地基塌陷是工程中常见的地质灾害,其成因复杂,可归纳为自然因素、工程因素和人为因素三大类,具体如下:
一、自然因素
-
岩土体物理性质缺陷
-
土壤弹性模量小、压缩性高(如淤泥质土)易发生不均匀沉降;
-
黄土地区因垂直节理发育、孔隙大,在地下水或地震作用下易湿陷或坍塌。
-
-
地下水活动
-
过量开采导致地下水位下降,岩土体有效应力增加,引发固结沉降或岩溶塌陷;
-
地下水位快速变化(如暴雨后回落)可能引发土洞扩展。
-
-
地质构造运动
- 地震波作用降低岩土体强度,岩溶地区岩溶洞隙发育或地质松动易诱发塌陷。
二、工程因素
-
基础设计缺陷
-
地基承载力计算错误或未考虑软弱下卧层,导致实际应力超过土体极限;
-
复合地基设计不合理,无法有效分散荷载。
-
-
施工质量问题
-
地基处理不当(如夯实不密实、填土压实度不足);
-
地下管线破裂、渗漏导致土体冲刷形成空洞。
-
-
相邻工程影响
- 邻近建筑施工产生的附加应力(如振动、开挖扰动)超出扩散角范围。
三、人为因素
-
过度开发与资源利用
-
长期过量抽取地下水、不合理规划地下空间;
-
矿山开采、地下工程导致岩土体结构破坏。
-
-
城市活动影响
-
超载车辆频繁通行、重物长期压制地基;
-
城市化进程中的乱搭乱建、排水系统不畅。
-
典型塌陷类型补充
-
黄土塌陷 :黄土地区因地下水作用或地震引发湿陷;
-
冻土塌陷 :高纬度冻土融化导致地面沉降;
-
岩溶塌陷 :岩溶地区溶蚀作用形成土洞。
预防措施建议
-
前期勘察 :详细评估地基土性质、地下水位及周边环境;
-
科学设计 :合理确定基础类型,加固软弱地层;
-
规范施工 :严格地基处理流程,防范渗漏风险;
-
动态监测 :建立沉降观测体系,及时调整维护方案。