高层房屋建筑基础不均匀沉降的原因及措施

加固抗震

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摘　要：高层房屋建筑基础产生不均匀沉降，极易引起房屋建筑结构裂缝、导致建筑物的严重下沉以及上部结构的倾斜等，若不及时加以有效控制处理，裂缝会继续延伸，下沉及倾斜程度也会加剧，严重威胁着高层房屋建筑的安全。因此，我们要认清基础不均匀沉降对房屋建筑的危害，认真分析高层房屋建筑不均匀沉降的原因，并制定合理可行的处理方案措施，对保证高层房屋建筑结构安全具有重要的作用。

关键词：建筑基础；不均匀沉降；控制措施
 随着我国社会经济的发展，城市建设的步伐加快，建筑物功能也逐渐多样化和复杂化。国内城市中涌现出一些由高层主楼与多层裙楼组成的高低不同的住宅楼小区及地下车库或者商住综合楼等建筑物，且由于使用功能的需要，一般不要求在主楼、裙楼与地下车库之间设永久性沉降缝，以确保主楼与裙楼、地下车库连成整体。由于它们之间的高度相差甚大，上部结构的荷载和刚度极不均匀，往往造成不同部位的地基反力与基础内力存在很大的差异，导致基础发生过大的不均匀沉降，轻则引起房屋墙体开裂，重则引起房屋结构整体或局部倾斜甚至倒塌，严重影响建筑物的安全使用。因此，在高层建筑施工中要正确认识不均匀沉降对房屋结构造成的危害，采取有效的预防控制措施，并提出有效的对策。
 一　高层房屋建筑基础不均匀沉降的危害
 在高层房屋建筑施工过程中，由于地基软弱，土层在水平方向软硬不一，厚度变化大，建筑物荷载相差较大等原因，容易使地基产生过量的不均匀沉降。而地基的不均匀沉降容易造成建筑物倾斜，引起建筑物上部结构产生附加应力，当不均匀沉降超过建筑物承受的限度时，会造成楼面或墙体开裂，严重时会使整个建筑物结构严重倾斜，危及安全。总的来说，建筑基础不均匀沉降对工程的危害主要表现在以下两个方面：一是使建筑物底层层高减小，建筑物总高度减小；二是使上部结构产生过大附加应力。
 二　高层房屋建筑基础不均匀沉降的成因分析
 （１）地质勘察不到位
 许多开发商对勘察工作不够重视，勘察人员在地质钻探中勘探点位间距过大或勘探点深度不到位，从而造成地质剖面图的连续性不可靠，工程地质报告未能正确反映土层性质、土工试验以及地下水情况，导致设计人员分析错误。
 （2）地基处理方法不当
 地基处理方法很多，一般有粉喷桩、旋喷桩、压密注浆、振冲成孔灌注桩及深层搅拌桩等，但同一种地基处理方法对于不同的工程要求处理的效果也不同。在实际工程中，往往采用同一种地基方法来处理不同软弱地基，这为地基差异沉降埋下了隐患。
 （3）施工质量较差
 由于地基处理方法施工质量控制难度较大，再加上施工队伍技术薄弱、责任心不强，施工中发现基槽与地质勘查报告有出入时，既不通知勘查人员，也不采取相应措施，或错误的认为局部坚实土体的允许承载力超过周围土体可以不做处理等，造成施工时地基处理的不好，因而埋下质量隐患。
 三　高层房屋建筑基础不均匀沉降的预防措施
 （1）确保地质勘察报告的真实性
 提高地质勘察人员的职业道德素质、业务水平，加强其责任感，确保勘察报告具有可靠性、真实性，从而为工程设计人员提供设计依据。
 （2）地基和基础设计方面措施
 当天然地基不能满足高层房屋建筑沉降变形控制要求时，要采用深层搅拌桩、砂井真空预压等方法对地基进行处理；地基基础设计要以控制变形值为主，设计单位应对基础最终沉降量和偏心距离进行正确处理，将基础最终沉降量控制在规定限值以内；同一建筑物应尽量采用同一类型的基础，若采用不同的基础形式时上部结构必须断开；在基础设计时可采用肋筏基础、筏形基础或钢筋混凝土十字交叉条形基础等加强基础的强度和刚度。
 （3）建筑设计方面措施
 建筑平面简单、高度一致的建筑物，基础底部应力较均匀，整体刚度好，即使沉降较大，建筑物也不易产生损坏和裂缝，因此设计时要力求建筑平面简单，高度一致；对其砖石承重的高层房屋建筑，当其高度与长度比较小时，建筑物刚度较好，合理布置纵横墙及控制建筑物的长高比能有效防止建筑物开裂；设计时用多个沉降缝可将建筑物分割成多个独立的沉降单元，这样可以使建筑物的平面变得简单、减小建筑物的长高比，从而有效减轻地基的不均匀沉降；设计时应考虑相邻建筑物的影响，尽量使建筑物之间相隔的距离满足规范要求
（4）施工措施
    在软地基上进行工程建设，合理安排施工程序，注意施工方法，可以达到调整或减少不均匀沉降的目的。
    当相邻建筑物之间轻重或低高差异较大时，一般应按照先重后轻、先低后高的程序进行施工；重建筑物竣工后需间歇一段时间，然后再进行相连或邻近轻建筑物的建造，同时不宜在已建成的轻型建筑周围堆放大量的土方或建筑材料等重物；在密集建筑群内如有采用桩基础的建筑物，桩的设置应首先进行，然后再进行井点排水降低地下水位及挖深坑修建地下室时，应密切注意到对邻近建筑物可能产生的不良影响。在淤泥质土及淤泥的地基上开挖基坑时，要注意尽可能不扰动土的原状结构，通常可在坑底保留200mm左右厚的原土层，待施工垫层时再临时铲除，如发现坑底软土已被扰动，可挖去扰动部分，用砂、碎石等回填处理。
 四　结论
 地基的不均匀沉降是引起高层房屋建筑结构裂缝的主要原因，严重威胁着高层房屋建筑的安全。笔者在多年的工程施工实践中不断分析高层房屋建筑地基不均匀沉降的主要原因，并努力钻研防止高层房屋建筑发生不均匀沉降的措施，归纳了主、裙楼不均匀沉降基础处理的一些方法，以供参考。
 参考文献
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