摘要:建筑物一般都会产生均匀或不均匀沉降,其中均匀沉降一把不会对建筑物产生很大危害,而不均匀沉降易使建筑上部结构开裂与破坏,造成建筑物各处渗水、下水道堵塞等,严重影响建筑物的使用和结构安全。就此,本文分析了地基过大的沉降或沉降差的成因,并由此提出了几点防治措施。本文以此为中心,对这一问题出现的原因及具体的防治措施进行分析。
一、建筑地基不均匀沉降出现的原因分析
建筑地基不均匀沉降产生的原因主要表现在以下几个方面。
1.地基的基础设计存在缺陷
一般情况下,建筑荷载会对地基产生较大的附加应力,因此说,对于一些承载能力较低且变形较大的软弱地基,必须要进行加固处理,更好地提升地基的承载能力。这就要求设计人员在设计的过程中必须要根据上部荷载以及地基土质的具体情况综合考虑,是采用浅基础还是桩基础。但是从目前的设计来看,设计人员并没有认真考察荷载情况,对于地基土质的情况也没有认真研究,单纯地凭借以往的施工经验进行设计,因此存在着诸多的缺陷,严重的时候将会出现地基不均匀沉降的现象。
2.建筑物整体形态布置不合理
在施工建设的过程中,为了追求建筑造型,建筑平面较为复杂,且转折多变。房屋过长,长高比较大。加之建筑立面的高低起伏度较大,荷载差异较大等诸多因素的影响,建筑物的整体性能较差,各部分刚度不对称,这样很容易出现地基的不均匀沉降现象。
3.地质勘查资料缺乏真实性
在项目施工建设之前,必须做好地质勘查工作,但是从目前的情况来看,地质勘察报告的准确性较差,且真实性不高,这样就导致实际施工的过程中存在盲目性。一些勘察工作不按照规定进行,例如钻探中布孔不正确或者是孔深达不到规定的要求等,这样得出的勘察报告都不具有代表性。一些地勘报告抄袭相邻建筑物的资料,这样设计人员设计时会因为错误的资料而设计出不合理的方案,导致地基不均匀沉降情况的出现。
4.建筑物周围环境条件的影响作用
建筑物周围环境的不良影响,也会出现地基的不均匀沉降现象。例如原有的地下水位发生变化,在已有的建筑物附近开挖基坑的工程中,会采用排水法对地下水进行处理,或者是大量开采地下水,这样将会出现局部的地下水位下降的现象,而地下水位下降的部分地基就没有了水的浮力,土体有效重量增加,进而会增加对土体的压力,导致不均匀沉降现象出现。再如加建建筑物,导致土体受压增加,土体当中的水分就会流出,进而减少体积,导致下陷,这种情况主要发生在粉粒或者是粘粒等软弱土层当中。同时,土层当中也包含有腐殖质,当其被分解之后,土体的体积就会减少,这样也会导致下陷现象的出现。因为土层的结构以及土面的受力情况都有所不同,因此不同部分的沉降也会有着不同的程度,出现不均匀沉降。
二、建筑地基不均匀沉降的防治措施
地基不均匀沉降现象的发生,将会给建筑物的整体稳定性带来严重的威胁,必须要在搞清沉降原因的基础上提出具体的解决对策。上文中从四个主要方面分析了当前地基不均匀现象出现的原因,下面就对具体的防治对策进行分析论述。
1.做好勘察工作,为今后的设计施工奠定基础
勘察是建筑工程项目施工建设的首要环节,勘查数据的真实性和准确性,对于设计工作起到了重要的作用,因此,在建筑设计之前,必须要进行详细的勘察,对施工地区的地基土质情况、分布范围、地下水位等水文地质条件、承载力大小等基础情况勘察清楚,之后根据安全可靠以及经济合理的要求,对勘察数据进行全面分析,权衡利弊,最终设计出最佳的建筑方案,实现建筑形态的合理布局,同时使建筑的上部结构和地基处理相互适应,有效防止建筑地基基础出现不均匀沉降现象。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆需要注意的是,在勘察的过程中出现软土地基的情况时,需要在勘察报告中注明,并要提出相应的地基处理措施。地形当中存在着暗沟、滑坡等不良地质灾害时,需要提出具体的防治措施。且需要对软弱地基进行加固处理,置换法、胶结法、加密法以及加筋法,都是有效的解决方法。
2.设计人员必须要结合实际情况做好设计工作
