摘要：建筑结构发生基础不均匀沉降的主要原因是建筑上部结构的荷载不够均匀以及地基土质相对松软等，造成建筑上部结构变形、倾斜、开裂甚至破坏。而怎样应对和控制地基结构不均匀沉降对上层建筑发生的危害，成为工程项目建设与地基基础建设首要问题。基于此，本文结合建筑项目基础不均匀沉降诱因展开分析，进一步提出防治措施，以供参考。
关键词：建筑结构；基础不均匀沉降；防治措施
1 建筑结构基础中不均匀沉降原因
1.1施工阶段问题
因为建筑施工阶段地基处理不到位、地质勘探不够细致，使得地下建筑结构处于不良地质中。例如：坑洞、暗洪等，在实际施工阶段没有得到有效处理。建筑墙体的砌筑阶段，砂浆强度过于偏低；砖砌组砌不够到位、断砖使用过于集中、通缝较多；拉结筋没有按照标准规定进行设置；墙体留槎没有按照规范要求等造成了地基不均匀沉降。此外，施工结束后的使用环节出现意外情况，由于建筑地下管道严重漏水造成地基局部的下沉；由于临时性大量地面堆载造成地基局部的下沉；相邻建筑的影响。在计算环节出现偏差也会造成基础不均匀沉降，主要体现在计算环节沉降的经验系数取值与相关人为计算措施选择等。
1.2设计阶段问题
第一，建筑项目结构相对复杂、长度较长以及凹凸转角过多等；第二，没有在合理部位增设沉降缝；第三，建筑物基础和整体刚度相对较弱，建筑项目层高差距较大而引起荷载差异；第四，地基土质压缩性明显不同，地基处理措施不同；第五，设计环节错误造成的建筑项目不均匀沉降。针对建筑平面形状相对复杂的项目，例如：L字形、T字形、工字形以及E字形等，交叉纵横部位基础相对密集。地基结构应力重叠且沉降增加。此外，上述建筑项目的刚度不够对称、整体性较差，非常容易发生地基不均匀沉降甚至开裂。
1.3地基处理问题
地基处理的方式丰富多样，而每种处理方式均有各自所适用范围并且针对不同工程项目要求和处理效果也不尽相同。由于不同地质条件的差异，虽然在同一地域或工程的地质条件不相同。所以，在地基处理阶段可以需要借助于多种处理方式，但是为了简化施工流程在软弱地基处理中片面使用一种处理方式，进而造成了工程沉降。
2 建筑结构基础中不均匀沉降防治措施
2.1设计措施
增设圈梁：针对地表变形过大区域，为了防止建筑项目出现裂缝或突然性倒塌，需要增设圈梁或构造柱来保持建筑整体性。其中，圈梁是降低沉降和裂缝主要措施，建筑墙体内合理设置圈梁，可以提高墙体承受荷载力程度。此外，圈梁可以在一定程度内弥补建筑砌体抗拉的强度较弱问题。但是，圈梁只有和砌体结构形成整体，不然无法实现其应有作用的发挥。
布置建筑纵横墙：地基出现不均匀沉降问题，墙体作为主要受力的构件，要求纵墙应该尽量规避中断或转折，控制刚度削弱而产生损坏。建筑恒墙直接影响建筑整体刚度，其间距不可以过大，并且需要注意和外墙是否连接，不断提高基础强度与刚度。基础不均匀沉降调整顺序为：条形基础、筏形基础、箱型基础以及混凝土交叉十字条形基础。按照实际情况，针对相对松软的地基建筑选用桩基础。
2.2建筑措施
增设沉降缝：通过沉降缝把建筑物合理分割为若干的独立性沉降单元，而这些单元的体型有着长高过小、刚度较大、地基均匀、荷载变化较少等特征，自成沉降的体系，所以有效控制了均匀沉降所造成的各种危害。
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调整和控制建筑标高：基础变形改变了建筑各个组成部分标高，影响了建筑正常使用。为了控制不均匀沉降所造成的使用影响，主要采用以下措施：适当增加地下设施与室内地坪标高；对设备与结构件连接部分的标高调高；在结构和设备间预留充足净空；针对管道穿过建筑情况，需要预留充足尺寸孔洞或者运用柔性的管道接头。
