【摘 要】近年来,城市建设的不断发展,使得高层建筑越来越多,高层建筑基础不均匀沉降问题也日 益严重。尤其是在土质比较松软的地区,基础不均匀沉降的情况比较常见。因为不均匀沉降对建筑物造 成的危害性较大,甚至可能导致安全事故,因此必须对其进行处理。本文主要分析了高层建筑基础不均 匀沉降的原因,并就怎样有效的处理基础工程中的不均匀沉降问题提出了一些应对措施。
【关键词】建筑;基础;不均匀;沉降
由于高层建筑基础产生不均匀沉降,极易导致墙体开裂产生斜裂缝,若不加以控制处理裂缝会继续延伸 。高层建筑不均匀沉降还会导致建筑物的严重下沉以及上部结构的倾斜,因此,加强对高层建筑不均匀 沉降的原因分析,并制定合理可行的处理方案,对保证建筑物结构安全具有重要的作用。
1高层建筑基础不均匀沉降的原因
随着“楼歪歪”、“楼脆脆”等高层建筑质量事故的发生,人们也开始关注建筑物的质量、设计和施工问题。导致高层建筑基础沉降的原因有很多,其中有人为因素,也有客观因素。
1.1设计失误
设计失误是导致高层建筑基础不均匀沉降的一个重要原因。由于设计人员对勘探资料不够重视,没有认真研究,或者勘探资料的不准确,从而导致在建筑设计环节中出现对细节的忽略,不能对地基不良的建筑部分进行处理或处理方法不够科学、全面,从而导致同一建筑面地基强度有不同的结果。其次,高层建筑形体具有多样性和复杂性的特点,设计人员容易忽略建筑的内部结构形式,竖向结构之间传递到基础荷载相差较大,此外,还有些地产开发商为了节约成本、迎合客户需要,追求新、奇、特,对建筑物提出一些不符合设计科学的要求,认为的增加了荷载的不均匀,而有的设计人员也没能够严格遵守专业原则,在没有经过严密演算的情况下草率更改设计或签字。
1.2对地基的处理方法不当,导致出现不均匀沉降
虽然地基的处理方法很多,但是,针对相同的地基处理方法对于不同的工程要求,其处理的效果也是不一样的。在实际的工程建筑过程中,对于不同的软土地基来说,用同一种办法对不同工程的地基进行处理,这样就为地基的的不均匀沉降留下了隐患。
1.3地质勘探不全面
随着城乡一体化的发展,很多的高层建筑包括一些小区都选择城乡之间的结合部分,由于开发项目比较多,开发商对勘察环节不是很重视,甚至为了降低成本,钻孔间距过大,钻孔数量不足,勘察不够全面,积累的勘察资料比较少,地质解剖图、软弱土层的埋深和厚度等具体情况没能详细反映出来,因而导致勘察报告不能详细揭示地质实际情况。有的勘察单位对取土环节也不够规范,为图方便快捷,使用取土机取土,使原土样受到扰动,这种土样测出来的指标是不可靠的。另外,在勘察过程中,布孔设计不合理,对地下暗塘、流沙层等不良地基不能进行客观、精准的确定,从而大大影响了勘探报告的可靠性。
1.4地基处理不当
高层建筑荷载必然给地基产生很大的附加应力,地基四季含水量变化无常,基础开挖过程中若周围地表水渗入地基,将会使地基由于受到浸泡,承载力下降;对于珠三角地区普遍存在淤泥质土,如果对于这类软弱地基处理不当,都会导致不均匀下沉。质量检测技术落后,加上施工工人的技术不专业,责任心不强,都会给建筑物后期的使用质量造成严重影响。
1.5施工工艺流程安排不合理
对于高层建筑,一般都有地下室,都需要进行土方开挖,开挖前要先做好基坑支护和止水,某工地地下土体中含有较厚的淤泥,施工中采用先打桩后开挖土方的顺序施工,由于开挖过程中震动了基础桩,引起倾斜,直接影响桩的承载力;另外,如果止水没有做好,长期浸泡地基土,也将影响地基的承载力
1.6施工队伍素质过低
在施工的过程中,由于存在着以下现象:施工队伍技术差,责任心不强,施工的技术人员发现地质报告不准确未能及时的通知勘查人员设计人员,采取正确的解决措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在已经建成的基础地基土的旁边堆放大量的建筑材料或者行走重车、重型机械;有些换填土时使用了一些不符合要求的的土方等,这些原因都会影响到地基的承载力,出现了地基不均匀沉降的现象。
2防止高层建筑基础不均匀沉降的措施
高层建筑基础的不均匀沉降会导致建筑物的开裂甚至坍塌,严重威胁住户的人身安全。因此。对高层建筑的基础进行设计时,一定要采取有力措施避免问题的产生。
2.1建筑设计方面措施
建筑平面简单、高度一致的建筑物,基础底部应力较均匀,整体刚度好,即使沉降较大,建筑物也不易产生损坏和裂缝,因此设计时要力求建筑平面简单,高度一致;对其砖石承重的高层房屋建筑,当其高度与长度比较小时,建筑物刚度较好,合理布置纵横墙及控制建筑物的长高比能有效防止建筑物开裂;设计时用多个沉降缝可将建筑物分割成多个独立的沉降单元,这样可以使建筑物的平面变得简单、减小建筑物的长高比,从而有效减轻地基的不均匀沉降;设计时应考虑相邻建筑物的影响,尽量使建筑物之间相隔的距离满足规范要求
2.2提高地质勘测人员的工作素质,保证钻探报告的准确性
在对建筑工程的地质进行勘察时,管理者要监督地质勘查人员,确保其认真对待每一个勘探点。全力保证勘探报告的准确性。因为设计人员完成的建筑设计是基于地质勘探报告的,因此勘探结果一定要精准、详细,切不能马虎。这也说明提高地质勘查工作人员的整体工作素质、提升他们的业务水平、增强他们的责任感是十分必要的。因为只有这样.才能够避免工作中可能产生的失误,才能够切实提高勘探报告的准确率,才能够从源头上避免出现不均匀沉降的现象.
