地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施

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(9)建 筑 物 体 型 力 求 简 单 .建 筑 物 包 括 平 面 与 立 面 形 状 .平 面 形 状 复 杂 的 建 筑 物 ,在 纵 横 单 元 交 接 处 的基础密集,地基中附加应力相互叠加,导致该部分的沉降往往大于其 他 部 分.当 建 筑 物 的 高 低 或 者 荷 载 差 异 较 大 时 ,也 必 然 会 加 大 地 基 的 不 均 匀 沉 降 .因 此 ,当 具 备 发 生 较 大 不 均 匀 沉 降 条 件 时 ,建 筑 物 体 型 应该力求简单.若建筑物的体型较复杂,宜根据其平面、立面形状、荷 载 差 异 等 情 况、在 适 当 部 位 用 沉 降 缝 将 其 划 分 为 若 干 刚 度 较 好 的 独 立 单 元 体 ;或 者 将 两 者 隔 开 一 定 的 距 离 ,两 者 之 间 采 用 能 自 由 沉 降 的 连 接 体 或 简 支 、悬 挑 结 构 连 接 .
1 建 筑 地 基 基 础 不 均 匀 沉 降 的 原 因 分 析
根 据 笔 者 多 年 的 实 践 经 验 ,并 查 找 了 大 量 的 技 术 资 料 ,总 结 出 建 筑 地 基 基 础 不 均 匀 沉 降 的 原 因 主 要 有 如 下 几 个 方 面 :第 一 ,建 筑 物 的 体 型 设 计 立 面 高 差 悬 殊 、平 面 形 状 复 杂 、以 及 单 体 过 长 和 阴 角 太 多 平 面 形 状 复 杂 的 建 筑 物 ,在 其 纵 横 交 接 处 ,地 基 中 附 加 应 力 叠 加 ,将 造 成 较 大 的 建 筑 结 构 基 础 沉 降 .建 筑 结 构 基 础 不 均 匀 沉 降 对 框 架 结 构 房 屋 产 生 很 大 的 危 害 ,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.第二,工程地质勘探未对土质的物理、化学指标作 详 细 工 作,不 容 易 发 现 暗 洪、坑 洞 等 恶劣地质条件.地质勘查过程也存在人为因素,地质钻探中布孔过少或 深 度 不 到 位,工 程 地 质 报 告 未 能 正 确 反 映 地 下 水 、土 层 性 质 以 及 土 工 试 验 情 况 ,使 设 计 人 员 分 析 错 误 .第 三 ,建 筑 结 构 基 础 中 地 基 土 层 不 均匀,建筑结构基础中地基土层压缩层厚度以及地基土的压缩模量相差过 大 是 地 基 不 均 匀 沉 降 的 本 质 原 因 ,土 体 中 的 孔 隙 使 土 体 可 压 缩 是 内 在 原 因 ,而 基 底 附 加 应 力 是 外 因 .归 纳 来 讲 ,地 基 土 不 是 单 一 的 匀 质 材 料 ,然 而 ,为 了 简 化 工 作 ,使 其 单 一 化 理 想 化 ,这 就 使 计 算 与 实 际 出 现 了 计 算 误 差 .第 四 ,建 筑 结 构 基 础的处理方法很多,但同一种处理方法对不同的建筑工程要求处理的 效 果 不 同.实 际 工 程 中,使 用 同 一 方法处理不同软弱地基,埋下差异沉降的隐患.建成后使用过程中的意 外 影 响,由 于 地 下 水 管 的 大 量 漏 水 引 起 地 基 局 部 下 沉 ,相 邻 新 建 筑 产 生 的 影 响 ,或 地 面 堆 载 的 载 荷 过 大 而 引 起 局 部 下 沉 .第 五 ,很 多 工 地 对 砂 浆 配 合 比 计 量 不 严 ,砂 浆 的 材 料 用 量 偏 差 较 大 ,致 使 灰 缝 砂 浆 强 度 分 布 不 均 ,强 度 偏 低 ,造 成 建 筑 结 构基础裂缝,主体结构产生不均匀沉降.部分建筑竣工后住户进行拆改,使 建 筑 结 构 基 础 整 体 性 遭 到 破 坏 也 是 造 成 建 筑 结 构 基 础 产 生 不 均 匀 沉 降 的 重 要 原 因 .第 六 ,建 筑 基 础 围 护 结 构 与 混 凝 土 墙 柱 之 间 未 按 规范要求铺设,拉结筋或拉结筋安装位置不当,建筑基础直接在地面垫 层 上 砌 筑 或 基 础 过 小,产 生 建 筑 结 构 的 不 均 匀 沉 降 .第 七 ,在 建 筑 结 构 基 础 施 工 砌 体 时 ,灰 缝 砌 筑 砂 浆 不 饱 满 或 厚 薄 不 均 ,砂 浆 的 稠 度 不 够,使砌块迅速吸收了砂浆中的水分,造成建筑结构基础干缩开裂,影响 了 其 强 度 尤 其 是 抗 剪 和 抗 拉 强 度.
