工程事故实例.ppt

估算安全系数的结果 谷倉自重的安全系数 338/143.36=2.36 谷倉加载后的安全系数 338/337.32=1.002 工程处于极限状态。 工业构筑物的过大倾斜 一座30m高的筒仓 最大沉降速率达到每昼夜45mm！！ 15天内倾斜从2.7 ‰ 发展到14.1‰ 2 年倾斜达到24 ‰ 会不会成为第二个加拿大谷仓？？ 焦化厂配煤房 基本数据 47.5m?10.8m筏形基础 5个直径8m、高31m的储煤斗 基础埋置深度1.5m 构筑物自重压力76kPa 抗剪强度指标： 三轴不排水强度20kPa 十字板强度22kPa 焦化厂配煤房倾斜事故 结构完工后3个月 平均沉降47mm，沉降速率0.5mm/d 倾斜2.7 ‰，还比较正常 完工后6个月投产 5天装煤215吨 加煤停止时沉降速率8～10mm/d； 第4天，27～45mm/d，加速沉降，危险！ 沉降的发展 沉降速率的变化 倾斜的急剧发展与纠倾时的回倾 荷载与地基承载力 地基极限承载力： 按固结快剪指标为202kPa 按不固结不排水剪指标为135kPa 建筑物恒载38000kN，产生基底压力76kPa， 装煤21500kN，产生基底压力44kPa 活载与恒载之比0.57 基底总压力120kPa 安全度分析 如果不快速加煤，安全系数1.68；实际快速加煤，故安全系数低于1.68；不考虑施工期的排水固结，安全系数1.13；而实际安全系数介于1.13~1.68之间 荷载 承载力 恒载压力 76kPa 活载压力 44kPa 总压力 120kPa 固结不排水 202kPa 2.66 1.68 不排水剪 135kPa 1.13 变形分析 加煤2年后，平均沉降630mm 堆放钢锭纠倾以后沉降达846mm，推算最终沉降量为1150mm 按压缩层厚度16.7m，平均模量2MPa计算，得最终沉降量689mm， 两者之比为1.67 估计发生了侧向挤出，但没有实测水平位移的数据验证 借鉴堆载试验的资料 堆载面积22m?30m，不排水强度31kPa 在150kPa荷载作用下，离堆载边缘外0.7m，地面下7m处的实测水平位移810mm，水平位移与竖直位移之比为1.34 试验荷载 kPa 平均沉降 mm 安全系数 60 93 3.90 90 253 2.60 120 444 1.97 150 606 1.57 由于施工阶段对实现设计安全度控制是关键性的，因此，设计单位的岩土工程师与施工单位的岩土工程师之间的协调与互动就显得特别重要。 施工单位的岩土工程师需要对施工方案是否影响设计安全度的实现，进行必要的计算与分析，这是从技术上防止工程事故的必要措施。 在建筑物运营阶段，监测和控制对安全度的保证也是十分重要的措施。 谢谢！ 软土地区工程事故实例  主讲人：李显忠 中国建筑科学研究院 岩土工程一般是隐蔽工程，工程质量的控制更需要施工单位的岩土工程师加强责任感，提高技术水平，不要犯低级的错误。 从我国近年来重大工程事故发生的频率、后果的严重性和事故的原因来看，值得我们总结经验教训，以杜绝重大事故。 在严格监测的条件下，重大事故应该可以避免，但许多事故的教训都是在监测眼皮底下发生的。 18层楼整体爆破拆除，桩的最大偏位从1700mm变为170mm。 去年那次基坑整体垮塌了，监测还说基坑的变形很小。 13层楼倒塌，也说倒塌前楼没有很大的变形。 软土地区10m深基坑放坡开挖竟然没有位移监测。 18年前那次基坑垮塌之前半个月，路面1天沉降150mm也没有报警。 施工中工程安全度的失控原因，从现象上看，是偷工减料，赶进度，但从技术上看却是技术人员缺乏最起码的安全度控制的知识，缺乏实现设计安全度的意识。 在事故频发的深基坑工程领域中，存在着超挖－不按设计验算的工况挖土和及时支撑、该加固被动区的不加固、挖出的土乱弃土以及违背先地下、后地上施工的原则。 这些一直都是基坑工程施工中的顽症，是许多重大工程事故的主要原因。 设计是根据各个工况分别进行计算，然后按照包络图的轴力、弯矩、剪力设计围护结构和支撑。 一旦超挖，围护结构所承受的内力就远远超过设计计算的数值，安全度就急剧降低。 什么是设计工况？ 工况1 工况2 工况3 工况4 工况5 工况6 不按照设计工况施工的案例 前面介绍的这个深基坑工程的事故中，由于设计表达式两边不匹配，设计安全度的不足已经使基坑的围护结构处于病态工作，而施工的超挖更使这个深基坑工程雪上加霜，一场重大工程事故终于不可避免地发生了。 从下面的照片中可以看出超挖的严重程度，如此严重的超挖，不出事故才怪呢？ 从这个断面来看，设计考虑了坑底注浆以加强被动区的抗力，但施工时却没有按照设计要求去做，没有在被动区注浆，被动抗力不足，设计时赖以维持围护结构平衡