防止高層建筑基礎(chǔ)不均勻沉降的措施

高明 袁帥 劉勇

摘要：隨著我國經(jīng)濟建設(shè)步伐的加快發(fā)展，我國的房地產(chǎn)建設(shè)呈現(xiàn)出多樣化的建筑物，尤其是高層建筑較多。高層建筑物由于基礎(chǔ)的不均勻沉降，其嚴重影響了房地產(chǎn)工程的建設(shè)質(zhì)量，同時也給居民的生活帶來困擾。本文對高層建筑基礎(chǔ)不均勻沉降的原因進行了分析，同時提出防止高層建筑基礎(chǔ)不均勻沉降的措施。

關(guān)鍵詞：高層建筑；建筑基礎(chǔ)；不均勻沉降；防止措施

1、原因分析

1.1勘探資料不齊全

隨著城市的不斷發(fā)展和擴張，很多新建筑物位于城鄉(xiāng)結(jié)合部，由于勘探資料積累較少，特別是一些住宅小區(qū)的建設(shè)問題，因為項目多的特點，開發(fā)商往往不夠重視勘探工作，這種忽視的工作態(tài)度會導(dǎo)致地質(zhì)勘探報告中一些勘探點位間距離問題或大或小，導(dǎo)致沒有足夠的地質(zhì)依據(jù)，因此形成了地質(zhì)剖面圖的不確定性，軟弱圖層的深埋和厚度等變化情況的分布范圍不能全面的反映出來，甚至在很多時候，常常會出現(xiàn)或多或少的錯誤。

有極少數(shù)的勘探單位常常選用取土器進行取土?xí)r，方式不規(guī)范，這就會對土樣造成擾動，并且室內(nèi)得出的土樣指標(biāo)也不可靠。另外，還有一些勘探單位在進行布孔時，對孔的數(shù)量設(shè)計不符合標(biāo)準(zhǔn)，對暗塘等不良地基土的范圍確定的也不夠精準(zhǔn)，甚至常常出現(xiàn)明顯的缺失現(xiàn)象。

1.2設(shè)計方面的失誤

設(shè)計人員應(yīng)加強對勘探資料的重視，但在實際高層建筑工程的勘探過程中，大多數(shù)情況并沒表現(xiàn)出來。在實際工作中，設(shè)計人員常常會選用不合理的方式方法來處理地基，并且對某些不良的地基土的處理也沒有充分重視，對一些處理后的地基和沒有處理的地基之間的強度差異沒有足夠的認識，因此就會造成一些不良的后果。

由于一些高層建筑的房屋體型很大，一些相鄰的建筑物距離很小，因此建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計的不協(xié)調(diào)也成為設(shè)計人員在平時工作中常常出現(xiàn)的問題。部分房地產(chǎn)開發(fā)商常常盲目的招標(biāo)投資，根本對建筑的設(shè)計不深入研究和重視，開發(fā)商也往往提出一些比較不合理的要求，如要求放置懸挑式陽臺、要取消原設(shè)計中的地基加固措施等等，有些設(shè)計人員會違背自己的初衷進行重新設(shè)計，不加驗算、不顧后果的表示同意和提出設(shè)計變更。

1.3地基處理技術(shù)差

在高層建筑地基中，其含水量會相對較高，而土壤的抗剪強度和壓縮性與天然水的含量存在直接關(guān)系，所以土壤含水量同地基的承載力有著正比例關(guān)系。同時土質(zhì)的空隙相對要大，土質(zhì)比較松軟，因此其具有較強的重塑性，穩(wěn)定性較差；如果不對地基進行處理就開始施工，就會導(dǎo)致建筑坍塌，縮短建筑使用壽命。

土質(zhì)的滲透性也是原因之一，不同于一般土壤，其滲透性要小得多。土質(zhì)強度提高速度與土質(zhì)的固結(jié)速度呈正相關(guān)，同時土質(zhì)的固結(jié)過程較長、速度較慢，所以土質(zhì)的滲透性較小。土質(zhì)中的有機物膨脹也是降低土質(zhì)滲透性的一個重要原因，因為有機物的存在會堵塞空隙，造成滲透堵塞導(dǎo)致高層建筑出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。如果是建筑地基，那么在大居住量、大承載量之下，基底會出現(xiàn)較為嚴重的沉降，如果受到重力擠壓，基底也會出現(xiàn)側(cè)向滾動導(dǎo)致建筑膨脹。