(11)为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降设置沉降缝.作 法 为:从 基 础 底 部 断 开,并 贯 穿 建 筑 物 全 高 ,使 两 侧 各 为 独 立 的 单 元 ,可 以 垂 直 自 由 的 沉 降 .
(12)建筑物之间保持一定距离.地 基 中 附 加 应 力 具 有 扩 散 作 用,相 邻 建 筑 物 之 间 的 沉 降 会 相 互 影 响 .为 避 免 引 起 不 均 匀 沉 降 ,应 该 对 相 邻 建 筑 物 基 础 之 间 的 距 离 进 行 控 制 .
(5)设 置 圈 梁 ,圈 梁 的 作 用 在 于 提 高 砌 体 结 构 抵 抗 弯 曲 变 形 的 能 力 .当 建 筑 物 产 生 蝶 形 沉 降 时 ,墙 体 产 生 正 向 弯 曲 ,下 层 圈 梁 将 其 作 用 ,反 之 ,上 层 圈 梁 产 生 作 用 .对 于 多 层 建 筑 的 基 础 和 顶 层 宜 各 设 一 道 圈 梁 ,基 础 软 弱 或 建 筑 物 较 复 杂 时 ,应 层 层 设 置 圈 梁 .
第31卷 第1期 2013年3月
河北建筑工程学院学报
JOURNAL OF HEBEI INSTITUTE OF ARCHITECTURE AND CIVIL ENGINEERING
Vol.31No.1 March 2013
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0 前 言
随着社会经济的不断发展,我国的城市化进程不断加快,基础 设 施 迎 来 了 建 设 的 高 潮,建 筑 工 程 作 为基础设施的重要组成部分,也得到了很大的发展.然而由于工程地质 勘 察 不 详、施 工 过 程 中 地 基 处 理 不到位等原因,造成了建筑工程地基基础稳定性和承载力不能满足上部结构的要求 ,使得地基基础产生 不 均 匀 沉 降 ,影 响 了 上 部 结 构 的 安 全 甚 至 导 致 整 个 建 筑 的 倒 塌 .可 见 建 筑 地 基 基 础 对 整 个 建 筑 结 构 安 全 的重要性,故在地质勘察、建筑工程设计和施工中必须对地基基础施工 质 量 进 行 严 格 的 控 制,防 止 地 基 基础不均匀沉降的发生,本文对建筑地基基础不均匀沉降的原因进行了简要的分析探讨 ,并提出了相应 的处理措施.
70% ,因 而 减 少 沉 降 从 减 轻 建 筑 物 自 重 着 手 .如 采 用 轻 质 材 料 ,采 用 轻 型 结 构 ,减 轻 基 础 及 其 上 方 的 回 填 土等.
(3)基础底面附加应力的调整是一种重要的措施,尤其是高层建筑 和 密 集 建 筑 群 的 建 造 尤 为 适 用. 通常情况常采用以下两种措施:设置地下室,采用补偿性基础设计方法,挖 除 的 土 重 抵 消 部 分 或 者 全 部 的 建 筑 物 重 量 ,达 到 减 小 沉 降 的 目 的 ;调 整 基 地 尺 寸 ,按 照 地 基 承 载 力 确 定 出 基 础 底 面 尺 寸 后 ,运 用 沉 降 理 论 和 合 理 的 设 计 经 验 对 地 基 尺 寸 进 行 合 理 的 调 整 ,使 不 同 荷 载 的 基 础 沉 降 量 接 近 .
(7)加 强 基 础 刚 度 ,可 采 用 交 叉 条 形 基 础 、筏 形 基 础 、箱 型 基 础 或 桩 基 础 等 ,加 强 基 础 整 体 刚 度 ,减 小 沉降差异.
