一、软土地基事故
1、事故现象
最常见的事故现象：
①产生过量沉降
(1)  杭州花园新村4号住宅（四层）下沉1.23m，基础为筏板基础，稳定后顶起。
(2)  武进芙蓉西周村三间三层农宅，下沉18cm，地基均为淤质土，稳定后重做地坪。
②产生严重不均匀沉降
武进农机公司仓库，二层，底层为框架结构，二楼为砖混住宅，走廊有外立柱。在原河塘填土上，一年后下沉，致使二楼住宅墙体产生45°大裂缝，宽16mm。
③房屋倾斜，严重者失稳倒塌。
2、事故原因
绝大多数为承载力在80KN/m2以下的淤泥质软土引起的。
3、软土的特性
①软土的形成：在静水或缓慢流水环境中沉积而成的饱和粘性土，型式有：
(1)  滨海沉积——盐城外黄海滨，古时每年有上百平方公里湿地(长江黄河泥砂)沉积。
(2)  湖泊沉积——
房屋结构改造加固(3)  河滩沉积——常武地区是长江下游冲积平原，软土多。
(4)  谷地沉积——
②软土的外观：
灰或深灰
③软土的特性及变形特点：
特性：(1)  含水量大，甚至饱和达流限；
(2)  强度低，一般≤120KN/m2；
(3)  压缩变形大。
变形特点：(1)  沉降量大；
(2)  初始沉降速度快，延续时间性长（10年～数十年）；
(3)  沉降量与含水量成正比。
4、事故实例
事例１：
①常州冶炼厂，三层框架结构，库房柱倾斜。
(1)  一层砼柱浇筑完，拆模后，有6根柱上端偏离80mm多。
(2)  原因：地基下边有多个小块软卧层（地质钻探与设计不协同）。
(3)  处理：
a、将砼柱吊移；
b、挖去软卧层，浇筑C10砼至基底标高；
c、重新把柱吊装就位。
②  翠竹111号房（住宅）房屋纵向出现竖向裂缝，基础圈梁下产生水平裂缝。a 、  地基：表层有2～3m 的140KN/m 2的土层，3m 以下是20多米厚的淤泥质土；b 、  基础为筏板基础，上部为6层砖混结构的住宅；c 、  居住三年后，在距山墙外10多米处筑路、架桥，路、桥和住宅下边的地质概况是一样的。在打桥桩及路基填土碾压干扰下，使111号住宅东端产生二次沉降，而中、西部未沉。导致房屋中部出现竖向裂缝，东端基础出现水平裂缝。d 、加固——在基础圈梁外侧，浇注钢筋砼承台，按设计要求留孔。——将预制200*200砼方桩，从留孔中压入到砂土地基中，桩长23m ，以阻止沉降，
防止事故恶化，至今10年多未见异常。事例２：①  建房概况（武进芙蓉镇）：按规划每六间三层半为一幢(1)  1#楼先建五间，一年后接建东端的一间，虽未见异常，但连接处整体性总会差一些。(2)  二年
后东边建2#楼，2#楼均匀下沉160mm ，致使1#楼东端接建房山墙发生二次沉降。②  事故现象：(1)  1#楼东山墙下沉40mm ；(2)  屋顶柃条向东外移30mm ；(3)  纵墙门窗无法开关；(4)  墙体在门窗角薄弱位置多处裂缝，宽12～16mm 。③  事故原因：(1)  地质，经钻探为60KN/m 2，厚3.8m，下层为80 KN/m 2；(2)  经验算基础承载力不足96KN/m 2<132KN/m 2的线荷载；(3)  2#楼沉降大，给1#楼东山墙墙基造成应力叠加，使1#房东山墙基础产生二次沉降。④  事故处理(1)  加固原则——限制沉降，扩大基础承载能力；(2)  加固方法——打杉木桩，桩自身有承载力(19.5KN/m 2)，挤密土可增加承载力；浇砼地梁扩大承载力(36KN/m 2)；
总承载力：96(基础原有承载力)+19.5+36=151.5KN/m 2>132.2KN/m 2  (满足
)
(3)  传力方式，见软土地基基础加固简图。
