当前课程知识点:高等土力学 > 第0章 绪论 > 0.1 岩土工程的学科特点与发展 > 0.1.2 岩土工程的学科特点与发展2
下面举例说明与土有关的强度问题
第一个例子是“12·20深圳渣土场滑坡”
2015年12月20日
位于深圳市光明新区的红坳渣土受纳场发生滑坡事故
造成73人死亡
4人失踪
17人受伤
33栋建筑物被损毁、掩埋
90家企业生产受影响
涉及员工4630人
直接经济损失8.81亿元
当时引起全国轰动
事故发生后很多学者专家进行了成因分析
其中殷跃平教授等人认为事故的成因主要包括
1、没有建设有效的导排水系统
受纳场内积水未能导出排泄
致使堆填的渣土含水过饱和
形成底部软弱滑动带
2、严重超量超高堆填
下滑推力逐渐增大、稳定性降低
导致渣土失稳滑出
体积庞大的高势能滑坡体形成了巨大的冲击力
3、事发前险情处置错误
对于明显的沉降裂缝等前兆
没有及时进行应对处置
第二个例子是杭州地铁基坑事故
2008年11月15日下午3时20分左右
基坑西侧
风情大道街口的交通信号正值红灯
南行的14辆车停在路面待行
司机们觉得人车整体下沉
前面的红绿灯突然不见
紧接着车内进水
车内人员紧急逃离
被淹的K327公交车上的乘客也全部脱险
风情大道沉陷7m
宽40m
长近百米
很快漫水
最后17个施工人员死亡
4人失踪
工程概况是
该车站是杭州地铁1号线起点站
位于风情大道与乐园路交叉口
沿风情大道呈南北向布置
车站总长932m
宽21m
主体开挖深度约15.7m~16.2m
围护结构采用800mm厚地下连续墙
入土深度约17.28m
竖向设置4道φ609钢管支撑
支撑中部设置中间立柱
事后自然也要进行事故调查分析
这是事故现场的几张照片
左上为汽车坠入塌陷坑
右上为凌乱不堪的支撑钢管
从下面的两个图中可以看到挤进坑内的淤泥
这是车站设计横断面图和地层情况
其中④2和⑥1是软黏土层
土性较差
造成事故的原因之一是超挖
按照设计
应该是先对开挖后的基坑用钢管进行支撑
然后再往下开挖
如此交替进行
实际施工时
对支撑钢管下面的土体开挖过度
超过了设计开挖深度
原因之二是 取消了原设计中的坑底加固
原因之三是 内支撑与坑壁的连接不够牢固
从这些图上可以看出
钢管从坑壁上脱落
原因之四是 没有按照设计分段开挖施工
原因之五是 软黏土的强度指标取值不当
④2和⑥1是软黏土层
土性较差
从这个表中可以看出
不同试验测出来的强度指标差别很大
验算稳定性应根据实际情况选值
原因之六是 忽视了预警征兆
2008年10月9日发现了道路路面开裂与沉降
地下连续墙表面开裂
很可惜当时未及时采取有效措施
再看一个工程案例
上海轨道交通四号线越江隧道工程
这个图的红圈内是工程所在位置
浦东南路站
到南浦大桥站区间隧道工程
是上海市重大工程项目
轨道交通四号线工程的一个重要组成部分
区间隧道约2000m
其中江中段440m
隧道顶最大埋深约38m
中心线水平距离约11m
最大坡度为3.2%
这里给出了上行线的地质剖面图
红圈内为事故所在位置
这个表给出了各土层的厚度和位置
事故地点为30m深度以下的联络通道
位于第七土层
砂性重
透水性好
易液化
该土层为上海第一承压水层
最高水位为地面以下7.58m
最高水头为21.7m
最早发现险情是在2003年7月1日凌晨
联络通道发生流沙涌水
同时以风井为中心的地面开始出现裂缝、沉降
此后
周边地面开裂、沉陷
建筑物墙面开裂、倾斜
并逐步加剧
7月2日-3日
隧道险情在进一步发展和扩大
隧道内继续大量进水
水位上涨速度较快
约每小时上涨15cm
地面沉陷的范围和深度在进一步扩大
以风井为中心的地面
从沉陷漏斗发展成塌陷区
地面开裂发展加快
建筑物沉降和倾斜加剧
河床严重扰动、下沉、滑移
