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??? 摘要:中國(guó)河流眾多,洪澇災(zāi)害頻發(fā),洪水災(zāi)害所造成的經(jīng)濟(jì)損失要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其他各類(lèi)自然災(zāi)害造成的損失。其中,大面積的洪水侵泡使得大量的房屋倒塌,這嚴(yán)重威脅了人們的生命安全和生產(chǎn)生活。本文將探討大面積洪水侵泡對(duì)房屋建筑安全性的影響以及建筑物受洪水侵泡的后果及鑒定方法。
?? 關(guān)鍵詞:房屋建筑安全 洪水影響
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? 引言:洪水指的是急劇融冰化雪、強(qiáng)降雨、風(fēng)暴潮等自然因素造成江、河、湖、海的水量和水位迅猛上升的現(xiàn)象。如果洪水水量持續(xù)上漲,超過(guò)了水體的承載能力,就可能對(duì)周邊的房屋建筑造成威脅,若造成部分地區(qū)人員傷亡、財(cái)產(chǎn)損失,就形成了洪水災(zāi)害。洪水災(zāi)害造成的經(jīng)濟(jì)損失居各自然災(zāi)害之首,是當(dāng)今世界普遍關(guān)注的問(wèn)題。目前,洪澇災(zāi)害對(duì)房屋建筑的影響也是十分巨大地,房屋倒塌造成的經(jīng)濟(jì)損失占洪水災(zāi)害直接經(jīng)濟(jì)損失中的比重相當(dāng)大,房屋建筑的安全與人們的基本生活、生命安全、財(cái)產(chǎn)安全息息相關(guān),也關(guān)系到社會(huì)的穩(wěn)定問(wèn)題。例如1991年,我國(guó)長(zhǎng)江上、下游地區(qū)及江淮流域發(fā)生了特大洪水,當(dāng)時(shí)的洪澇災(zāi)害對(duì)各地的建筑物的影響是十分巨大的。尤其是廣大的村鎮(zhèn)房屋建筑,有的造成基礎(chǔ)滑移,墻、柱傾斜,屋蓋斷裂,還有的甚至在洪水中倒塌。特別是近年來(lái),因大規(guī)模的城鎮(zhèn)建設(shè),廣場(chǎng)、硬地大量增加,而被稱(chēng)為“良心工程”的市政排水設(shè)施建設(shè)大大落后,一場(chǎng)暴雨就能讓北京、上海這樣的城市,大面積積水,到處都是海景房。
? 一、洪水對(duì)房屋建筑物的破壞
? 1.1洪水直接沖擊
? 在水壓力的作用下,水壓造成的水流直接沖擊建筑物帶來(lái)的破壞性是巨大的。一般河流堤壩內(nèi)側(cè)與外側(cè)的水位差,或者是由于地殼運(yùn)動(dòng)賦予水能量而形成的海嘯都對(duì)建筑物產(chǎn)生直接沖擊。
? 1.2 洪水淹沒(méi)浸泡
? 被洪水淹沒(méi)以后,會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的保持在某一個(gè)水位不泄退,大面積的洪水浸泡會(huì)擾動(dòng)房屋地基的承載力,破壞房屋的主體結(jié)構(gòu)材料,最終引起房屋倒塌。
? 1.3 洪水綜合災(zāi)害
? 有一部分洪水是由海嘯引起的,但是大部分洪水還是由暴雨引起。一般暴雨的持續(xù)時(shí)間短,但是強(qiáng)度大,持續(xù)強(qiáng)降水的沖刷加上洪水的作用力就誘發(fā)了綜合災(zāi)害。泥石流、山體滑坡、地面沖蝕都屬于“洪水綜合災(zāi)害”。
? 1.4洪水退水效應(yīng)
? 洪水退水以后地表水進(jìn)入河流,地下水位就會(huì)降低。此時(shí)受過(guò)侵泡的建筑物接受陽(yáng)光的照射后水分蒸發(fā),木質(zhì)結(jié)構(gòu)的材料就會(huì)開(kāi)裂彎曲,會(huì)嚴(yán)重威脅建筑物的安全。
? 二、建筑物受洪水侵泡的后果及鑒定方法
? 2.1地基與基礎(chǔ)
