工程地质事故层出不穷，涉及人类生活的方方面面，下面介绍几个典型的事故。

1）山体崩塌事故

图1.1是2004年12月浙江甬台温高速公路某地段大面积山体崩塌的情况。山体为方斗岩，此次山体崩塌形成了约长65m、高20m、宽40m，总方量超过1.5万m3的锥形堆积体，崩塌物中岩石最大块径达15m以上，单体方量达800m3以上，崩塌后的边坡形成了高30～40m的陡直临空面，致使温州大桥白鹭屿至乐成镇一段的高速公路双向车道全部瘫痪，经过32d的清障工作才恢复通车。山体崩塌往往发生在雨季或台风季节，但事故发生前温州已多日未降雨。分析认为，事故发生的主要原因是路堑边坡高陡，此处方斗岩存在三组不良结构面组合，尤其是缓倾外倾结构面的存在导致边坡不稳定，不稳定边坡在长期雨水渗透和行车震动等作用下造成此次崩塌。同时，由于陡直临空面的形成，仍有可能再次发生崩塌。应对办法是先对发生事故的南侧山体采用挖土机将崩塌体挖除并进行边坡削坡整治，同时进行锚杆注浆加固。

图1.1　浙江甬台温高速公路大面积山体崩塌事故

2）泥石流灾害

2004年8月，台风登陆后经过浙江乐清市，带来12级以上大风和特大暴雨，8h降雨量达730mm，引发特大山洪，导致温州乐清市某村庄的一座山岭塌方，造成了特大泥石流灾害（见图1.2）。几万立方米的巨石在雨水的夹带下沿溪而下，把沿溪而建的20多间民房全部夷为平地，原来宽一两米的小溪，被泥石流冲刷成一条宽20多米的乱石滩，几百块重达数吨的巨石横卧在乱石滩上。此次泥石流灾害共造成39人死亡，8人失踪。所以在建筑物规划设计前，要先进行不良地质条件的岩土工程勘察与评价以避免此类事故的发生。

图1.2　温州乐清市某村庄山岭塌方引起泥石流灾害

3）地震诱发的地质灾害

2008年5月12日14时28分，在四川省汶川县（震中位于北纬31°、东经103.4°，震源深度为14km）发生里氏8.0级地震，这次地震是中华人民共和国成立以来破坏性最强、波及范围最广、救灾难度最大的一次地震（见图1.3）。汶川地震导致映秀镇92%的房屋倒塌，北川县城80%的房屋倒塌，共造成69227人遇难，17923人失踪，造成了连接青藏高原东部山脉和四川盆地之间长大约275km的断层，同时地震还触发了大量的次生地质灾害。此次地震是印度洋板块向亚欧板块俯冲，造成青藏高原快速隆升，在高原东缘沿龙门山构造带向东挤压，构造应力能量的长期积累，最终在龙门山北川—映秀地区突然释放而发生。

图1.3　四川汶川8.0级地震灾害

4）建筑物地基事故

比萨斜塔是意大利比萨大教堂的一座钟楼，塔高55m共8层。斜塔在1173年9月8日破土动工，建到第4层时出现倾斜，1178年被迫停工，1272年重新开工，1278年又停工，1360年再次复工，直到1370年全塔竣工，建塔前后历时近两百年，可谓世界建筑史上一奇。

斜塔呈圆柱形，塔身1至6层由优质大理石砌成，塔顶7至8层由轻石料和砖砌成，全塔总荷重为145MN，地基承受接触压力高达500kPa，斜塔自北向南倾斜，倾角约5.5°，塔顶离开竖向中心线的水平距离5m多，倾斜已达极危险状态（见图1.4），所以2003年对其进行了加固处理。

图1.4　比萨斜塔(www.daowen.com)

经过后来的分析发现，造成比萨塔倾斜的主要原因是塔身基础面积较小，其基础的集中荷载大于淤泥质黏土和砂土地基的承载力，且地基略有不均，所以形成塔身偏心荷载，导致塔身倾斜，而地基的后期塑性变形则使倾斜不断加剧。其实，比萨斜塔旁边还建造有主教堂（始建于1063年，到1092年建成）和洗礼堂（始建于1153年，到13世纪末建成），地质条件相似。由于主教堂和洗礼堂基础底面积大，总高度相对较低，对地基的单位面积荷载相对较小，因此主教堂和洗礼堂虽有沉降，但沉降基本均匀，一直正常使用。

