 生石灰桩在湿陷性黄土地基中的加固原理

3．3．1 生石灰桩的加固机理

3．3．2 生石灰桩的加固设计

3．4 本章小结

第4章 工程概况及工程地质情况

4．1 框架房屋的工程概况

4．2 场地地质特征

4．2．1 场地地层结构描述

4．2．2 场地地下水

4．2．3 常规物理力学性质指标

4．3 黄土工程性质评价

4．3．1 场地湿陷类型

4．3．2 地基湿陷等级

4．3．3 黄土的湿陷起始压力评价

4．4 地基土承载力特征值及变形指标

4．5 地下水及地基土腐蚀性评价

4．6 地基均匀性评价

4．7 事故处理措施及地基加固方案的建议

4．8 本章小结

第5章 不均匀沉降检测鉴定与原因分析

5．1 框架结构概况

5．2 房屋不均匀沉降的检测

5．2．1 主体结构的检测

5．2．2 地基基础检测

5．2．3 建筑物沉降及倾斜观测

5．3 鉴定结果分析

5．3．1 主体结构鉴定

5．3．2 围护结构鉴定

5．3．3 地基基础鉴定

5．3．4 鉴定结论及建议

5．4 本工程宿舍楼不均匀沉降的事故原因分析

5．5 本章小节

第6章 纠偏加固设计及实施效果分析

6．1 加固方案设计

6．1．1 加固方案选择

6．1．2 混合生石灰桩加固机理

6．1．3 布桩方案

6．1．4 原材料质量检验

6．2 纠偏加固施工

6．2．1 成孔

6．2．2 现场调配生石灰桩混合料

6．2．3 填料捣实

6．2．4 封口

6．3 石灰桩加固效果分析

6．3．1 沉降监测数据分析

6．3．2 施工结束前后地基土的物理力学性质对比分析

6．4 本章小节

结论与展望

结论

展望

参考文献

致谢

附录 攻读学位期间所发表的学术论文