(8)合理布置纵横墙,承重结构的墙身是房屋挠曲的主要受力 构 件,纵、横 墙 的 布 置 合 理 与 否,对 建 筑 物 的 整 体 刚 度 影 响 很 大 .比 如 纵 墙 贯 通 而 横 墙 密 布 ,则 刚 度 很 大 ,这 时 基 础 沉 降 也 较 均 匀 .为 了 保 证 建 筑物的整体刚度,对于砖石承重结构的纵横墙应尽量贯通,横隔墙的间 距 不 宜 过 大,一 般 不 大 于 建 筑 物 宽 度 的 1.5 倍 为 妥 .
(13)在软弱地基上开挖基坑或进行基础施工时,合理的安排施 工 顺 序,采 用 合 理 的 施 工 方 法,可 以 确保工程质量和减小不均匀沉降造成的危害.
3 结 语
通 过 对 建 筑 地 基 基 础 不 均 匀 沉 降 的 原 因 进 行 的 分 析 ,提 出 了 防 止 不 均 匀 沉 降 的 措 施 .每 一 名 技 术 人 员 ,都 应 该 在 实 践 中 不 断 学 习 ,并 注 重 借 鉴 国 内 外 先 进 的 经 验 ,不 断 提 高 自 身 的 专 业 素 养 和 综 合 素 质 ,为 提高建筑地基基础的施工质量做出不懈的努力.
(10)控制建筑物长高比,建筑物在平面上的长度 L 和基础底面算起的高度 H 之比称作建筑物的长 高比,是决定砌体结构的主要因素.长 高 比 越 小,建 筑 物 刚 度 越 好,对 地 基 不 均 匀 沉 降 的 调 节 作 用 也 越 好.在实际设计中,若建筑物沉降量大于120mm 时,则应对长高比进行控制,同时尽量减少纵墙布置或 少 转 折 ,必 要 时 还 应 增 加 基 础 刚 度 和 强 度 .
地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施
刘 斌Biblioteka Baidu
(张家口市第一建筑工程有限公司,河北 张家口 075000)
摘 要 :分 析 建 筑 地 基 基 础 不 均 匀 沉 降 产 生 的 原 因 ,探 讨 相 应 处 理 措 施 的 制 定 . 关 键 词 :地 基 基 础 ;不 均 匀 沉 降 ;应 对 措 施 中 图 分 类 号 :TU 7 文 献 标 识 码 :A
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河 北 建 筑 工 程 学 院 学 报 第31卷
(6)设 置 基 础 梁 ,钢 混 结 构 对 不 均 匀 沉 降 很 敏 感 ,很 小 的 沉 降 差 异 都 将 引 起 附 加 应 力 .对 于 单 独 桩 基 的 框 架 结 构 ,在 基 础 之 间 设 置 基 础 连 梁 加 大 结 构 刚 度 ,是 减 少 不 均 匀 沉 降 的 有 力 措 施 .
(4)选用非敏感性结构.不同的结构对于相同情况的不均匀沉降具 有 不 同 的 敏 感 性.理 论 和 实 际 的 工程经验表明,排架结构和三绞拱结构等结构在地基发生一定的不均匀沉降时 ,不会引起很大的附加应 力 ,应 此 选 用 这 种 结 构 可 以 较 好 的 减 轻 不 均 匀 沉 降 的 危 害 .对 于 单 层 工 业 厂 房 、仓 库 和 某 些 公 共 建 筑 ,在 情 况 许 可 的 情 况 下 ,应 当 尽 可 能 的 选 择 对 地 基 沉 降 不 敏 感 的 结 构 .
2 建 筑 地 基 基 础 不 均 匀 沉 降 的 处 理 措 施
(1)工程地质勘察来不得半点虚假.地勘报告是设计人员的主要设 计 依 据,必 须 提 高 地 质 勘 测 人 员
收 稿 日 期 :2012-12-20 作 者 简 介 :刘 斌 (1975-),男 ,工 程 师 ,从 事 建 筑 施 工 研 究 .
第1期 刘 斌 地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施
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的 业 务 水 平 、政 治 素 质 和 职 业 道 德 素 质 ,加 强 责 任 感 ,这 样 才 能 使 地 勘 报 告 具 有 真 实 性 和 可 靠 性 . (2)减轻建筑物自重,建筑物自重在基地压力占有很 大 比 例.工 业 建 筑 占 50%,民 用 建 筑 占 60% 到
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