高层建筑地基不均匀沉降施工技术论文_王松军

高层建筑地基不均匀沉降施工技术论文_王松军

摘要:在现代高层建筑中,由于地基软弱、荷载分布不均匀等原因,会引起建筑物下沉或者不均匀下沉,例如:局部墙面出现斜裂缝、水平裂缝、垂直裂缝等,对建筑工程产生了极大的危害。高层建筑的建设,不均匀沉降问题一旦处理不好,将给投资方和施工方造成巨大的经济损失及恶劣的影响。因此解决高层建筑地基沉降在工程施工中占有极其重要的意义。

关键词:地基;不均匀沉降;技术

1 高层建筑工程基础工程地基不均匀沉降问题与控制举措

1.1 原因分析

1.1.1 勘察的准确性。在高层建筑施工作业中,地质勘查的不准确性,存在盲目勘查现象;或者钻探中布孔不规范或孔深未能到位,以及缺少施工技术材料而临摹其他建筑物技术资料等所造成的地基出现不均匀沉降。

1.1.2 设计方面。当设计不规范或者图纸设计与现实问题存在矛盾时,我们就会在施工方法、工艺、技巧上面取长补短而进行补救。但是,不可否认的是高层建筑层高相差都很大,因此导致局部所受荷载较大;另外,未能在规定设计的局部结构设计出沉降缝,导致建筑基础结构整体刚度不足;或者,由于地基处理方法、地基压缩性不明显等因素所导致地基不均匀沉降现象发生。

1.1.3 施工方面。建筑施工人员没有认真进行检验,在基础施工前扰动了地基土,在已建成的建筑物周围推放大量的建筑材料或土方,对于砖砌体结构,砌筑质量不满足要求,灰缝不饱满、砂浆强度低、通缝多、砌砖组砌不当、拉结筋不按规定设置等,同样也会导致建筑物建成后发生不均匀沉降。

2地基不均匀沉降的危害

在实际工程中,天然地基土具有一定的压缩性,因此,在自重应力和附加应力的作用下,地基将产生一定的沉降。一般来说,地基产生均匀沉降,对建筑物本身影响不大,可以预留沉降标高加以解决。但是由于地基软弱,土层厚度变化大,土层在水平方向软硬不一、建筑物荷载相差较大或基础类型、尺寸的差异等原因,容易使地基产生过量的不均匀沉降,造成建筑物倾斜,引起上部结构产生附加应力或上部结构附加应力增加,当不均匀沉降超过建筑物承受的限度时,即造成墙体或楼面开裂等事故,甚至使整个结构严重倾斜,影响建筑使用,危及安全。总体来说,不均匀沉降对工程的危害主要表现在两个方面:一是使上部结构产生过大附加应力,二是使建筑物底层层高减小,建筑物总高度减小。因此,采取有效措施防止或减轻不均匀沉降,在建筑设计中至关重要。

3 对地基不均匀沉降的技术措施

3.1从设计上采取多种措施,增强基础刚度和整体刚度

(1)建筑措施

建筑的平面形状应力求简单,规则整齐,尽量避免形状复杂、阴角太多、建筑物有显著的高差或荷载差异。在软土地区建筑物的裂缝事故,往往是在高度或荷载有差异的建筑物为多见,尤其是高、低或轻、重单元连成一体未设置沉降缝时易发生。

(2)设置沉降缝

多层住宅的长度应控制在55m 以内;长度较大的住宅,应在适应部位设置沉降缝;对于平面图形复杂或有层高高差及荷载显著不同的,要在其转折处,层高高差处或荷载显著不同的部位设置沉降缝;在地基土的压缩性有显著不同处;或在地基处理方法不同处也需设置沉降缝。

(3)减轻建筑物自重

减轻建筑物自重可以减少基底压力,是防止和减轻不均匀沉降很重要的途径。实际中可采用轻质材料,如多孔砖墙或其他轻质墙体;选用轻型结构,如预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构以及各种轻型空间结构;选用自重较轻、覆土较少的基础形式,如浅埋的宽基础、有半地下室或地下室的基础,或者室内地面架空地坪等。建筑物荷载不仅使建筑物地基土产生压缩变形,而且由于基底压力扩散的影响,在相邻范围内的土层也将产生压缩变形。

