摘要:随着建筑行业的快速发展,致使在建设及后期的使用过程中积累了丰富的经验。建筑结构对于建筑物的功能使用及使用寿命的影响是非常深远的,建筑结构的基础部分对于建筑物的影响更是致命的,所以建筑行业对建筑结构基础不均匀导致沉降的预防措施也随着建筑行业的发展进程不断优化和精进。本文以建筑结构的基础为切入点,深入分析了基础结构不均匀对于建筑物的影响和危害,进而对不均匀沉降提出了有效的预防措施,意在推动建筑结构基础不均匀沉降防止措施的发展和体系的健全。
关键词:结构基础;不均匀沉降;危害;防治措施
1前言
近年来,建筑行业受到社会经济及城市化进程的影响,高层建筑以及超高层建筑层出不穷,高层建筑正引领建筑行业抢占新浅滩,为建筑行业的深度发展提供了新引擎。随着越来越多的高层建筑耸立在城市中,建筑行业也在不断深入寻找加强高层建筑稳定性和耐久性的新技术、新途径。高层建筑要求基础结构能够提供足够的载荷能力,唯有基础结构满足建设需求,才能保障高层建筑后期使用及对抗环境外力上具备高可靠性、安全性、适用性。基础结构的稳定性主要取决于不均匀沉降的防治工作是否落到实处,因此,正确认识不均匀沉降对于建筑结构的影响,并在实施过程中将沉降影响降低到最低。
2基础不均匀沉降的危害及原因分析
2.1不均匀沉降的危害分析
建筑基础结构不均匀对于建筑物的影响是十分巨大的,轻者会使得建筑物墙体开裂,重者将使得建筑物倾斜或垮塌。由于建筑物基础结构不均匀而引发的案例不胜枚举,所以,加大对基础结构不均匀导致的沉降应给予足够的重视及有效预防才是关键。
2.1基础不均匀沉降的原因分析
(1)勘测环节的失误。
随着城市化进程的不断加快,城市周边发展和建设力度逐渐加大,在对地质结构进行取样、勘测的时候,由于相关设备的应用不规范导致勘测数据失真,以至于对地下基础结构的勘测工作不准确,甚至是上报了错误的勘测数据,导致了后期基础结构施工为达到需要建设的深度。
(2)设计环节的失误。
建筑基础结构的设计环节以及设计深度主要来源于地质结构的勘测数据,勘测数据的不准确性导致了设计上的缺陷。另一方面导致设计环节出现问题的原因应归咎于开放商,开发商为了谋求高的经济效益,不遵循勘测数据,以至于导致设计存在缺陷。
(3)施工地基处理方面的因素。目前建筑施工中所采用的地基处理方法都存在一些弊端,质量控制困难。质量检测技术滞后,无损检测很难真正验收质量,致使一部分建筑的加固效果不符合设计要求。施工人员的技术和责任感都不高,对一些问题发现了不作处理或者处理不当,不通知勘测人员擅自决定,埋下质量隐患。
(4)施工单位不重视沉降观察的因素。施工单位在完成基础结构的建设工作后,对施工质量检测及沉降检测不重视,甚至为了规避责任而不进行检测,导致从源头上忽视了对基础结构的重视。
3建筑结构基础不均匀沉降的防治措施
3.1勘测时注重勘测报告的可靠性
地质勘测报告是设计人员进行设计和施工计划的重要凭证,因此,必须保证勘测报告的准确性和可靠性,具体有以下几点要求:
(1)取得附有坐标及地形的建筑物总平面布置图,各建筑物的特点以及可能采取的基础型式、尺寸、预计埋置深度,对地基基础设计的特殊要求等。同时查明不良地质现象的成因、类型、分布范围、发展趋势及危害程度,并提出评价与整治所需的岩土技术参数。查明建筑物范围各层岩土的类别、结构、厚度、坡度、工程特性,计算和评价地基的稳定性和承载力。
(2)查明地下水的埋藏条件。当基坑降水设计时尚应查明水位变化幅度与规律,提供地层的渗透性。
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3.2设计时增强多层建筑的基础刚度和整体刚度
(1)建筑措施。多层住宅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;避免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,往往以有高度差异或荷载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55米以内;长度较大的住宅,考虑在适应部位设置沉降缝;对于平面图形复杂的,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设置沉降缝。
(3)考虑相邻建筑物的影响。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;这种变形随着相邻建筑物距离的增加而逐渐减少,由干软弱地基的压缩性很高,当两建筑物之间距离较近时,常常造成邻近建筑的倾斜或损坏。
(4)结构措施。控制建筑物的长高比。长高比是保证砖石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至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扭曲的主要受力构件,它具有调整不均匀变形的能力。
3.3施工时切实提高施工质量
基础工程是位于建筑物最下部的构件,承受着建筑物的全部荷载,并将这些荷载传递给地基。建筑基础工程属于地下隐蔽工程,在建筑工程竣工后,难以检查基础的施工质量。若建筑基础工程出现质量问题,将会导致整个建筑沉降、偏斜,甚至引发难以补救的重大安全事故,造成灾难性后果。因此,建筑基础工程施工质量,已成为保证整个建筑工程质量的重点,采取何种措施来提高建筑基础工程的施工质量,也成为当前许多建筑工程从业人士所共同关注的问题。
(1)做好地基验槽工作,首先做好基槽开挖后的钎探工作,请勘察、设计、监理、建设单位共同验槽以确定地基土质与勘察结果是否相符,如不符请勘察、设计部门共同确定地基处理方案,然后方可进行下一步施工,并且在施工中确保地基处理和基础工程的质量,处理过程必须由监理工程师旁站,并经监理单位验收合格。
(2)控制好给排水管道的灌水试验,必须严格按规范操作并经过监理和建设单位隐蔽验收,作到每根埋地排水管均做灌水试验,排水管道支墩和垫层混凝土强度合格,然后经监理工程师隐蔽验收合格后在进行下道工序施工,防止管道漏水、渗水浸泡地基引起地基土局部软化而造成沉降量过大和底层地面塌陷、裂缝。
(3)控制好结构工程施工质量。严把钢材质量关及钢筋安装工艺;设计合理的基础混凝土配合比,合理的混凝土配合比由实验室通过实验确定,除满足确定耐久性要求和节约原材料外,应该具有施工要求的和易性。
(4)加强对建筑物的沉降观测。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2个月不少于一次。
4.结束语
本文从不均匀沉降产生原因到问题防治措施的论述,总结了该类结构基础不均匀沉降的一般性结论,供技术参考使用。
参考文献
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论文作者:袁萌
论文发表刊物:《基层建设》2019年第5期
论文发表时间:2019/5/22
标签:建筑物论文; 基础论文; 地基论文; 不均匀论文; 结构论文; 建筑结构论文; 荷载论文; 《基层建设》2019年第5期论文;