武漢后湖樓盤沉降現象研究與分析

伍朝顯

摘 要：大規模的沉降現象在后湖地區已經相當普遍和嚴重。房地產開發商們與物業公司紛紛推諉，無法理清責任，即使是有人來進行補救，也只是直接往裂縫處抹點水泥，只是為了敷衍當地居民，根本起不到任何實質性的加固作用。文章從實際出發，對武漢后湖樓盤沉降現象進行了研究與分析。

關鍵詞：沉降量；后湖；樓盤

1 調研背景

在湖北武漢的城市規劃中，將武漢的“后湖”定位于“和諧生態居住新城”。定位很美好，但實際卻不盡然。

2009年后湖塔子湖體育館發生大規模沉降后，同鑫花園、東方明珠和漢口花園也相繼發生那個類似的沉降現象。漢口花園三期多處房子出現裂縫，地面下沉明顯。東方明珠小區6號樓2012年1月7號夜晚突然開裂，最大裂縫能塞進手指，居民只能連夜撤離房屋在外暫住，而這棟6層樓的房子仍在進一步開裂。

2 沉降假設計算與起因分析

整個后湖地區歷史上都是湖灘，淤泥層有八九米，局部達10多米厚，這種土層承載能力非常差。

2006年，武漢市政府根據后湖地域特性，提出“把武漢后湖地區建設成為現代化生態都市居住新城”的發展思路，從那時開始，后湖開始了向城市新城進發之旅。近年來，通過武漢政府大刀闊斧的建設和改造，由于施工粗糙，導致加蓋建筑物之后，瞬時沉降過大。

經過調查資料，發現其樓盤的主體結構未發生破壞，主要還是附屬結構和地表沉降與主體結構沉降不均勻造成的，下面就通過一些數據和一些假設的條件進行一下簡單計算。

由于淤泥質土的高壓縮性、高含水率，假定其重度其液性指數，壓縮模量為常數為，滲透系數為7.0cm/s，并且只能單面排水，則其豎向固結系數=0.67。讓其在自重應力下固結完成的固結度，其中，，所以其=0.406，即在自重作用下能完40.6%的固結，又因0.406，得0.224，又=0.224，求得t=3.34y，即要讓其在自重作用下完成固結需要超過三年的時間，整個土層的最終沉降為可見淤泥質土的固結能力很弱，排水性相當差。

當上加了一個無限均布荷載，相當于鋪了一條路，由于無法拿到施工的資料，所以設其荷載為12.5kpa，則整個固結過程中，沉降還是比較大的。假設其沒有進行任何的固結措施，即土層沒在自重應力下完全固結就加了荷載，則設=0.07，查表《單面排水，不同下關系表》得在此下，要想達到僅僅自重應力所帶來的，時間因數=0.206，則其需要的時間為=0.206，求得t=3.07y，即在堆載了如圖的荷載之后，其發生40.6%固結度的時間大大縮短至3年，其沉降量0.4064.17=1.70cm。如果2006年就開始建成，那么到了09年差不多3年時間，沉降量就相當明顯了，和前文的后湖塔子湖體育館發生大規模沉降時間上還是比較吻合的。2012年的沉降量也可以由此算出，2012年的=0.402，依舊查《單面排水，不同下關系表》得到，即土層已經達到65%的固結，沉降量為可見沉降量已經很大。而且還沒有達到最終沉降量，如果不做防護措施，仍要進一步的下沉。

從上面的計算可以看出，如果主體房屋的樁基很牢固，沉降量很少，那么地面與房屋之間之間的沉降差確實可以塞進手指頭了。所以武漢后湖的大規模沉降最主要的原因是由于忽略了淤泥質土的工程性質的特殊性，施工單位工期緊張或者偷工減料，土層未被充分的用機械壓實、固結就開始修建房屋等建筑，才導致其后來在建筑物附加應力的作用下發生相當快的土層壓縮，與主體建筑產生了一個很大的沉降差，地面先下沉然后導致房屋的基礎暴露在外、造成墻體開裂等等次生的房屋損壞。

另外還有一個很重要的原因就是地下水的使用，頻繁而大量的抽取地下水也會使地面更容易沉降，如圖1所示，地下水位為黑色三角形以下，土體中的由土骨架承擔的只有有效應力，即為圖1最右邊的示意圖中白色部分?？梢院苊黠@的看到，如果地下水位下降，陰影部分的面積會減小，同時白色部分的面積會增加，即有效應力增加了。一方面土中空隙就會因沒有了氣體或者孔隙水填滿，導致了土的壓縮；另一方面，由于地下水的下降導致的有效應力的增加，知此時的固結度比之前的更大，即此時的土能固結的更多、壓縮得更多。綜上，地下水位的下降也是引起地面沉降的一個主要原因。

圖1

3 可以采取的后續補救措施

通過上面的分析，主要的原因首先是土層在建設前未充分固結，其次是地下水位的下降。就目前來說，最應該做的就是馬上進行沉降監控，并把有關沉降的信息及時的向住戶和有關部門匯報。

其次就是對地下水的開采一定要合理，防止過度開采地下水。為了保證一定的地下水位，有關部門可以建立雨水收集系統，并定期的將收集到的雨水回灌到地下，增加了地下水的補給，國外已經有了這種方法，而國內有專家也已經做過了實驗，證明確實對減緩地面沉降速率有明顯的效果，所以武漢后湖樓盤也可以借鑒此種方法。

此外，還要加強有關部門的監管力度，尤其是后湖地區特殊的土質，必須在土建的時候對相關土層進行仔細的壓密，以防止同樣的事件發生。