建筑结构 | 震惊!广东一地多栋楼房突然严重倾斜!到底怎么回事?
The following article is from 岩土沿途Geotech Author Maxim Li
(点击此处查看)
倾斜的民房
2月22日,网上有多个视频陆续爆出,在湛江某地有多栋民房出现了不同程度的倾斜。
幸好处置及时,并没有发生人员伤亡,现场已紧急拉起了警戒线。
来源:N视频
在视频中,不止一栋民房出现了安全隐患,不禁令人想起了去年4月在湖南发生的民房垮塌事故。
那么,这次事件是否与湖南事故类似,也是由民房自身质量问题引起?
本次事件之所以会迅速引起关注,除了是自建民房,更多的是数栋房屋竟在同一时间发生倾斜。
这进一步加剧了广大城中村租房住户的不安全感。
那么,事件的真正原因是什么?
资料篇:迷雾
在多栋受损的民房中,最严重的有两栋。
一栋是灰白色外观的6~7层自建房,房屋整体向前倾斜了10~20度。
灰白色房屋整体向前倾斜
另一栋是隔壁的深红色屋顶房屋,高度稍矮,向灰白色房屋的方向发生倾斜。从另一个角度看,红顶房屋只有一半出现了倾斜,倾斜部分与原来部分隔开了一条大裂缝。
红顶房屋裂开了一半
另外,在开头视频的后半段,倾斜房屋的邻近区域有一个大基坑正在开挖。
倾斜房屋邻近的基坑
因此,除了房屋自身质量的原因,网上也有说法房屋的倾斜可能与基坑有关。要弄清楚哪个说法为真,首先要找出:
(1)倾斜房屋的具体地点在哪?
(2)房屋与基坑处于一种怎样的空间关系?
虽然本次事件被多家新闻媒体报道,但对其确切位置的说法都比较笼统,大部分只是引用了官方发布的新闻稿,即事件发生在“湛江经开区乐华街道”。
官方发布消息
如果仅利用此信息在地图上搜索,无疑于大海捞针。乐华街道有5大片自建房聚集区,且每栋房屋长得千人一面,根本无法找到是在哪个片区。
乐华街道的自建房聚集区
因此,只能通过照片和视频中的细节来寻找更多有价值的线索。再三观察开头的照片和视频后,发现了两点:
一是照片右下角区域的路牌,它说明倾斜房屋的不远处有一条名为“海滨大道“的马路;二是视频第6秒的画面,封锁区域的招牌中有”洗车/补胎“的字眼,意味着这里有一个汽车养护工场。
路牌与视频里的招牌
结合这两点信息,很快就将范围缩小至3号区域。
倾斜房屋就在3号区域中
根据房屋的颜色,倾斜房屋可以确定为位于汽车工场后方那两栋。而基坑的位置应该就是地图右上方的空地,角部正对倾斜房屋。地图的拍照时间是2019年11月,那时还没有开展工程建设。
房屋与基坑的关系
知道了房屋的确切位置,找到基坑工程的相关信息便不再是难事。
在搜索引擎中筛选2019年11月~2023年2月之间的信息,发现了一个2022年4月发布的公示信息。
开发项目基本信息
正好与基坑位置相吻合。根据公开的信息,这是一个商业+住宅的开发项目,建成后将拥有三层地下室。换言之,基坑的开挖深度不会小。
开发项目效果图
通过这条信息,再次将基坑工程的建设时间范围缩窄至不早于2022年5月。根据此类项目常规的开发流程,基坑工程很可能是2022年年底开工的。
从下面照片来看,基坑结构采用的是排桩+内支撑的支护形式。其中内支撑绕基坑一周设置为钢/砼支撑混搭的桁架,再辅以中间的砼对撑和四个角落的砼角撑进行力的传递。基坑远侧的土方大部分被已被挖除。
基坑工程全貌(引用自公众号“湛江城市foto社“,下文部分照片类同)
靠近倾斜房屋的一侧,工程围挡已经被拆掉,地面堆有多包水泥。部分围护桩表面有渗水的痕迹。
靠近倾斜房屋的一侧堆有多包水泥
在事发的同一天,有装满水泥的货车被拍到运往工地。也就是说,这些水泥是事发后才抵达现场的。
装满水泥的运输车驶往工地
至此,整个事件的重要信息已被收集,可以推导出真相的关键信息已被加粗。
事件的原因呼之欲出。
分析篇:迷雾退散
01
房屋自身质量缺陷?