武进市XX镇XX居民房屋地基基础下沉的鉴定及加固
一、建房概况：
按镇规划每六间三层半为一幢，房顶高12.6M，开间为4.0M，前后进深为15M。前店面房及后房间均为4X6M，中间楼梯间为4X3M。基础埋深为-1.4M，基底宽为1.6M，基础由二层石块及220砖砌筑而成。
底层墙体为实砌，二、三层墙体为空斗墙，楼层为多孔板，屋面为混凝土檩条上浇注40钢筋混凝土板，板上盖小青瓦。Ｘ居民房屋建在1＃房东端第一间，比其他五间晚建一年，接建后
未见明显异常，两年后在1＃房以东建成2＃房。两幢房山墙轴线间2.0Ｍ，基础大方脚外边缘相距为0.3M。2#房建成一年均匀下沉160MM，致使1#房X居民房屋东山墙发生二次沉降。
二、事故现象:
1、1#房X居民房屋东山墙附加沉降量为40MM，开间4M之间，沉降差为35MM>允许沉降差
20MM(危房鉴定标准)；
2、三层楼板及屋面混凝土檩条外移30MM；
3、纵墙壁上所有门窗无法开关；
4、纵墙上门窗的角部发生裂缝：有竖直的、有45º的，裂缝宽度在12～15MM之间，大于允许值10MM，每道纵墙均有2～3条这样的裂缝；
5、楼板西端高、东端低，高差为40MM。
三、事故原因：
1、沿山墙对地基补充钻探，钻三个孔。由钻探资料表明：1#、2#房地基为软土层，-5.2M以上的地基承载力为60KN/m2，-5.2M及以下承载力为80 KN/m2。土的含水率达50%，压缩变形较大。
2、经验算，山墙基础上部线荷载为132.2KN/M，而地基基础承载力为96KN/M<132.2KN/M，原基础承载力不足。原来有点沉降，但不影响使用，未引起注意；
3、因2#房地基基础沉降量较大，与1#房靠得近，对1#房地基有附加的影响，使1#房发生二次沉降。沉降差超过允许值，墙壁体裂缝宽度也超过鉴定标准，使X居民房屋处于危险状态。
四、事故处理：
1、本工程地基基础事故加固的指导原则——限制沉降；扩大地基基础的承载能力以满足上部荷载需求；
2、为了有效地阻止1#房基础继续沉降，决定采用打桩。由于险情紧迫，用预制桩怕耽误时机，就用当地市场上立即可买到的杉木，长：4000MM，直径：大头130MM，小头70MM。桩顶打至与基底一样平，基底埋深-1.4M，桩下端打入承载力为80KN/m2的中土200MM。打入土中木桩体积达5m3以上，可使地基土有所挤密，地耐力会略有提高，同时可减少2#房基础下沉的影响。
3、为扩大基础的承载力，在基础大方脚的两边，也即在木桩的顶部浇注300X400混凝土地梁。两边的地梁合起来宽度为0.6M，则基础每米长度内可扩大承载力36KN/M。每根木桩承载力3.9KN，每米基础长度内有5根木桩，可得19.5KN/M的承载力。这样加固后，每米基础理论长度内的承载力为96KN+36KN+19.5KN=151.5KN>132.2KN，地基基础的承载力得到了满足；
4、木桩、地梁与原基础的连接：
①在木桩顶部竖直钉Ф10钢筋，长度为500，打入木桩内150，还有350锚在混凝土地梁中。
②在原基础的块石缝隙中，用细石混凝土栽Φ16的螺纹钢筋，水平放置，长度为400，栽入石缝中150，还有250锚入混凝土地梁中。
③每根地梁用4Φ12作主筋，箍筋为Φ6@200。
④沿原基础两侧的斜坡上绑扎Φ10螺纹钢筋@150，此筋从基础圈梁下面穿过，分布筋为Ф6@250，浇注厚度不小于120MM的钢筋混凝土板。
⑤将基础圈梁下的砖基础每隔450打一个150×150的洞，用混凝土塞满。
⑥基础加固所用混凝土强度等级为C30，形成了桩抬地梁，地梁、斜板抬原基础的有效传力系统。（详见软土地基基础加固简图）。
五、地基基础加固施工及注意事项：