2.3结构措施
尽量降低建筑项目自身重量：运用构件和轻质材料，比如：增加多孔砖、气钻、轻质隔墙、空心楼板。运用轻型结构，比如：轻型钢结构与空间结构、预应力混凝土钢筋结构；运用覆土少、自重轻基础型结构，比如：壳体基础、空心基础、浅埋基础等。
调整和降低基底附加的压力：增设半地下室或地下室，通过挖除部分土重进行补偿建筑。有效缓解基底附加压力，发挥出控制不均匀沉降这一目标。另外，可以采用调整基底尺寸、设备荷载与部分建筑实现控制建筑结构压力。
提高基础刚度：不均匀和软弱地基需要采用建筑整体刚度相对较大的筏形、交叉梁以及箱型基础，进一步增强基础抗变形的能力。
2.4施工措施
具体施工：常见的建筑结构基础中不均匀沉降防治措施为逆作法、应力解除法以及后浇带法等。第一，逆作法可以有效减排土量，并且和建筑主体的结构重量展开平衡，进而大幅度减少沉降量。逆作法施工基本原理为沿着建筑外墙位置进行地下连接墙施工，当做地下室的外墙和挡土围护的结构。建筑内部合理位置处增设中间支撑柱，如果是装箱基础则可以把中间桩选定在对应桩上。第二，应力解除法。基于土力学原理，建筑项目沉降相对过小的一端按照相应角度钻孔，解除地基局部应力，进而在地基结构中应力不均匀或局部沉降量过大时，发挥控制不均匀沉降这一目的。实际施工阶段，打孔边过程中采用高压水进行冲孔，促使泥浆被水流冲刷流出。钻孔所造成的承载有效面积减少且局部应力增大，孔壁附近产生了应力集中，孔周废土进行侧向挤出。同时，由于边界条件变化引起了应力分布并且形成了塑性区，使得建筑基础范围土体发生沉降，并且外侧沉降速率明显大于内侧沉降速率。因为饱和性软黏土灵敏程度较高，触变性较大，使得钻孔过程中会扰动土体。钻孔之后土基内部形成空腔，基于自重例作用下土体沿着孔径移动，通过辅助降水措施把孔内水排出，土体基于水渗透压力和自重作用之下，造成沿孔径向变形开始变大，加速了建筑局部的下沉。第三，后浇带法。首先将建筑项目高层主楼与底层裙房施工分开，由基础结构至裙房屋顶的钢构件断开，在后浇带操作之前将钢筋焊接。其次，后浇带施工主要针对变形快，沉降量小的结构基础，例如：砂类土施工阶段可以确认地基已经变形。低压缩性结构基础等可以使用后浇带法，但是针对变形时间较长且变形量过大的结构地基不可以使用。第四，采用控制地下水的方式来防治不均匀沉降。采用控制地下水位来防治建筑不均匀沉降，在实际建筑施工阶段，针对下降情况中地下水位需要在具体施工工序相继完成，实现地下水位匀速上升。同时，采用灌水和挡水墙综合方式来实现地下水位上升，进而控制建筑下沉问题。这一做法可以有效利用物理浮力，控制建筑项目地下结构的不均匀沉降。
结束语
综上所述，建筑结构中基础不均匀沉降与防治措施能够有效缓解建筑设计阶段工艺问题，进一步改善了建筑结构整体质量。由于建筑项目自身重量与外加荷载等作用下，建筑物会产生附加性内应力，进而造成了基础不均匀沉降。一旦超出合理限度，非常容易发生建筑项目破坏开裂，影响建筑后期使用与安全程度。所以，结合建筑设计、具体施工以及建筑机构等方面控制不均匀沉降诱因，提高建筑项目总体质量和效果进而达到出预期目标，获取更多综合效益。
参考文献
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论文作者:梁岩
论文发表刊物:《基层建设》2017年第35期
论文发表时间:2018/3/14
标签：建筑论文; 地基论文; 基础论文; 不均匀论文; 结构论文; 建筑结构论文; 刚度论文; 《基层建设》2017年第35期论文;