要防止建筑地基出现不均匀沉降现象,最关键的是要做好设计工作。设计既包括建筑设计方面,又包括结构设计方面。下面本文对这两个方面的设计问题进行分析,以便更好地防治建筑物不均匀沉降现象。
2.1建筑设计
在建筑设计方面,必须要确保建筑物的形态简单,建筑物的立面高差不能够相差太过悬殊,所承受的荷载差异也不能够太大。在平面形状的设计过程中,也需要力求简单,最大限度地避免凹凸转角,且平面上的转折和弯曲也不要太多,否则建筑物的整体性和抗变形能力将会降低。同时,在设计时,要尽量控制好建筑物的长高比,该比值越小,建筑物的整体刚度就越好,这样其调整不均匀沉降的能力也就越强,通常情况下控制在2.5到3之间最佳。在设计砌体承重结构的时候,为了提升其整体的刚度,则需要合理的布置纵横墙,并尽量实现纵横强的贯通,横隔墙之间的间距不能够过大,通常间距不能够大于建筑物宽度的1.5倍。要设置沉降缝,有效降低不均匀沉降现象出现的几率。沉降缝将建筑物分成各自独立的单元,各个单元的沉降不会受到彼此的影响。通常在建筑物平面的转折部位,高度差异处,长高比过大的钢筋混凝土框架饥结构或者是砌体称重结构的适当部位,建筑结构或者是基础类型不同的位置,地基土的压缩性将会存在着较大的差异性,分期建设的房屋交界位置,需要设置沉降缝。一般沉降缝必须要保证足够的宽度,建筑物越高,其沉降缝的宽度就应该越宽,具体的宽度要适建筑物的具体情况而定。
2.2建筑结构
在建筑结构设计的过程中,需要根据实际情况适当的减轻建筑物的自重。减轻建筑物的自重,就能够减少基底的压力,这样就能够有效降低不均匀沉降现象出现的几率。具体来讲,可以利用多孔砖墙等轻质材料进行设计施工。轻型结构通常有预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构以及各种轻型的空间结构;自重较轻且覆土较少的基础形式有浅埋的宽基础,或者室内地面架空地坪等。设计的过程中,要减少并调整基础地底面的附加压力。应用较大的基础底面积,减少基底的附加压力,这样就能够有效减少建筑物的沉降量。具体来讲,对于同一地基上的建筑物来讲,其相邻的部分可以采用不同的地基附加压力,荷载大的则可以则可以增大基底的尺寸,进而减小其附加的压力,达到降低沉降差异的作用。在条件允许的情况下,可以采用静定结构,发生不均匀沉降的时候,不会产生较大的附加内力,这样就能够很好地适应不均匀沉降现象。
2.3建筑地基施工
在建筑地基施工的过程中,必须要正确选择砂浆的品种,确定其强度等级。一般影响砂浆强度的因素主要是原材料的质量,因此施工的过程中必须要确保原材料的质量,并且要保证砂浆试块制作的正确程序和养护的正确方法。例如可以对原材料的进场采取严格验收的机制,并对计量器具进行检测等。在施工的过程中,如果发现建筑物存在着高低以及轻重不同部分的时候,必须要先对高重的部分进行施工,使其出现一定沉降之后再对低、轻的部分进行施工;或者是先对主体房屋进行施工,再对附属房屋进行施工,这样也能够有效防治不均匀沉降现象。
三、结语
建筑物都存在沉降现象,过大的不均匀沉降易使上部结构开裂与破坏,严重影响建筑物的使用。地基不均匀沉降现象的出现,将会严重影响到建筑物的稳定性和质量性能,因此必须采取科学措施加以防治。本文在分析建筑地基不均匀沉降出现原因的基础上,对具体的防治措施进行了分析,希望能够对今后的施工操作起到一定的帮助作用。
参考文献
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[2]蒋崇文,建筑地基基础不均匀沉降的防治措施[J].铁道运营技术,2003-06-30.
[3]田英,浅谈地基不均匀沉降的原因及防治措施[J].太原科技,2005-06-26 .
论文作者:李张锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/17
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