浅论“汶川大地震对建筑工程破坏的因素及防治措施.pdf

第三届全国岩土与工程学术大会论文集 浅论“汶川“ 大地震对建筑工程破坏的 因素及防治措施 詹述荣 川煤集团勘设勘建公司，广元，6 2 8 0 1 7 摘要本文针对2 0 0 8 年5 月1 2 日汶川大地震的实际情况，分析论述了汶川大地震对建筑工程破坏的主要因素， 提出一些地震对建筑工程破坏的防治措施，有利于促进我国建筑业的健康发展。 关键词汶川大地震建筑工程破坏因素防治措施 根据有关资料，2 0 0 8 年5 月1 2 日汶J l I 大地震， 这一次千年不遇的特大地震再一次向人类展示了自 然灾害的强大破坏力。此次地震震级8 级，震源浅 l O k m 左右，烈度高达1 l 度，断层带以阿坝州汶川县 映秀镇为中心，向东北方向一直延续至广元市青川 县、陕西省宁强县一带，向西南方向一直延续至成都 市都江堰一带，竟然造成长达3 0 0 多k m 的地表破 裂，破裂时间持续约8 0 秒，地震裂缝、地震鼓包、同 震隆起等地面破坏现象随处可见，最大地面隆起达 到6 米。断层穿过之处山河为之改观，道路、桥梁、 房屋等各类建筑物更是损失惨重。初步调查统计， 汶J l I 大地震已造成6 5 0 多万间房屋倒塌，23 0 0 多万 间房屋损坏，[ t J l I 县城、汶J l I 县映秀镇等部分城镇夷 为平地。针对上述情况，作者就汶川大地震对建筑 工程破坏的因素进行分析论述，提出一些地震对建 筑工程破坏的防治措施。若有不妥请同仁批评指 正。 1 汶川大地震对建筑工程破坏的主要 因素 地震对建筑工程的破坏，作者认为不能单纯从 地震本身的性质去分析，除地震强度外，还取决于场 地及地基条件、建筑工程结构等一些综合因素。 1 ．1 首要因素当然是建筑工程所在地区的地震震 级及地震烈度 这次汶J l I 大地震的震级是8 级，震源浅为l O k m 左右，震中区烈度高达1 1 度，造成的破坏很严重。 但震中区外围的成都市区仅有7 度，损失就相对较 小。此外，一些距震中较远的局部地区，烈度高于7 度以上，甚至达9 1 0 度，造成的破坏也相当严重， 原因与当地的地质条件有关。对于浅源地震，震级 为4 级及4 级以上，震中烈度随震级增大而提高，烈 7 0 0 度大于震级，震级越大，烈度越高。 1 ．2 第二个因素是建筑工程所在地区的场地与地 基条件 根据有关资料，这次大地震的震中区造成的地 表位移达几米。如果建筑工程正好位于断层上，这 样大的位移量，即使非常坚固的建筑工程也会被破 坏。相反，如果建筑工程不在断层上，造成的破坏就 相对轻一些。在某乡镇的同一条街上，位于断层带 上的建筑工程全部倒塌，而离断层仅几十米的建筑 工程虽然有破坏，却没有倒塌。 这次大地震使饱和砂土或粉土发生液化，形成 软土震陷现象，表现在某一些建筑工程的基础地基 正好位于饱和砂土或粉土上，地震致使建筑工程沉 陷，3 4 层变成为底层。 汶川大地震发生的区域位于青藏高原向成都平 原过渡地带，地质构造与自然地理条件十分复杂，地 震造成的崩塌、滑坡等次生灾害因而非常严重。崩 塌、滑坡堵塞了河道，形成许多极具威胁的堰塞湖， 而局部地区还因为滑坡而掩埋或砸坏大量的房屋， 进一步加剧了灾害损失。 1 ．3 第三个因素是建筑工程结构 从汶J l I 大地震对建筑结构的影响来看，主要危 害是地震产生的水平剪切运动，同样的地面运动，开 间比较大的房间所承担的力就比较大，也相对比较 容易破裂和倒塌。汶川大地震区域的某些学校与医 院的建筑结构破坏就说明这一点。 1 ．4 第四个因素是建筑工程的施工质量 任何地区的建筑工程是有一定的基本设防烈 度，在建筑质量没问题的情况下，如果发生的地震对 某个地区造成的烈度在基本设防烈度内，建筑工程 应当没有问题，出现问题一般是施工质量的问题，质 量不好的建筑工程一般比较容易损毁。但是，如果 第七篇汶川地震与工程抗震 地震造成的烈度高于基本设防烈度，如汶川大地震 震中区烈度达1 1 度，而该地区设防烈度是7 8 度， 这些地区房屋倒塌就不一定是由于建筑施工质量的 问题造成的。 