不均匀沉降的原因及防治

不均匀沉降的原因及防治

在现代及古代建筑物中有很多由于地基沉降造成坍塌，著名的比萨斜塔就是由于地基沉降而引起的。是什么原因造成了地基沉降，我们又能采取什么措施来防治地基沉降？地基产生不均匀沉降的原因是多方面的，带给建筑物的影响很大的，对建筑物的破坏也是难以修复的。

引起地基不均匀沉降的原因：

首先是地质勘察报告的准确性差、真实性不高。实际施工中，有些工程不进行地质勘察盲目施工；有的勘察不按规定进行，如钻探中布孔不准确或孔深不到位；有的抄袭相邻建筑物的资料等，都会给设计人员造成分析、判断或设计错误，使建筑物可能产生沉降或不均匀沉降，甚至发生结构破坏。

其次是设计方面存在问题。建筑物长度太长；建筑体型比较复杂凹凸转角多；未在适当部位设置沉降缝；基础及建筑物整体刚度不足；建筑物层高相差大所受荷载差异大；地基土的压缩性显著不同、地基处理方法不同；以及设计方面的错误等都会引起建筑物产生过大的不均匀沉降。

最后是施工方面存在问题。没有认真进行验槽；基础施工前扰动了地基土；在已建成的建筑物周围推放大量的建筑材料或土方；对于砖砌体结构，砌筑质量不满足要求，砂浆强度低、灰缝不饱满、砌砖组砌不当、通缝多、拉结筋不按规定设置等，也会引起建筑物建成后产生不均匀沉降。

地基不均匀沉降会产生什么危害？

在实际工程中，天然地基土具有一定的压缩性，因此，在自重应力和附加应力的作用下，地基将产生一定的沉降。一般来说，地基产生均匀沉降，对建筑物本身影响不大，可以预留沉降标高加以解决。但是由于地基软弱，土层厚度变化大，土层在水平方向软硬不一建筑物荷载相差较大或基础类型、尺寸的差异等原因，容易使地基产生过量的不均匀沉降，造成建筑物倾斜，引起上部结构产生附加应力或上部结构附加应力增加，当不均匀沉降超过建筑物承受的限度时，即造成墙体或楼面开裂等事故，甚至使整个结构严重倾斜，影响建筑使用，危及安全。总体来说，不均匀沉降对工程的危害主要表现在两个方面：一是使上部结构产生

过大附加应力，二是使建筑物底层层高减小，建筑物总高度减小。因此，采取有效措施防止或减轻不均匀沉降，在建筑设计中至关重要。

减小地基不均匀沉降的措施：

1、保证勘察报告的真实性和可靠性

地质钻探报告是一门专门的科学，来不得半垫虚假。。钻探报告是设计人员的主要设计依据，必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质，加强责任感，这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。

（1）建筑物体型应力求简单。建筑物立面的高差不宜悬殊，所受荷载差异不宜太大；在平面上开头应力求简单，尽量避免凹凸转角，同时平面上的转折和弯曲也不宜过多，否则会使其整体性和抗变形能力降低。

（2）设置沉降缝。沉降缝将建筑物分成各自独立的单元，各单元的沉降不相互影响

（3）相邻建筑物之间应保持一定的距离。地基土中的附加应力会扩散到基础外的一定

宽度和深度，如果两相邻建筑物距离过近，就会产生应力叠加，而引起过大的不均匀沉降；特别是在原有建筑物旁新建重高建筑物时更应注意。

（4）适当调整建筑物标高。各建筑单元、地下管线、工业设备等原有标高，会随着地基的不断沉降而改变。国契约，预先可采取一定措施给以提高。

2、结构设计方面

（1）减轻建筑物自重。减轻建筑物自重可以减少基底压力，是防止和减轻不均匀沉降很重要的途径。

（2）设置圈梁和钢筋混凝土构造柱。在建筑物的墙体里设置圈梁和构造柱能增强建筑物的整体性，提高其抗弯刚度，在一定程度上能防止或减少裂缝的出现，即使出现了裂缝也能阻止裂缝的发展。

（3）减少或调整基础底面的附加压力。采用较大的基础底面积，减少基底附加压力，可以减小沉降量。对同一地基上建筑物的相邻部分，可采用不同的基底附加压力，荷载大的宜采用增大基底尺寸，来减少基底附加压力、降低沉降差异。

（4）地基基础设计应控制变形值，必须进行基础最终沉降量和偏心距的验算，基础最终沉降量应当控制在《地基基础设计规范》规定的限值以内。

3、施工方面

（1）在基坑开挖时，不要扰动地基土，通常坑底保留200mm左右的土，待垫层施工时，再人工挖除。

（2）当建筑物存在有高、低和重、轻不同部分时，应先施工高、重部分，使其有一定的沉降后再施工低、轻部分，或先施工主体房屋，再施工附属房屋，能减少一部分沉降差；如高低层使用连接件时，应最后修建连接件，以调整部分沉降差异。

（3）在已建成的小、轻型建筑物周围，不宜堆放大量的建筑材料和土方等重物，以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。

（4）由于地基分布的复杂性和勘探点的有限性，应认真重视基础验槽，尽可能在基础施工前，发现并根除地基土会产生不均匀沉降的隐患，弥补工程勘探工作的不足。

（5）保证施工质量。对于常用的砖砌体结构，必须根据施工要求严格施工。

4、对于比较重要的建筑物和建在软弱地基上的建筑物应进行沉降观测。

施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和观测点。如民用建筑每建完一层（包括地下部分）应观测一次；工业建筑按不同荷载阶段分次观测，施工期间观测不少于4次；建筑物竣工后，第一年观测不少于3~6次，第二年少少于2次，以后每年1次，直至下沉稳定为止。

某工厂由于地基不均匀沉降引发的事故

某大型工业厂房车间在前期工程建设中由于多种原因，在建成使用几个月后即产生明显的不均匀沉降，致使局部地面呈锅底形下沉，砼地面脱落、开裂，上部砖体结构开裂、渗水、霉变等，严重影响了建筑物的使用和工厂面貌，给工厂造成了重大的经济损失。注塑车间在2003年底建成，2004年年初开始内部整修，2004年7月投入使用，至2004年9月，一场罕见的大风后，注塑车间内大面积积水，清除之后多处地面、墙体开裂，裂缝呈正八字裂缝和斜向裂缝，裂缝宽度达1 mm~2 mm，一般分布在底层中下部，且首先在窗对角突破；由于下水道堵塞不畅导致墙体潮湿，在裂缝周围繁殖大量霉菌。经专家勘查，注塑车间地面尚有下沉现象，呈锅底形，砼地面脱空，且地基表面与砼地面脱开达50mm，由此认定是由于地面不均匀沉降造成的危害。