建筑結構基礎不均勻沉降的危害與防治方法探討

文/李曉波 沈陽天華建筑設計有限公司 遼寧沈陽 110000

張然 沈陽新大陸建筑設計有限公司 遼寧沈陽 110000

1、建筑結構基礎不均勻沉降的危害分析

在建筑工程施工及使用過程中，沉降可以說是一個難以避免的問題，然而不均勻沉降可以利用一些技術措施和方法來進行消減[1]。但是，一些建筑工程當中，一般會出現不均勻沉降，所以在對其原因進行分析前，需要全面的認識不均勻沉降所帶來的危害。地基不均勻沉降不但會使建筑物有所傾斜，還會因為地基不均勻沉降，而增加建筑物承受力，導致建筑墻體以及樓面出現開裂[2]。當沉降嚴重的時候，還將造成整個建筑物發生傾斜，繼而影響建筑物的功能，最后對人們生命財產安全造成影響。這些就是建筑物結構基礎出現不均勻沉降所引起的危害。

2、建筑結構基礎不均勻沉降發生的原因

2.1 地基方面所造成的原因

第一，地質勘察報告的準確性差、真實性不高。實際施工中，有些工程不進行地質勘察盲目施工；有的勘察不按規定進行，如鉆探中布孔不準確或孔深不到位；有的抄襲相鄰建筑物的資料等，都會給設計人員造成分析、判斷或設計錯誤，使建筑物可能產生沉降或不均勻沉降，甚至發生結構破壞。

第二，當地基以及整個建筑施工完成后，可能由于四周建設性問題的因素，例如打樁，其產生的較強震動將會對建好的地基強度產生影響，讓壓實土層結構遭受一定的破壞。這種基礎沉降將有可能變的尤為嚴重。

第三，設計方面存在問題。建筑物長度太長；建筑體型比較復雜凹凸轉角多；未在適當部位設置沉降縫；基礎及建筑物整體剛度不足；建筑物層高相差大所受荷載差異大；地基土的壓縮性顯著不同、地基處理方法不同；以及設計方面的錯誤等都會引起建筑物產生過大的不均勻沉降。

第四，加載速率是地基上淺基礎出現不均勻沉降的因素。一般情況下，地基會由于抗剪強度變小而受到破壞，讓建筑結構出現傾斜。抗剪強度減小是因為在加載靜力的情況下，對粘性土進行飽和。抗剪強度隨著時間的變久以及土當中剪應力出現剪切變形，會增大加載速率，并且降低地基抗剪強度。

2.2 建筑結構自身存在的原因

隨著我國經濟不斷發展，建筑技術也隨之提升。除此之外，人們審美觀念逐漸變化，目前一些新的建筑大多含有不規則結構體型。這對建設地基有了越來越高的要求。結構自身不規則將造成建筑結構重心偏離的現象。當對這方面把握不好的時候，地基受到的基礎荷載量將在不同區域有所區別。這樣就比較容易出現不均勻沉降。另外，施工前期設計不合理、有關計算失誤以及施工期施工不當等問題也將夠造成建筑結構出現不均勻沉降的問題。

3、建筑結構基礎不均勻沉降的防治方法分析

一般狀況下，為了更好的防治建筑結構出現基礎不均勻沉降，施工單位需要從建筑方面、結構方面以及施工方面等著手，應用科學的手段和方法，提高建筑物的地基和整體剛度。我們都知道，對建筑結構基礎沉降控制是在建筑項目沉降期當中，按照工程項目結構的復雜度、施工場地地質條件和規模大小來對處理方式進行選擇。一般情況下，防治方法主要含有下面幾個方面：

3.1 建筑方面的防治方法

對建筑結構體型表面設計來說，需要盡量簡單化，并且需要有最佳的規律性以及平整性。通常情況下，相近的兩個建筑結構高度差比較大的時候，在含有軟弱土層的時候，建筑物往往會發生不均勻沉降問題。對這類狀況，要有效的控制建筑結構體型，盡可能的降低復雜化的設計。一般情況下，要充分做好下面幾點：第一，科學控制建筑物長高比。建筑物長高比是結構整體剛度決定因素。如果建筑物長度比較長，縱向墻體會由于撓曲太大而出現開裂；第二，科學合理的設置沉降縫，將建筑物分成一些獨立的單元體。由于這些單元體的獨立性以及剛度都比較大，所以自成沉降體系，其相互間影響很小。

3.2 結構方面的防治方法

第一，科學對圈梁進行設置。圈梁不但有著較強的抗震作用，還會大大提高建筑墻體抗拉以及抗剪強度；第二，科學增加建筑結構整體的剛度。在施工場地土質比較差的工程當中，適當的提高建筑結構基礎剛度，可以更好的提高建筑地基抗變形能力，其防治方法含有交叉梁以及箱形基礎等方法。第三，減小建筑結構的重量。在建筑結構總體荷載當中，建筑物自身占了比較大的部分。因此，應用輕型結構以及輕質建筑材料等方式，才可以改善建筑結構基礎不均勻沉降所帶來的后果；第四，科學布置豎向結構構件，比如框架柱和剪力墻。在建筑結構當中，豎向結構構件擔負著結構承重的功能，其可以有效的提高建筑物整體的剛度，進而大大減小建筑結構不均勻沉降變形。

3.3 施工方面的防治方法

科學的對施工工序進行安排，并且對施工工藝進行選擇。這主要表現在下面幾個方面：第一，相近建筑物有著比較大的高差時候，需要對比較高的建筑項目進行有限施工；第二，為了減小附加的應力，已經施工完成的項目工程附近不能夠隨便對物品進行堆積；第三，科學的控制地下水位，進而實現科學控制結構基礎不均勻沉降的效果。

結論：

經過上述分析我們可以看出，在當前新的形勢下，建筑設計單位以及施工單位需要緊跟時代發展的步伐，不斷提高自身綜合競爭力，并對建筑結構基礎不均勻沉降危害和原因進行深入的總結和歸納，并且應用有效的防治方法，將基礎不均勻沉降問題控制在科學的范圍當中，進而保證為提升工程質量奠定強有力的基礎。本文以上內容重點分析了建筑結構出現基礎不均勻沉降的原因，其中包含地基方面以及建筑結構自身情況，并且從建筑方面、結構方面以及施工方面提出了對建筑結構基礎不均勻沉降的防治方法，力求給行業當中有關人員帶來一定的參考。