2.3做好勘察
房屋建筑应先做好勘探再设计,在设计之前应该做好勘察,对地基土质、分布情况、承载力、地下暗塘和该地区的降水、地形等水文地质条件进行详细的分析,并按照分析结果权衡利弊,进行合理的设计。在设计过程中,应注重减轻建筑物的结构自重,合理布局建筑体型,不要贪图美观而忽略实用性。结合地区的实际情况,选用柱下条形基础,从地基和上部结构等相互作用的理论出发,合理采用多重处理地基的方法。建筑结构和建筑措施两个方面相结合,来有效减少工程施工时需要的地基处理要求。按照地基的基本情况合理设计沉降缝,这样就能解除相邻结构之间的沉降相互影响,不会产生结构内力。
2.4减轻建筑结构自身的重量
地基产生压缩变形是因为其上面承担了超出本身承重能力的重量,地基压缩变形的程度和地面荷载值是正比关系。因此,减轻建筑物结构自身的重量也是降低基底附加应力从而减少沉降的有力方法。在对基础进行建造时,可以采取覆土少、白重轻的基础形式,比如薄壳基础、宽基浅埋空心基础以及箱型基础。此外,还可以设置半地下室或地下室,采取架空地板来取代室内填土。对于建筑的上部结构,则可以采取轻钢结构、预应力以及单位容量少的轻质墙体材料,从而减轻对地基产生的压力,降低地基基础沉降的可能性
广州某超高层建筑,地下三层,地上两栋塔楼,分别高21层和31层,勘探资料揭示从上到下为:杂填土、砂质粘土、淤泥、强风化、中风化、微风化,在设计上采用筏板基础,裙楼位置采用灌注桩,筏板基础既能充分发挥地基承载力,调整不均匀沉降,又能满足停车库的空间使用要求。
2.5高层建筑物不均匀沉降地基纠偏
由于高层建筑物沉降或沉降差过大,直接影响到建筑物正常使用时,在对高层建筑基础进行加固后,还需要对出现问题的建筑进行进一步的纠斜和项升处理。建筑物纠斜有两种方式,一种是通过对将沉降较小的部位加大沉降量,从而使沉降均匀而将高层建筑物纠正,另外一种方式是将沉降大的部位基础顶升,从而完成将建筑物纠正。
(1)顶升纠偏法
顶升纠偏法在施工作业时需要注意在高层建筑整体纠斜是的均匀递变,以免造成建筑物的算坏。施工作业需要对反力支撑进行检测,确保可靠性,合理的顶升可以解决建筑物的倾斜,避免了高层建筑受力不均造成的进一步危害。促沉纠斜法。促沉纠斜方法包括两种实现途径,一种是通过加大荷载,直接改变基础的沉降变形达,通过促进沉降量小的区域来达到纠斜的。另外一种方式是通过掏土法,直接调整基础图的变形已达到促沉纠斜。
3结语
高层建筑物基础不均匀沉降给建筑物带来的影响非常严重,轻则会造成高层建筑物的墙体开裂,重则会造成高层建筑物的倾斜,甚至坍塌。所以,在高层建筑物施工中要做好防止其基础不均匀沉降的措施,严防高层建筑物基础不均沉降带来的后果。
参考文献:
[1]韩继旺,钟继,邓玺.高层建筑沉降的测量技术研究[J].科技资讯.2008(20).
[2]林景芝.高层建筑沉降测量技术及其应用探讨[J].中国高新技术企业.2010(8).
论文作者:曾庆添
论文发表刊物:《低碳地产》2016年12期
论文发表时间:2016/10/21
标签:地基论文; 建筑物论文; 基础论文; 高层建筑论文; 不均匀论文; 建筑论文; 结构论文; 《低碳地产》2016年12期论文;