? 一般情況下,只要建筑物被洪水淹沒(méi)了,不管受淹的面積有多大,受淹的深度有多高,基礎(chǔ)一般都會(huì)侵泡在水里,建筑物地基周?chē)耐临|(zhì)此刻的含水量是最多的,最基本的也都處于飽和狀態(tài),所以基礎(chǔ)的承載力會(huì)跟著土質(zhì)類(lèi)型的不同而改變,土質(zhì)越差,下沉的越深,有的甚至滑移。通常來(lái)講,柔性基礎(chǔ)抵抗變形的能力要比剛性基礎(chǔ)強(qiáng)很多,而在剛性基礎(chǔ)中,條石基礎(chǔ)與有地圈梁的剛性基礎(chǔ)要比磚基礎(chǔ)和無(wú)地圈梁的剛性基礎(chǔ)強(qiáng)很多。建筑物受到水災(zāi)之后會(huì)遭到嚴(yán)重破壞,甚至發(fā)生變形,這主要是由于地基承載力下降之后而導(dǎo)致基礎(chǔ)不均勻下沉或滑移,使得地基上面的結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫,變得傾斜,最后發(fā)生位移[1]。針對(duì)這種變形,鑒定方法有兩種:
? 首先了解基礎(chǔ)的埋深情況,看是深是淺。
? 2.1.1如果檢測(cè)到基礎(chǔ)埋的淺,就可以直接挖出來(lái)檢查受損情況,若受損情況不大,如沉陷和滑移的幅度較小,就可以及時(shí)扶正糾偏(是用某種機(jī)械外力,使變形的部分歸位),或者拆換補(bǔ)強(qiáng)(是將原有變形的部分拆除.為不影響上部荷載的作用,應(yīng)一小部分一小部分地進(jìn)行),或者就地加固等等。例如條石基礎(chǔ)或者是磚基礎(chǔ)變形的部分較小,就可以用千斤頂或人夯,使其歸位。如若條石出現(xiàn)腐爛,則可以馬上挖走,換一塊新的條石補(bǔ)上。又如變形過(guò)大的基礎(chǔ)難以拆除,就可以加寬加粗,使其不易被破壞。一般三層以下的建筑才使用扶正糾偏、拆除補(bǔ)強(qiáng)、就地加固這三種方法[2]。
? 2.1.2如果檢測(cè)到基礎(chǔ)埋的深,如果直接挖出來(lái)檢查不方便,此時(shí)就應(yīng)該觀察地表建筑物的變形程度,根據(jù)變形程度的大小來(lái)分析判斷。鑒定地結(jié)果如果發(fā)現(xiàn)板、梁、墻體、屋架的變形程度在合理范圍內(nèi),且不會(huì)繼續(xù)惡化,就可以繼續(xù)使用,如果超出了允許數(shù)值的范圍,則應(yīng)該立即停止使用,或者拆除。
? 2.2柱、墻
? 建筑被水淹沒(méi)后,基礎(chǔ)一般都會(huì)發(fā)生變化,但有時(shí)候柱、墻也會(huì)發(fā)生變化。柱、墻浸泡在水里,隨著被水淹的深淺,柱和墻承受了靜水壓力和動(dòng)水壓力以后,水的侵蝕就會(huì)導(dǎo)致柱和墻斑駁脫落。特別是無(wú)外粉刷的磚墻、土墻、小型預(yù)制塊墻,發(fā)生變形,受到侵蝕的情況更嚴(yán)重,更明顯。若果柱和墻的表面破壞面(碳化、酥裂、起鼓)不是很?chē)?yán)重,就可以采取補(bǔ)強(qiáng)加固措施,維護(hù)后再使用。若超過(guò)全面積的l/3,應(yīng)該立即采取措施進(jìn)行處理,嚴(yán)重的應(yīng)該停止使用。如果柱和強(qiáng)的傾斜度超過(guò)了整個(gè)高度的1/100,也應(yīng)該立即停止使用。
? 2.3梁、板
? 基礎(chǔ)的沉陷和滑移很容易引起梁、板的變形,一般長(zhǎng)期受水淹或洪峰之后會(huì)發(fā)生。一般情況下,梁、板出現(xiàn)變形就會(huì)有不好的事情發(fā)生。如果梁、板單獨(dú)存在,變形之后可以拆除換新;如果一棟房屋有超過(guò)40%的梁、板已經(jīng)變形,那么該房屋就視為危房,應(yīng)該按照危房的有關(guān)規(guī)定處理。以下情形如果發(fā)生了,視為構(gòu)件變形嚴(yán)重,不應(yīng)繼續(xù)使用。如支座與集中荷載部位之間產(chǎn)生明顯裂縫(水平裂縫或斜裂縫);上部有明顯的水平裂縫,下部有明顯的豎向裂縫;梁、板的翹度超過(guò)跨度的1/150,裂縫寬度大于1毫米;連續(xù)梁在支座附近產(chǎn)生了明顯的豎向裂縫等等[3]。