1、施工前在1#房的纵、横墙与楼层交叉处跟2#房山墙之间，架设临时横向支撑，以保证1#房地基打桩时山墙的安全。
2、把1#房东山墙基础两侧上部的覆盖层挖开，准备打桩，要求桩身顺直，下端为平面。从山墙的前、后端向中间打，以保证地基土不外移。
3、用0.5KN重的铁制夯由人工抬举适度夯击，严防剧震而带动地基下沉。
4、基础两侧打桩交叉同步，先打外边桩后打室内桩。边打桩边埋设Φ16螺纹锚筋、Ф10钉筋，在基础圈梁下每隔450打一个150×150的洞口。然后清理基础，但严禁冲水，穿斜板Φ10螺纹钢筋。打完桩立即把地梁4Φ12及斜板钢筋扎好，支模、浇注C30混凝土，注意洞口应用混凝土塞实。机拌机振，盖草帘湿式养护，验收合格后复土。
5、施工完毕后，必须在东山墙室外地坪以上500处设立三个沉降观测点，场外30M左右设立一个固定水准点，用以沉降比较。施工完毕时测一次，以后每隔30天测一次。当连续两个月沉降量均不大于2MM/月时，就认为地基已经稳定；
6、待地基基础稳定之后，才允许室内墙裂缝修补，重整门窗，及装饰装璜。
六、加固效果
此工程事故在1999年9月14日加固完毕，经10月、11月及12月三次沉降观测，其沉降量分别为0.8MM、0.4MM、0MM，说明这样的地基基础事故，采取打木桩及扩大基础，以限制沉降，增大基础承载力是很有效的。
二、改进型体外预应力筋加固砼梁
1、传统体外预应力筋加固
①传统型体外预应力筋型式
②优点：
(1)  承载力提高较大（1.35～2.1倍）；
(2)  应力、应变不滞后；
(3)  施工方便（无湿作业）；
(4)  不影响结构使用空间；
(5)  可不停产进行加固。
③缺点：
(1)  预应力筋不随梁的挠度变形而变形；
(2)  当砼梁破坏时预应力筋强度未达极限状态；
(3)  梁受力系统复杂，设计计算麻烦；
(4)  预应力筋在转向块处，是点接触，此处预应力筋截面内的应力不均，会影响预
应力筋极限强度值。
2、改进型体外预应力筋加固①  改进型体外预应力筋型式
②  改进：(1)  转向块加焊钢瓦，由钢管割成，加热成型，焊于转向块端，内抹黄油；(2)  预应力水平段加支垫块，跨中必放一个，其余间距≤500mm；(3)  无论是传统型或改进型，无论是普通钢筋或无粘结预应力筋，都是无粘结预应
力筋，因为，体外预应力筋没有砼包裹。(4)  改进后的优势a 、转向块增设钢瓦，致使其预应力筋工作状态与体内无粘结预应力筋类同，避免了点接触状态；b 、预应力筋水平段增设支垫块后，可使预应力筋能随梁体的变形而变形，这点也与体内无粘结预应力筋十分类同（常州体育训练中心，为体内无粘结预应力结构）；
c 、设计计算可以简化：与采用体内无粘结预应力设计计算相同。③  计算方法：以矩形简支梁为例的弯矩计算
(1)  设加固后梁的总弯矩设计值：M
原梁能承担的弯矩值：M 0
加固弯矩值ΔM=m（M-M 0）  令m=1.1（适当富余一点）
(2)  预应力筋对梁产生的等效荷载Ap fpe sinQ
A P ——预应力截面面积
f Pe ——有效预应力
由等效荷载产生的反弯矩：ΔM ′=L 1 Apfpe sinQ
L 1——转向点到梁端距离；
f Pe =бcon -бL  бcon ——控制应力
бcon =0.65～0.75f Ptk （钢铰线）
f Ptk ——预应力筋强度标准值
бL ——预应力损失
бL =бL1+бL2
бL1——锚具及预应力筋回缩损失
бL2——转向点摩擦损失
бL1=a/L×Es
a——锚具变形和内缩值(mm)
L——张拉端～固定端距离（mm ）(预应力筋长度)