防止建筑基础不均匀沉降的措施

防止建筑基础不均匀沉降的措施- 工程事故分析

•防止建筑基础不均匀沉降的措施

高层建筑设计论文发表期刊推荐《建筑界》杂志(月刊)，是由江苏商报社主管主办的省级建筑科技类学术期刊，国内统一刊号：CN32-0118，国际标准刊号：ISSN1671-9955，邮发代号：27-128。全称：《江苏商报•建筑界》，是中文科技期刊数据库、维普资讯网、龙源期刊网全文收录期刊。申报职称，有效使用。

摘要：随着社会经济发展与技术的不断进步，高层建筑也越来越多，但由于荷载差和结构刚度差，容易使基础过大而产生沉降，从而对地面结构产生不利影响，本文首先分析了高层建筑不均匀沉降的原因，进而提出了高层建筑不均匀沉降的处理方法，为相关施工人员提供一些参考。

关键词：高层建筑,不均匀沉降,地基,措施

1.引言

现阶段，导致建筑工程事故频发的主要原因是地基不均匀沉降。不均匀沉降的发生，在土质松软的地区表现尤为明显。地基的不均匀沉降对高层建筑的危害很大，轻者开裂，重者倾斜、倒塌，严重影响了建筑物的使用安全，在实际的施工过程中，施工方需对中高层建筑的基础沉降进行密切监控监测，若发现有不均匀沉降现象，则应及时地采取科学合理地措施，防止对建筑物造成无法弥补的损害，保证周围人民群众的生命财产安全。

2.不均匀建筑地基的特点

（1）地面高差悬殊很大。

大量的平整场地工作往往使同一建筑物的部分基础置于挖方区，而另一部分基础置于填方区，或一部分基础置于河道上，而另一部分基础置于硬土层上，如果处理不当，很容易使地基产生不均匀沉降。

（2）土层复杂。

地基由于土层在平面与竖向分布上有很大的差异，不但层次多，且各种土层的物理力学指标相差悬殊，在平面上土层厚度变化较大。

（3）局部软弱土层。

遇到有河道沟渠的淤泥细砂、软塑状粘性土层等局部软弱土层，一般面积不大，对一个建筑物地基的影响也是局部的，但如果处理不当，容易产生基础不均匀沉降。

3.高层建筑基础不均匀沉降产生的原因

基础不均匀沉降不仅与地表的垂直变形值有关，而且还与地基的性质、基础形状、建筑物的大小和体型、上部结构的刚度、建筑材料、施工质量、荷载等因素有关。

3.1地基处理不当，基础设计不合理。

地基处理控制难度较大且基础设计不合理，施工质量无损普查技术又相对滞后，难以有效地全面检测施工质量，要提高地基承载能力，对变形大的软弱地基，应进行加固处理。基础设计要根据上部荷载与地基土质情况，考虑地基的桩基础。一些施工队伍技术错误地认为局部坚实土体的允许承载力超过周围土体可以不作处理，容易埋下质量隐患。

3.2在设计方面，建筑物体型布置不合理。

为了追求建筑造型，建筑平面开头复杂，转折多变，房屋体形复杂过大，相邻建筑物太近，建筑设计与结构设计不协调。部分房地产开发商盲目节省投资，不尊重科学设计，往往提出诸如大幅度放大悬挑阳台、取消墙体甚至取消原设计要求的地基加固措施等不合理要求，建筑立面高低起伏，荷载差异较大，开设大门大窗，墙体被削弱。

3.3施工或竣工后对沉降观测不重视。

一些施工单位在施工或竣工后，对沉降的观测不重视，一些观测点的选择和预留缺少防护措施，致使观测数据不可靠，观测仪器精度不够，或在观测过程中随意更换观测仪器和观测人员，致使观测结果不准确。竣工后的观测工作有名无实，当出现较大的质量事故后才进行分析、鉴定和处理，不但增加了处理难度，还影响了社会信誉。

4.不均匀沉降对高层建筑物的危害

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。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：

（1）由于地基沉降而致使地表产生凹凸不平，因此建筑物地基的承载力将重新分布，容易造成建筑物倾斜。

（2）地基的不均匀沉降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，不仅使基础出现裂缝，而且使上部建筑结构开裂，甚至房屋整体倾斜，危及安全。

5.防止高层建筑基础不均匀沉降的措施

地基的过量变形将使建筑物损坏或影响其使用功能，特别是高压缩土、膨胀土、湿陷性黄土以及软硬不均等不良地基上的建筑物，如果设计和施工考虑不周，就容易因不均匀沉降而开裂损坏。因此，如何防止或减轻不均匀沉降的损害，可以从以下方面来考虑：

5.1先勘察后设计

在进行建筑设计之前，应对工程地质进行详细勘察，查明地基土质情况、分布范围、承载力大小，地下水位等水文地质条件，然后按照安全可靠、经济合理、技术先进、方便施工等要求，进行全面分析，权衡利弊，确定合理的建筑布局和结构类型，以便使上部结构，与地基相互影响。

5.2在设计方面

（1）建筑平面应力求简单，高度不宜过大，建筑平面简单、高度一致的建筑物，基底应力较均匀，圈梁容易拉通，整体刚度好，即使沉降较大，建筑物也不易产生裂缝和损坏，而对于荷载性差的建筑物，常会有建筑物轻度倾斜或开裂破坏。

（2）控制建筑物的长高比，合理地布置纵横墙。砖石承重的建筑物，当其长度与高度之比较小时，建筑物的刚度好，能有效防止建筑物开裂。

5.3从施工入手，切实提高施工质量

在软弱的地基上进行工程建设，合理地安排施工程序，注意某些施工方法，也能收到减少或调整部分不均匀沉降的效果。

（1）对原材料质量要加强控制。砂浆和砖的品种，强度都必须符合设计要求，加强原材料的进场验收，严禁将不合格的材料用于建筑工程上，对计量器具进行检测。当利用半砖时，应将半砖分散砌于墙中，同时也要满足搭接1/4砖长的要求。

（2）在相邻建筑物之间高低悬殊时，一般应按照先高后低的程序进行施工；在已建成的较低建筑周围，不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物；在淤泥及淤泥质土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。

（3）加强建筑物的沉降观测。施工期间，施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和沉降观测点。主体结构施工阶段，每结构层沉降观测不少于一次，监理单位必须检查复测。施工沉降观测要正确认识不均匀沉降对房屋结构造成的危害，保证高层建筑的正常使用寿命和安全性，就应该进行正确的施工沉降观测，这样可以为以后的勘察设计施工提供可靠的资料及相应的沉降参数，以指导合理的施工工序，预防在施工过程中出现不均匀沉降，所以，进行施工沉降观测也是预防建筑基础不均匀沉降的措施之一。

5.4减轻建筑物的自重

为了减轻建筑物的自重，最好使用轻质高强墙体材料，可用轻质隔墙代替非承重墙，可采用预应力砼结构、轻型钢结构，选用自重轻。回填土少的基础形式。房屋竣工后，不宜随意改变房屋的使用功能，