摘要：通过对地基变形造成的危害分析，提出对地基基础设计中控制沉降的基本思路。探讨沉降计算的若干问题，并提出一些减少不均匀沉降的措施，供类似实际工程设计时参考。
关键词：建筑地基；工程沉降；施工技术；质量控制
近年来在我们的实际工程中，由于没有足够重视地基的沉降，以至出现过工程事故，这样的例子屡见不鲜。一些惨痛的教训不得不引起我们的思考。我国的面积辽阔，地质结构复杂。各地区的地质不尽相同，就是同一个地区的地质也不尽相同。因此作为一名工程技术人员，应该对此引起高度的重视。建筑物应该坐落在稳定，坚实的土层上，而避免有软弱的土层，由于软弱的地基土往往呈现凹陷不均匀沉降，当沉降超过一定限度时，在建筑物底层门窗洞口角部出现斜裂缝或八字型裂缝。此类裂缝大多数在房屋建成后不久出现，并随着时间的推移而继续加以扩展，直至地基沉降稳定后，便不再发生变化。少数结构会因为沉降差异过大，而导致房屋的严重变形，甚至倒塌。地基基础不均匀沉降造成的危害应引起工程技术人员的高度重视。
1不均匀建筑地基产生的原因
1）地面高差悬殊很大。大量的平整场地工作往往使同一建筑物的部分基础置于挖方区。而另一部分基础置于填方区，或一部分基础置于河道上，而另一部分基础置于硬土层上，如果处理不当，很容易使地基产生不均匀沉降。
2）于基岩起伏，上覆土层的厚度不同，常常使建筑物一部分基础置于土层上，使建筑物地基产生不均匀沉降。
3）地基由于土层在平面与竖向分布上有很大的差异，不但层次多且各种土层的物理力学指标相差悬殊在平面上土层厚度变化较大。土层复杂会致使建筑物地基产生不均匀沉降。
4）局部软弱土层。遇到有古（老）池塘闸道沟渠的淤泥细砂，软塑状粘性土层等局部软弱土层，一般面积不大，对―个建筑物地基的影响是局部的，但是如果处理不当，容易产生基础不均匀沉降。
2对不均匀地基的处理
2.1换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理
其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。
2.2充分利用上覆土层尽量采用浅基础
当地基上部土层的强度较高并有一定的厚度，其分别为软弱土后和硬土层时应优先采用浅基础较为经济合理。
2.3换土有以硬换软或以软换硬两种方式
其目的都是为了获得整个建筑物的均匀沉降。―般来讲在―个建筑场地内，硬地基少，软地基多，宜采用以软换硬的换土法（又叫褥垫）老软地基少，硬地基多宜采用以硬换软的换土法；若软、硬地基各一半宜采用设置沉降缝与局部换土相结合的方法。
2.4减少或调整基础底面的附加压力
采用较大的基础底面积，减少基底附加压力，可以减小沉降量。对同一地基上建筑物的相邻部分，可采用不同的基底附加压力，荷载大的宜采用增大基底尺寸，来减少基底附加压力、降低沉降差异。某些时候可采用静定结构体系，当发生不均匀沉降时，不至于引起很大的附加内力，能较好地适应不均匀沉降。
2.5地基基础设计
应控制变形值，必须进行基础最终沉降量和偏心距的验算，基础最终沉降量应当控制在《地基基础设计规范》规定的限值以内。当天然地基不能满足建筑物沉降变形控制要求时，必须采取技术措施，如打预制钢筋混凝土短桩等。同一建筑物尽量采用同―类型的基础并埋置于同一土层中。在软弱地基上的砌体承重结构，可采用钢筋混凝土梁板式基础，其支承面积和整体刚度大，抗弯能力强，能有效地调整不均匀沉降。
3对地基不均匀沉降的处理措施
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。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆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―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、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。
4）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25~3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砖石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，宜各没置―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。它在一定程序上能防止并减少裂缝的出现即使出现了裂缝也能阴止其发展。
3.2地质钻探报告是一门专门的科学
地质钻探报告是一门专门的科学，是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、政治素质和职业道德素质，加强责任感，这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。因此从钻探报告人手，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，器具要进行检测井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，应先施工高部分，使其有―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―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lm。半砖墙放l根广砖墙放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6.5mrn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）施工期间肫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。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。加强对建筑物沉降的观测。
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。
4结束语
总之，基础的沉降问题必须引起我们高度的重视。勘察设计的合理与否，决定勘察报告的准确度和可靠性。基础设计人员对勘察报告中提出的建议要充分重视，我们必须从头到尾严把质量关，杜绝问题的发生，将风险降到最低点。在今后的工作中利用先进的工艺技术，以及先进的理论方法，使我们在保证建筑物安全正常使用前提下，降低工程成本，更好的服务于社会，服务于人民大众。
论文作者:高天野
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第36期
论文发表时间:2018/7/9
标签：建筑物论文; 地基论文; 土层论文; 基础论文; 不均匀论文; 刚度论文; 结构论文; 《建筑学研究前沿》2017年第36期论文;