在去年湖南的民房倒塌事故中,房屋的不合理结构与多次加盖是最终倒塌的重要诱因。的确,自建房的质量一直为人诟病。
然而,若将这次事件归因于房屋的质量,则会出现多个违背常规认识和基本事实的情况。
首先,房屋基础的质量缺陷确有可能会令到房屋出现倾斜,但影响范围有限,往往只会局限于自身,而不会影响邻近的房屋。回顾湖南民房倒塌事故的照片也可以发现,即使整栋楼出现了粉碎性倒塌,也没有牵引邻近的房屋一起倒塌(邻近房屋仅上部出现了非结构损伤)。
房屋的质量问题一般仅局限于自身
若要说民房的倾斜是自身质量所引起,则会得出一个略显荒谬的结论:事件中倾斜的三栋楼都存在基础缺陷,且恰好在同一时间到达临界点。
其次,据当地居民回忆,房屋在工程建设之前并没出现明显的裂缝或沉降。当然,此条信息为口述而非肉眼可见的事实,故仅作为较弱的辅证材料。
综上所述,房屋质量差引起房屋倾斜的可能性很小。
02
基坑结构强度不足?
基坑结构的强度不足,往往会导致变形过大,诱发周边地表沉降。更严重的情况下,结构会发生断裂,基坑出现坍塌。
反观本次事件,此观点的提出是因为对于三层地下室深度而言,支护结构的设置“看起来“略显单薄。但是,从支护结构设置来分析,整个基坑最薄弱的区域并非倾斜房屋侧的角部,而是下图中角撑与对撑之间的中间部分。
基坑结构的薄弱部位
假设支护结构偏单薄,首先发生大变形的区域应该是中部;其次,中间部分的基坑开挖深度也明显大于角部,承受的土压力将会更大。然而,基坑中部却一直安然无恙。
同样地,结构强度不足也不足以成为引起房屋倾斜的主要原因。
03
基坑支护出现渗漏?
只有这个说法才能符合所有对事实的认识。
(1)房屋的倾斜突然发生,且波及数栋,说明是地层中某个区域出了问题,而基坑渗漏对地层的影响发展正是区域性的;
(2)倾斜房屋侧的围护桩表面有渗水痕迹,说明这里之前发生过渗漏;
(3)水泥是倾斜事件发生后才运到工地的,且放在了疑似渗漏的基坑角部,说明基坑可能正在进行堵漏修复工作。
综合以上几点与之前排除掉的说法,基坑渗漏引起房屋倾斜的可能性最大。
湛江位于雷州半岛,在漫长的地质构造运动中,地层大多表现为一层砂一层泥,夹心饼一样的地层分布特征。
湛江的地质特征
由于地层浅表处分布有砂层,因此湛江基坑的防渗是比较关键的一环。一旦防渗环节没有做好,往往就是出现涌水涌砂,掏空地层,引发沉降。
下面的视频,进一步证实了上文所述。事件发生前一天晚上,基坑角部区域就被拍摄到了围护桩间出现了渗漏。更不幸的是,渗出的水是浑浊的,意味着土颗粒出现了流失。
事件前一晚的渗漏事件
后 记
截至今日,倾斜的房屋中的住户都已得到了妥善的安置。
相信随着时间过去,本次事件将会成为,数以亿计发生在自建房故事中的一个插曲。
来源:岩土沿途Geotech,作者:Maxim Li
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