防止高層建筑基礎不均勻沉降的措施

摘 要:主樓和裙樓的高度差異，使建筑的上部結構荷載分布不均，致使建筑的基礎發生不均勻沉降，從而影響建筑物的適應壽命，正確認識建筑物不均勻沉降的危害，積極采取相應的措施和方法，防止發生該種情況，是本文所要探討的內容。

關鍵詞:高層結構 基礎沉降 措施 效果

中圖分類號:TU472文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2012)03(a)-0056-01

城鄉一體化建設促進了我國房地產事業的繁榮和發展，在城市里，一座座摩天大樓拔地而起，旁邊的裙樓逶迤兩邊。地基的不均勻沉降對高層建筑的危害很大，輕者開裂，重者傾斜、倒塌，嚴重影響建筑物的使用安全。正確認識建筑物不均勻沉降的危害，積極采取相應的措施和方法，防止發生該種情況，是本文所要探討的內容。

1 高層建筑發生不均勻沉降的原因

由于“樓歪歪”“樓脆脆”等建筑事故的屢屢發生，使得社會和民眾對建筑的質量問題極度關注，設計和施工企業也都分為重視。但是，各種人為因素和地質因素還是在威脅著建筑物的使用安全。

1.1 勘測環節的失誤

城鄉一體化使城市近似于瘋狂的擴張，一些新建筑都選擇在城鄉結合部，相關的地質資料缺乏積累，加之開發商的輕視，使得項目初期的勘探中，點位間距過大，也有的是因為沒有勘探點地址剖面圖做依據，缺乏連貫性，對地址情況掌握不全或者處理不當，在此期間存在一些差錯。勘探人員所使用的取土器不規范，導致原狀土樣受到干擾，進而實驗結果不可靠。勘探過程中，布孔少或者不合理也是造成勘探數據失誤的原因，對地下的暗塘以及流沙層等確定不準確或者遺漏，從而使勘探結果的可靠性和準確性大打折扣。

1.2 設計環節的失誤

對建筑物的設計是直接影響其日后使用效果的重要原因，合理的設計是保證建筑質量的重要措施。如果設計期間對地基處理方法的選擇不當，沒有充分考慮局部不良地基的處理或者處理不當，就會產生不良后果。另外由于開發區域的建筑密集，建筑設計及結構設計的不協調性也是造成沉降的一個主要因素。開發商為了利潤的最大化，不尊重科學，提出無理要求，取消墻體和原地基加固措施，設計人員缺少原則性，擅自簽字同意[1]。

1.3 地基處理方面的因素

目前建筑施工中所采用的地基處理方法都存在一些弊端，質量控制困難。質量檢測技術滯后，無損檢測很難真正驗收質量，致使一部分建筑的加固效果不符合設計要求。施工人員的技術和責任感都不高，對一些問題發現了不作處理或者處理不當，不通知勘測人員擅自決定，買下質量隱患。

1.4 不重視沉降觀察的因素

施工中或者竣工后，對沉降的觀測不重視，一些觀測點的選擇和預留都缺少防護措施，而且不能夠按規定進行復測，致使觀測記錄不準確和不科學。另外觀測點設置不科學，沒有層層觀測，觀測儀器精度不夠，觀測設備及觀測人員缺乏連續性，使得觀測數據存在一定的誤差。竣工后的觀測有名無實，沒有明確的責任單位負責，使得一些應該在使用前解決的問題，拖到使用后才出現，影響社會信譽。

2 防止高層建筑基礎不均勻沉降的措施

2.1 設置沉降縫

處理差異沉降慣用方法為設置沉降縫，這是一種純粹的“放”的方法。

2.1.1 沉降縫設計原理

按照建筑地基基礎規范，沿高層建筑主、裙樓有差異的交接處設沉降縫。當地基壓縮性高時，沉降縫自上而下地將基礎及建筑斷開，使主樓和裙樓分隔成各自獨立的結構單元，這種傳統的處理方式，一直都表現出很好的效果，這樣處置后，相鄰結構單元之間的差異沉降得到解除，之間不相互影響，因此也就不會產生結構內力。