? 2.4屋架、屋面
? 民居和工業(yè)廠房中經(jīng)常見(jiàn)到屋架,民居中主要是木屋架。建筑物受到洪水災(zāi)害以后,基礎(chǔ)變形往往會(huì)影響到屋架,屋架受到?jīng)_擊力后也會(huì)變形。如果支撐系統(tǒng)失效使得傾斜量超過(guò)屋架高度的1/50;端節(jié)點(diǎn)連接松動(dòng)產(chǎn)生明顯裂縫;下弦產(chǎn)生的豎向裂縫(大于1毫米),且產(chǎn)生超過(guò)跨度1/150的撓度時(shí),都應(yīng)該立即停止使用。如果屋面現(xiàn)澆板下面產(chǎn)生交叉縫,現(xiàn)澆板上面周邊產(chǎn)生裂縫;預(yù)應(yīng)力預(yù)制板產(chǎn)生豎向裂縫;端頭混凝土松散露筋等等都說(shuō)明屋架已經(jīng)失去了工作的能力,應(yīng)該加固,或者翻修,嚴(yán)重的應(yīng)該拆除。
? 三、工程實(shí)例--新野縣村鎮(zhèn)住宅抗洪
? 洪水爆發(fā)后,對(duì)村鎮(zhèn)住宅的作用力主要有三個(gè),即水流的動(dòng)水壓力、靜水壓力和浸入力。洪水暴發(fā)初期,壓力值最大,最大可達(dá)到靜水壓力與動(dòng)水壓力之和。一般較脆弱的村鎮(zhèn)建筑物此時(shí)最容易遭到破壞。洪水暴發(fā)時(shí),水流的侵入力會(huì)逐漸增強(qiáng),此時(shí)洪水很容易進(jìn)入村鎮(zhèn)住宅建筑物的基礎(chǔ)部位,給建筑物最強(qiáng)有力的破壞。
? 為了增強(qiáng)建筑物的強(qiáng)度,村鎮(zhèn)住宅建筑物一般都會(huì)采用水泥砂漿砌體,這樣可以很好的承受較大的單寬洪水流量,增強(qiáng)了建筑物抗擊洪水浸泡沖擊的能力。現(xiàn)實(shí)中,只要建筑物的基礎(chǔ)不被沖垮,房屋建筑就不會(huì)倒塌。
? 另外,村鎮(zhèn)選址也是十分關(guān)鍵的。為了有效保證房屋建筑物的防洪安全,防止洪水直接沖擊房屋,新野縣的村鎮(zhèn)在選址時(shí)都避開(kāi)了大堤險(xiǎn)情頻發(fā)的地區(qū),同時(shí),選擇不容易發(fā)生滑坡和泥石流的地段,避免建在土坡的下方。有防洪維護(hù)設(shè)施且地勢(shì)較高的場(chǎng)地,一般都劃作建筑場(chǎng)地。新野縣在為農(nóng)村建造房屋時(shí),都會(huì)提前做好水文地質(zhì)與工程地質(zhì)的勘察,根據(jù)得到的數(shù)據(jù)來(lái)判斷是否可以建造房屋,然后再設(shè)計(jì)方案。與此同時(shí),房屋的地基一般都建在緊致的土壤里,太過(guò)膨脹疏松的土壤,水很容易侵入進(jìn)去[4]。
? 四、結(jié)語(yǔ)
? 世界上許多國(guó)家和地區(qū)每年都因?yàn)楹樗那謹(jǐn)_而遭到了巨大的損失,所以說(shuō)防洪問(wèn)題是當(dāng)前需要解決的一個(gè)大問(wèn)題。除了建筑物在修建時(shí)要注意增強(qiáng)抵抗洪水的能力以外,根本上要解決的還是防洪問(wèn)題,防洪要從控制洪水向洪水管理轉(zhuǎn)變。
? 參考文獻(xiàn):
? [1]金康明,裘峰.貴州省山洪災(zāi)害防治對(duì)策[J].中國(guó)防汛抗旱,2009,(1):19-21.
? [2]葛學(xué)禮,朱立新,李永紅,等.自然災(zāi)害對(duì)村鎮(zhèn)建筑的破壞與防御[J].中國(guó)減災(zāi),2001,11(1):38-42.
? [3]王曉慶.洪水演進(jìn)模型及沖擊荷載研究[D].大連:大連理工大學(xué),2009.
? [4]趙宇坤.劉漢東.李慶安. 洪水浸泡和水位驟降情況下黃河下游堤防堤岸穩(wěn)定性分析[J]-巖土力學(xué)2011(5)
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