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(4)控制建筑物的长高比

长高比是保证承重结构建筑物刚度的主要因素。长高比大的建筑物,调整地基不均匀变形的能力就差,相反,如将建筑物长高比限制在一定范围内,它就具有较大的调整地基不均匀变形的能力。实践证明,建筑物的长高比控制在2.5~3之间时,可减少建筑物的相对弯曲,房屋不易出现裂缝。

(5)合理布置纵横墙

承重结构的墙身是房屋抗扭曲的主要受力构件,它具有调整地基不均匀变形的能力。纵横墙的布置合理与否,对建筑物的整体刚度影响很大。如纵墙贯通,而横墙密布,犹如空间多肋深梁,刚度很大,能使基础沉降比较均匀。为了保证建筑物的整体刚度,对于承重结构的纵横墙应尽量贯通,横隔墙的间距不宜过大,一般不大于建筑物宽度的1.5 倍为妥。

(6)设置圈梁

在建筑物的基础和顶层处,宜各设置一道钢筋混凝土圈梁,其他各层可隔层设置,其主要作用是增强建筑物的整体性。它在一定程度上能防止或减少裂缝的出现,即使出现了裂缝也能阻止其发展。

3.2提高地质勘探报告的质量

地质勘探报告是一门专门的科学,是设计人员设计的主要依据。必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质、职业道德素质及加强责任感,这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。因此从钻探报告入手,确保其真实性和可靠性。

3.3 施工中切实提高施工质量

(1)加强原材料的进场验收,严禁将不合格的材料用于建筑工程上。砌体组砌形式要根据所砌部位的受力性质和砖的规格来确定,一般采用一顺一丁,上下顺砖错缝的砌筑法,以提高砌筑墙体的整体性;当利用半砖时,应将半砖分散砌于墙中,同时也要满足搭接1/4 砖长的要求。砂浆的品种、强度等级必须符合设计要求,计量器具要进行检测,并派专人对计量工作进行监控。

(2)当建筑物存在有高、低和重、轻不同部分时,应先施工高、重部分,使其有一定的沉降后再施工低、轻部分,或先施工主体房屋,再施工附属房屋,能减少一部分沉降差;如高低层使用连接件时,应最后修建连接件,以调整部分沉降差异。活载大的建筑物(如料仓、油罐、水塔等),在施工前,有条件时可先堆载预压;在使用期间,应控制加载速率和加载范围,避免量大、迅速和集中堆载。

(3)砖墙筑前,应对操作工人进行技术交底,并事先按标准加工好拉结筋。一般拉结筋按三个0.5m,即埋入墙内0.5m,伸出墙外0.5m,上下间距0.5m。抗震构造柱埋入长1m。一砖墙放2 根。考虑到水平灰缝为8 ~ 12mm,为保证水平灰缝饱满度,拉结筋选用直径为6.5mm 的Ⅰ级钢筋。

(4)构造柱马牙槎不标准,会直接影响到墙体整体性和抗震性。为保证构造柱马牙槎高度,不宜超过标准砖五皮,多孔砖三皮。转角及抗震设防地区临时间断处不得留直槎;严禁在任何情况下留阴槎。

(5)施工期间,施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和沉降观测点。主体结构施工阶段,每结构层沉降观测不少于一次;主体结构封顶后,沉降观测两个月不少于一次。监理单位必须进行检查复测,并将资料列入工程质量评估内容中。

总之,地基产生不均匀沉降的原因是多方面的,带给建筑物的影响较大,对建筑物的破坏是难以修复的。但是能在设计、施工等各方面采取一定的措施,就可以有效地预防和控制不均匀沉降的产生。

参考文献:

[1]李荆旺. 浅议建筑工程地基施工技术的应用[J]. China's Foreign Trade, 2011,(14)

[2]翟渊博,赵伟,黄香山. 不均匀沉降对高层建筑的危害分析及治理研究[J]. 陕西建筑, 2007,(11) .

[3]周逢源. 针对我国高层建筑施工沉降观测技术问题探讨[J]. 中国高新技术企业, 2007,(10) .

[4]谭立霞,谢树春. 高层建筑沉降观测方法研究[J]. 广东科技, 2007,(11) .

论文作者:王松军

论文发表刊物:《防护工程》2017年第36期

论文发表时间:2018/4/25

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