近30m防汛墙倒塌
近70m防汛墙结构严重破坏
黄浦江水冲向风井
并由风井进入地下隧道
加剧险情发展
事故原因包括如下几个方面
1、本工程采用冻结法施工
施工中未考虑夏季功效损失
制冷量不足
未达到对冻土平均温度
(负10~负8度)的要求
2、施工中擅自更改设计
冻结管数量由24个减少为22个
长度由25m缩短至16m
3、设计要求冻结时间50天
实际在43天时
即冻结条件不太充分的情况下即实施开挖
4、6月24日回路温差大于要求
但施工单位对于险情征兆没有采取有效措施
压力水流出
土温上升
水压力达到承压水压力
此时仍然没有采取紧急止水措施
-0.1 岩土工程的学科特点与发展
-0.2 土力学学科的发展历史
-0.3 岩土工程实践的发展
-0.4 理论与工程的检验
-0.5 岩土工程的可持续发展
-第0章 绪论-作业
-1.0 概述
--1.0 概述
--1.0 概述-作业
-1.1 室内试验
--1.1 室内试验-作业
-1.2 模型试验
--1.2 模型试验
--1.2 模型试验-作业
-1.3 原位测试与现场观测
--1.3 原位测试与现场观测-作业
-1.4 试验的检验与验证
-2.1 概述
--2.1 概述
--2.1 概述-作业
-2.2 应力和应变
--2.2 应力和应变-作业
-2.3 土的应力变形特性
--2.3 土的应力变形特性-作业
-2.4 土的弹性模型
--2.4 土的弹性模型-作业
-2.5 土的弹塑性模型的一般原理
--2.5 土的弹塑性模型的一般原理-作业
-2.6 剑桥模型
--2.6 剑桥模型-习题
-2.7 其它典型弹塑性模型
--2.7 其它典型弹塑性模型-作业
-3.1 概述
--3.1 概述-作业
-3.2 土的抗剪强度的机理
--3.2 土的抗剪强度的机理-作业
-3.3 土的强度与土的物理性质
--3.3 土的强度与土的物理性质-作业
-3.4 影响土的强度的外部因素
--3.4 影响土的强度的外部因素-作业
-3.5 土的排水与不排水强度
--3.5 土的排水与不排水强度-作业
-3.6 土的强度理论
--3.6 土的强度理论-作业
-3.7 黏性土的抗拉强度
--3.7 黏性土的抗拉强度-作业
-4.1 概述
--4.1 概述
--4.1 概述-作业
-4.2 饱和土的渗透性和基本方程
--4.2 饱和土的渗透性和基本方程-作业
-4.3 饱和土二维渗流和流网
--4.3 饱和土二维渗流和流网-作业
-4.4 饱和渗流数值计算方法
--4.4 饱和渗流数值计算方法-作业
-4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力
--4.5 非饱和土中水的形态和基质吸力-作业
-4.6 非饱和土土水特征曲线
--4.6 非饱和土土水特征曲线-作业
-4.7 非饱和土的渗透性和数值计算
--4.7 非饱和土的渗透性和数值计算-作业
-5.1 概述
--5.1 概述
-5.2 土的压缩与地基的沉降
--5.2 土的压缩与地基的沉降-作业
-5.3 地基沉降的计算方法
--5.3 地基沉降的计算方法-作业
-5.4 单向固结的普遍方程及一般问题
--5.4 单向固结普遍方程及一般问题-作业
-5.5 土的三维固结理论
--5.5 土的三维固结理论-作业
-5.6 关于土体固结的其他问题简介
--5.6 关于土体固结的其他问题简介-作业
-6.1 概述
--6.1 概述
-6.2 边坡稳定分析方法
-6.3 最小安全系数和潜在滑动面的搜索方法
-6.4 极限平衡法边坡稳定分析的一些结论
-6.5 塑性力学上下限定理简介
-6.6 基于有限单元法的边坡稳定分析
-6 边坡稳定分析-作业