地基基礎不均勻沉降的危害及其處理措施研究

安喜紅

武漢都市環保工程技術股份有限公司 湖北 武漢 430071

前言

高層建筑不同于普通建筑物，它的主樓與裙房高差明顯，差距大。造成上下結構的荷載分布不平衡，對地基壓力大，使地基受力不均勻，造成其不均勻沉降，致使樓梯裂縫或傾斜。高層建筑物基礎不均勻沉降造成后果嚴重，對人民的生命財產損失大，所以，要極力控制這種事情的發生。在施工過程中，要對高層建筑物基礎不均勻沉降的危害有深刻的了解，在施工中，做好勘查設計工作，運用正確施工技術，嚴防高層建筑物基礎不均勻沉降現象的發生，保證建筑物的質量和使用壽命。

1 地基基礎不均勻沉降的危害

造成建筑物發生傾斜；造成建筑物下沉嚴重；造成建筑物基礎斷裂。

2 高層建筑基礎不均勻沉降產生的原因

在動工之前先對施工地進行處理，對土質松軟的地段進行修整，防止土質松軟對高層建筑物基礎造成的不均勻沉陷。若在高層建筑物完工投入使用后，還是發現建筑物有不均勻沉陷的現象發生，應立即采取措施，科學合理的應對建筑物不均勻沉陷，防止其不均勻沉陷對建筑物造成的傷害，保護高層建筑物居住者的生命財產安全。

3 地基基礎不均勻沉降危害分析

3.1 導致建筑物傾斜

長高比較小的建筑物，特別是高聳構筑物，不均勻沉降將引起建筑物傾斜。若傾斜較大，則影響正常使用。

3.2 使柱體斷裂或壓碎

不均勻沉降將使中心受壓柱體產生縱向彎曲而導致拉裂嚴重的可造成失穩。

3.3 導致房屋墻體開裂

不均勻沉降使磚砌體承受彎曲而導致砌體因受拉應力過大而產生裂縫[1]。

4 不均勻建筑地基產生的原因

4.1 在設計方面

建筑物下面的地面土壤不是單一的均質材料，在設計時會做出理想的假設。也就是說，基礎土是一種單一的均質材料，既有簡化的計算結果，又有基礎土的實際情況。有一定差距。因此，在詳細考慮基礎設計的同時，計算更加精確和準確，并不能保證建筑物能夠按照計算結果均勻分布。

地基土的壓縮性差異對地基處理方法是不同的，適應地點未設定沉降縫。基礎剛度或總剛度不足，大量不均勻沉降，導致下層開裂。

4.2 由于基巖起伏，上覆土層的厚度經常導致建筑物基礎的一部分被放置在堅硬的基巖上，基礎的另一部分被放置在土壤層上，導致基礎沉降不均勻，由于平面上的土壤層，建筑物的基礎和垂直分布有很大的差異，不僅在水平上，而且在各種土壤層的物理和機械指標上也是如此。平面土層的厚度變化很大。復雜的土壤層會導致建筑物基礎的不均勻沉降[2]。

5 對地基不均勻沉降的處理措施

5.1 從設計上采取多種措施，增強基礎剛度和整體剛度

（1）結構布局。建筑的建筑形狀應該簡單而整齊。避免復雜的形狀，內部角落太多，建筑物中存在顯著的高度差異或裝載差異。在高度或負荷有差異的建筑物中，尤其是高、低，輕或重型單元沒有固定接頭連接時，軟土地區建筑物的裂縫往往更為常見。

（2）沉降縫。沉降縫應設置在以下幾個部位

a、建筑物平面的轉折部位。

b、建筑高度和荷載差異較大處。

c、過長建筑物的適當部位，多層住宅的長度應控制在55m以內。

d、地基土的壓縮性有顯著差異處

e：建筑物基礎類型不同以及分期建造的房屋的交界處。

（3）減輕建筑物自重。可以使用輕質材料，如多孔磚墻或其他輕質墻壁；可以使用輕型結構，如預應力鋼筋混凝土結構，輕鋼結構和各種輕型空間結構；使用較輕的重量，較少污染的基礎形式。例如，基地較寬的淺基層，半地下室或全地下室。建筑荷載不僅導致建筑物地基的壓縮變形，而且由于基礎壓力的擴散導致相鄰區域土層的壓縮變形。

（4）控制建筑物的高低比。大縱橫比的建筑物調整地基不均勻變形的能力較差。相反，如果建筑物高度與高度之比限制在一定范圍內，則具有較大的調整基礎不均勻變形的能力。實踐表明，當建筑物的高低比控制在2.5至3之間時，建筑物的相對彎曲度可以降低，并且建筑物不容易出現裂縫。

（5）合理布置縱橫墻。承重墻體結構是房屋變形的主要組成部分，具有調整基礎不均勻變形的能力。垂直墻和水平墻的布置是否合理對建筑物的整體剛度有很大影響。如果垂直墻穿過，并且水平墻很密集，就像一個帶有許多肋骨的深空梁。剛度非常大，可以使基礎沉降更加均勻。為保證建筑物的整體剛度，砌體承重結構的豎向和橫向墻壁應盡可能連接，橫向隔墻的間距不宜過大，一般不應超過1.5乘以建筑物的寬度。

（6）設置圈梁。在建筑物的底部和頂部，應在每個建筑物中設置鋼筋混凝土環梁。其他層可以分層安裝，其主要功能是增強建筑物的完整性。它可以防止或減少某個過程中出現的裂紋，即使出現裂紋也會阻止其發展。

5.2 地質鉆探報告是一門特殊的科學

它是設計者設計的主要依據。要提高地質調查人員的業務水平，政治素質和職業道德水平，增強責任心，使報告真實可靠。因此，從地勘報告開始，以確保其真實性和可靠性。

5.3 施工中切實提高施工質量

（1）加強對原材料的進場檢測，禁止在建設項目中使用不合格材料。砌體的形式必須根據砌體的力學性質和規格來確定：一般采用小砌塊砌體接縫的方法來提高砌體墻的整體性；磚柱砌筑應保證磚柱外表面上下皮垂直灰縫相互錯開1/4磚長，磚柱內部少通縫，為錯縫需要應加配磚，不得采用包心砌法。砂漿的型號和強度等級必須符合設計要求，測試儀器應進行測試，并配備專門人員監測測量工作。

（2）建筑物高、低、輕、重部位不同時，首先要施工高，重部分，使其有一定的沉降，然后施工輕，低部分，或先建主樓，然后構建裙樓。住房，可以減少部分結算差額；如使用下層和上層的連接器，最后的連接應該建立以調整部分沉降差異。如果條件允許，活動建筑物（如筒倉，油罐，水塔等）可在施工前預先加載；在使用過程中，應控制負載率和負載范圍，以避免大負載和快速負載。

6 結束語

總之，地基不均勻沉降所造成的危害是巨大的。我們要針對不均勻的沉降采取不同的措施進行有效控制，防止其危害建筑的安全。

[1] 江見鯨,王元清,龔曉南,等.建筑工程事故分析與處理[M].北京:中國建筑工業出版社,2016:51-59.

[2] 趙明華.土力學與地基基礎[M].武漢:武漢理工大學出版社,2016:211.