1.4施工中和竣工后對沉降觀測不重視

有一些施工單位在沉降影響范圍內(nèi)的建筑物或是一些其他物體上進行水準(zhǔn)點的埋設(shè)，并且沒有采取相關(guān)的防護措施，同時也不能按照規(guī)定的時間進行復(fù)測，這樣的行為會導(dǎo)致觀測數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，觀測點也不能按照既定方法進行布置，不能進行層層觀測，那么觀測儀器的精準(zhǔn)度必然達不到理想的效果。

另外，在進行觀測的過程中，如果對觀測儀器的人員進行隨意更換，那么就會導(dǎo)致觀測結(jié)果出現(xiàn)更大的誤差?，F(xiàn)階段，因建筑在竣工后的觀測沒有明確單位而造成建筑工程在竣工后不均勻沉降觀測工作者大多有名無實，極易導(dǎo)致發(fā)生較大的質(zhì)量事故，所以要在事故發(fā)生后，心平氣和的進行分析、鑒定和處理，即使處理難度加大且對社會產(chǎn)生不利影響。

2、防止措施

2.1設(shè)置沉降縫

建筑地基的基礎(chǔ)規(guī)范規(guī)定，在建筑高度和荷載差異的部分或是基礎(chǔ)類型等不同的部位應(yīng)設(shè)置沉降縫。當(dāng)?shù)鼗鶋嚎s性高時，厚度大，這樣主樓和裙樓之間的差異的沉降也會隨之變大，這時應(yīng)在兩者基礎(chǔ)之間用沉降縫將其隔斷開來。這種用沉降縫將主樓和裙樓之間分開的方式是一種傳統(tǒng)的有效設(shè)計方法。在早期的高層建筑主樓和裙樓的設(shè)計中，在兩者相鄰處設(shè)置沉降縫能很好地避免因沉降差所造成的房屋破損等現(xiàn)象，還有一種方法是采用雙柱和雙墻的方式將建筑結(jié)構(gòu)斷開。有時為避免裙房基礎(chǔ)過大而產(chǎn)生下沉的影響，裙房基礎(chǔ)應(yīng)與主樓之間保持一定的距離。

2.2采用整體基礎(chǔ)

基礎(chǔ)在巖石層或是卵石層，或是采用樁基方式，主樓和群樓之間沉降差異很小時，通?？刹捎脤⒅鳂呛腿箻堑幕A(chǔ)組成一個整體的方式，不必設(shè)置沉降縫。高層的主樓和裙樓在進行設(shè)計時，主要的集中方式有：首先，共同置于剛度很大的箱基基礎(chǔ)上，用抵抗差異沉降來引起內(nèi)力；其次，通過樁基基礎(chǔ)的方式在基巖承載力較大的持力層上；最后，即使地基土比較軟弱，當(dāng)后期的沉降量變大時，則可將裙房放在懸挑基礎(chǔ)之上，不過懸挑的基礎(chǔ)不能過長。

2.3聯(lián)合設(shè)計主樓和裙樓基礎(chǔ)

主樓和裙樓基礎(chǔ)的聯(lián)合設(shè)計是指主樓和裙樓要采取不同的基礎(chǔ)形式，中間不設(shè)置沉降縫。經(jīng)多年來我國的工程實踐表明，聯(lián)合設(shè)計的要點一般歸納為以下幾點：第一，選擇合適的沉降計算方法并且確定準(zhǔn)確合理的差異沉降，此乃裙房高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計的重中之重；第二，基本的設(shè)計原則是從最大程度上減少主樓的重量，比如可考慮采用質(zhì)量較輕的材料或是一些補償性的材料，同時在不能導(dǎo)致破裂的前提下，不斷提高裙房基礎(chǔ)的柔軟度。第三，認真考慮施工流程，一般情況是先進行主樓施工，這樣才會使沉降首先發(fā)生，便于開展日后的預(yù)防工作。

3、結(jié)語

高層建筑的地基處理工作是一項技術(shù)性很強的工作，同時也是一項慎重細致的工作，這就要求地質(zhì)勘察工作人員在進行勘查工作的過程中要認真仔細的做好地質(zhì)勘察工作，否則會導(dǎo)致高層建筑物的地基出現(xiàn)不均勻沉降的事故發(fā)生，既影響了居民生活，也影響了高層建筑的工程質(zhì)量。

參考文獻：

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[2]賴小麗：《淺談高層建筑的不均勻沉降及處理技術(shù)》[J]科技視界，2013（14）

[3]付麗文：《地基基礎(chǔ)不均勻沉降的危害及其處理措施》[J]建設(shè)科技，2013（01）