5）高速公路路基及桥梁事故

图1.5为2004年福建罗长高速公路亭江长柄高架桥发生的路基特大坍塌，左幅长70余米的路基断裂后，从中央分隔带直立整体侧向滑移，横向推移影响距离约100m，坍塌深度约10m，形成一个巨大的U形断裂，未坍塌的高速公路右幅发生纵向裂缝，并有扩大趋势。该路段地基处于沿海山区沟壑地形海相沉积的复杂地质状况地段，在地表水和短时间集中暴雨渗入路基后，地基和填土路基强度降低，在高路堤的重力作用下，导致地基失稳，产生整体滑移。该软土路基工程设计中没有采用桩基础及边坡加固是一大欠缺。图1.6为浙江某桥梁溶洞桩基塌陷事故。

6）建筑物桩基础事故

图1.5　福建罗长高速公路路基坍塌

图1.6　浙江某桥梁溶洞桩基塌陷

温州某商厦位于温州车站大道，该工程原设计为9层，共布桩186根X形预制桩，施工时增加3层，共12层，增补5根钻孔桩，框架结构，标准层的平面面积为569.5m2，有地下室一层。该建筑采用桩筏基础，筏板厚2m，基础平面尺寸为33.2m×17.8m，基础埋深5m。于1995年打桩，采用X形预制桩，260t压桩机施工。桩截面尺寸为500mm×500mm且为X形截面，桩侧土为高含水量、高灵敏度的淤泥和淤泥质土，桩端设计为粉质黏土。最初压桩施工以压桩力主控，桩长为辅控，设计桩长为37m，实际桩长由于压桩力控制不一定达到设计桩长。1996年商厦竣工时运行正常。2003年12月21日突然发生沉降，沉降速率最大为7mm/d，累计沉降最大达131mm，且发生倾斜达8.6‰（见图1.7）。

经过分析，事故的原因主要为：一是建筑物使用期间，二次装修增加了上部荷载，且荷载分布不均匀；二是设计时布桩选型和布置不合理，楼房的重心与基础反力中心有一定量的偏离，结构选型不合理，抗侧向刚度弱，设计安全度低，加层后布桩亦不合理；三是在桩基实际施工时由压桩力控制桩端可能未达到持力层，预制桩打桩挤土严重，使桩成为摩擦桩，在外因作用下因侧阻软化造成刺入破坏；四是黎明立交桥、车站大道的汽车震动使土体产生振动蠕变而引发沉降，同时，较大的振动荷载导致了桩侧摩阻力和桩端阻力的下降。本工程后来通过静压锚杆桩加固，最后控制了房屋基础沉降并交付使用。

图1.7　温州某商厦及事故时沉降实测值

7）大坝溃坝

Malpasset双曲拱坝位于法国南部Rayran河上，坝高66m，水库总库容5.1×107m3。Malpasset拱坝于1954年末建成并蓄水，库水位上升缓慢，至1959年11月中旬，库水位才达到95.2m。此时坝址下游20m、高程80m处有水自岩石中流出。因一场大雨，到12月2日晨，库水位猛增到100m。当日下午，工程师们到大坝视察，因未发现大坝有任何异常，决定18：00开闸放水，以降低库水位。开闸后未发现任何震动现象，管理人员晚间对大坝进行了反复巡视，亦未见任何异常现象，于近21：00离开大坝。21：20大坝突然溃决，当时库水位为100.12m。据坝下游1.5km这一灾难的少数目击者叙述，他们首先感到大坝剧烈颤动，随之听到类似动物吼叫的突发巨响，感到强烈空气波的冲击，接着看到巨大的水墙顺河谷奔腾而下，电力供应中断。洪水出峡谷后流速仍达20km/h，下游12km处Frejus城镇部分被毁，死亡421人，财产损失达300亿法郎（见图1.8）。

图1.8　Malpasset双曲拱坝溃坝破坏

Malpasset拱坝失事至今已50多年，对其失事的原因至今尚未取得完全一致的认识。但绝大多数专家都认为，坝基内过大的孔隙水压力是造成失事的主要原因。

西德Aachen大学Wittke教授在1984年秋考察了Malpasset拱坝遗址后，随即开展了对该坝失事原因的研究。Wittke根据岩体渗流的增量荷载理论，用有限元方法分析坝与坝基在水压力、自重及渗流荷载作用下的变形和应力。结果表明，拱坝坝踵处岩体在垂直片理方向产生拉应力，该处片理产生张裂缝。库水进入裂缝并将裂缝劈开至下部断层处，在裂缝内形成全水头压力，使左坝肩至断层的岩块失稳，导致了大坝溃决。