1 ．5 第五个因素是建筑抗震设计规范实施时间 1 9 7 4 年，国家颁布建筑抗震设计规范至今并 四度改版，在这以前的建筑工程没有考虑设防烈度。 总体来说，汶川大地震造成建筑工程在执行建筑 抗震设计规范以前的破坏较严重，特别是学校、农 房。 2 地震对建筑工程破坏的防治措施 从“汶川”大地震发生来看，科学研究已经证 明，地震是伴生着地球的一种自然现象，只要地球存 在一日，地震就存在一天，时刻威胁着人类。地震灾 害虽然有它的不可知性，却有其一定的规律性。我 们只要科学把握地震灾害发生的本质和规律，从地 震灾害中总结经验和教训，采取有效的防治措施，就 有可能更多地减轻建筑工程破坏。 2 ．1 建筑工程结构设计应坚固耐震 据中国建筑科学研究院工程抗震研究所原所长 王亚勇介绍，在我国，工程技术人员吸取历次大地震 的经验教训，在工程建设中，提出了适合国情的各类 建筑工程结构抗震技术。 从1 9 6 6 年邢台地震以后提出的“基础深一点、 墙壁厚一点、屋顶轻一点”的概念，到1 9 7 6 年唐山地 震以后创造的砖房加“构造柱圈梁”技术，直到今天 的“小震不坏，中震可修，大震不倒”的“三水准”抗 震设防理论，工程抗震设计的规范标准不断得到改 进和完善。 2 ．2 新建房屋的选址一定要避开这些可能发生 地震的断层或地震可能产生次生地质灾害的地方 在目前世界科技水平下，人类还很难避免地震 灾害的发生。在地震断层带上建房屋，即使非常坚 固，也很难避免损毁。新建房屋的选址若不避开地 震可能产生次生地质灾害的地方，地震时建筑工程 也将受到损毁。据悉，2 0 0 8 年出台的汶川地震灾 后恢复重建条例对此已经有了明确规定重新选 址时，应当避开地震活动断层或者生态脆弱和可能 发生洪灾、山体滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷等灾害 的区域以及传染病自然疫源地。 2 ．3 适当调整地震区划 新中国成立后我国制定过四代地震区划图，图 中划分出每个城市、乡镇的抗震设防烈度，成为工程 抗震设防的基础和前提条件。 从我国实际发生的大地震情况来看，地震区划 图上界定的地震区范围基本符合实际，但也有相当 多的地震发生在区划图上的低烈度区或其附近，而 实际地震烈度比区划图中的设防烈度要大很多。 综合考虑我国经济实力和提高结构抗震设防标 准可能增加的费用，可适当调整地震区划，减轻建筑 工程破坏。 2 ．4 及时复核和调整工程建设的抗震设防标准 既然地震不能避免、地震预报又是目前尚未解 决的世界难题，那我们就应将关注的重点放在如何 提高建筑工程的抗震性能上，随着我国经济实力的 提高，依据我国实际发生大地震的情况，及时复核和 调整工程建设的抗震设防标准，修订抗震设计规范， 提高建筑工程的抗震性能。 2 ．5 建筑工程的施工质量 勘察、设计、施工、监理等各相关业主必须严格 执行国家现行建筑工程质量有关法律法规条例，特 别是建筑工程的施工过程中每一道程序要严把质量 关，推行国家质量体系认证制度，确保建筑工程质 量，提高其抗震能力。 2 ．6 研制采用新材料，创新抗震技术 在我国现行高等教育中，材料类专业应加强抗 震新材料的研究，建筑业、岩土工程行业广泛采用轻 质、高强建筑新材料，创新技术，可减轻地震对建筑 工程的破坏。 3 结束语 2 0 0 8 年5 月1 2 日汶川大地震对建筑工程的破 坏，作者认为不能单纯从地震本身的性质去分析，除 地震强度外，还取决于场地条件、建筑工程结构等一 些综合因素；提出一些地震对建筑工程破坏的防治 措施，目的是更好地贯彻落实我国防震减灾法，促进 建筑业的健康发展。 参考文献 [ 1 ] 建筑抗震设计规范． G B 5 0 0 1 1 2 0 0 1 2 0 0 8 年版 [ 2 ]注册岩土工程师专业考试复习教程． 第三版 北京 中国建筑工业出版社 7 0 l