在具體的施工中，可以采取一些措施，防止沉降不均。通常情況主樓的沉降量比裙樓的沉降量一般要大一些，在基礎施工前，應該分別進行主樓單元及裙樓單元沉降量的事先估算，在此基礎上，施工時適當調高主樓和裙樓樓面相對高度，以便沉降后，使兩者在高度上保持一致。不同結構單元中設置的沉降縫寬度一般為100mm，設計和施工都應該符合相關規范要求。沉降縫的上面要有蓋板覆蓋，并且覆蓋必須保證嚴密，防止雨水滲入影響基礎質量。設置沉降縫的優點在于無需考慮抵抗不均勻沉降引起的結構內力差異，設計簡單[2]。

2.1.2 沉降縫的弊端

沉降縫是一種傳統的防止不同沉降產生的措施，長久以來，一直廣為應用，但是沉降縫的缺點也是比較明顯的。比如設置沉降縫后，會有雙柱、隔墻、雙梁，影響和限制了建筑平面的使用效果。另外沉降縫之間的距離很小，兩側墻壁無法做防水處理，一旦有雨水經過沒有密封好的縫隙進入墻內，兩側墻壁很容易發生潮濕霉變。

2.2 設置施工后澆帶

針對沉降縫的弊端，人們開始探討一種能夠解決該弊端的方法，施工后澆帶就是一種新選擇，它能夠有效解決上述沉降縫的弊端，也是建筑領域較為常用的一種方法。

2.2.1 施工后澆帶的實質

后澆帶，很好理解是后澆筑的地帶，其通常在主樓和裙樓交接處附近結構受力較小的部位進行施工，比如如梁、板的反彎點處等。施工時，可以分別澆筑主樓和裙樓主體單元，但是需要注意的是從基礎梁到上部結構的梁和板都要在施工中預留出施工后澆帶，等結構主體分別完工后，再在后澆帶位置用膨脹混凝土連接兩主體，將兩側地梁、上部梁和板用膨脹混凝土連接成一體，完整性增強。如此可以把高層與低層的差異沉降緩解，使其先“放”一部分。當高層主樓施工完成后，和裙樓之間的沉降量已達到60％～80％之間，這就給后來的沉降減輕了砝碼，這時再后澆帶的混凝土部分施工作業。到此，主樓和裙樓之間剩余的沉降所引起的內力，通常情況結構可以自行調整。

2.2.2 后澆帶設計寬度在700～1000mm之間，多數項目都是采用1000mm的規格。后澆帶處的鋼筋處置沒有特別的要求，后澆帶一般做成企口式，但是也有做成其他形式的，不過任何一種形式在補澆混凝土前，都必須做鑿毛處理并清理干凈粉塵。施工時間上，后澆帶從預留到澆筑的時間要足夠長，般不應少于40天，最宜60天，以保證施工質量[3]。

3 完全以“抗”方法抵御不均勻沉降

上述兩種方法都有一定的弊端，如果條件允許，可以采用“抗”方法。這種方法是通過合理的設計配筋、合理的混凝土強度等級來自行解決結構的內力問題。沉降縫或施工后澆帶都是采用以“放”為主的原理，消除或者緩解基礎差異沉降的，用以“抗”的手段來處理。如果把地基建在樁基或改良的地基上，就可以消除主、裙樓荷載差異，利用樁基和堅硬地基調整主、裙樓的差異沉降;另外利用大底板聯合基礎的整體性調整差異沉降，也是目前常用的方法。

主樓和裙樓的高度差異，使建筑的上部結構荷載分布不均，致使建筑的基礎發生不均勻沉降，從而影響建筑物的適應壽命，影響企業的對外形象，甚至影響企業的利潤獲得。做好差異沉降的處理，是一個艱巨的課題。

參考文獻

[1]隋仁廣.混凝土后澆帶施工淺談[J].黑龍江科技信息，2011(18).

[2]崔世龍，杜英錄.在建筑工程中“施工后澆帶法”的應用及質量控制[J].黑龍江科技信息，2011(20).

[3]梁春慧.后澆帶的應用與質量控制[J].黑龍江科技信息，2011(23).

注

[1]隋仁廣.混凝土后澆帶施工淺談[J].黑龍江科技信息.2011(18).

[2]崔世龍，杜英錄.在建筑工程中“施工后澆帶法”的應用及質量控制[J].黑龍江科技信息.2011(20).

[3]梁春慧.后澆帶的應用與質量控制[J].黑龍江科技信息.2011(23).