高層建筑地基沉降及控制措施

楊 旭

（信息產(chǎn)業(yè)部電子綜合勘察研究院， 陜西 西安 710054）

0 引言

在實(shí)際的施工過(guò)程中，會(huì)有各種各樣的因素對(duì)地基的質(zhì)量以及效率產(chǎn)生影響，比如對(duì)工程的預(yù)先設(shè)計(jì)不合理、施工人員的工藝不夠完善等等，都會(huì)對(duì)其質(zhì)量產(chǎn)生較大的影響，與此同時(shí)，出現(xiàn)沉降的地基又會(huì)使混凝土層出現(xiàn)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定問(wèn)題，進(jìn)而出現(xiàn)裂縫。這就為日后的居民的工作和生活等帶來(lái)了嚴(yán)重危害。所以，加強(qiáng)對(duì)地基建設(shè)施工中出現(xiàn)的不均勻沉降狀況所造成的裂縫的問(wèn)題的分析，是非常重要的。

1 地基沉降問(wèn)題的背景分析

隨著社會(huì)進(jìn)入新世紀(jì)，經(jīng)濟(jì)水平上升到一個(gè)新時(shí)期，高層建筑行業(yè)也隨之飛速發(fā)展。當(dāng)然，高層建筑行業(yè)在發(fā)展進(jìn)步，其質(zhì)量與規(guī)模也要相應(yīng)進(jìn)行提高。這就對(duì)施工單位提出了很大的挑戰(zhàn)，施工單位要不斷熟練自己的建筑技術(shù)，同時(shí)也必須要做到實(shí)事求是，結(jié)合施工地點(diǎn)的實(shí)際情況進(jìn)行工程設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)人員一定要對(duì)工程的設(shè)計(jì)進(jìn)行全面的綜合的考慮，進(jìn)而避免出現(xiàn)地基沉降這一嚴(yán)重問(wèn)題。混凝土進(jìn)行凝結(jié)的時(shí)候，也會(huì)因?yàn)樘鞖庖蛩匾约皳诫s比例的不標(biāo)準(zhǔn)等等原因形成了各種不同程度的裂縫，也會(huì)使得地基出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。

2 高層建筑地基沉降的產(chǎn)生

2.1 工程設(shè)計(jì)出現(xiàn)失誤

目前為止，高層建筑的地基發(fā)生不均勻的沉降有一個(gè)非常重要的原因就是在工程早先的設(shè)計(jì)中并沒(méi)有考慮到結(jié)構(gòu)的沉降問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員沒(méi)有對(duì)實(shí)際的施工地點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的實(shí)地考察，欠缺對(duì)周?chē)h(huán)境的全面認(rèn)識(shí)。普遍的建筑設(shè)計(jì)人員再設(shè)計(jì)工程時(shí)都僅僅憑借自身的經(jīng)驗(yàn)以及相關(guān)的理論專(zhuān)業(yè)知識(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì)，缺乏實(shí)際考察的設(shè)計(jì)就像是紙上談兵，不能夠結(jié)合實(shí)際，設(shè)計(jì)就不會(huì)合乎標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而為后面的人民生命財(cái)產(chǎn)安全埋下巨大隱患。

2.2 建筑結(jié)構(gòu)不合理

如今社會(huì)飛速的前進(jìn)發(fā)展著，建筑項(xiàng)目的數(shù)量也在不斷增加，大量的加層、新建多層以及高層建筑等建筑出現(xiàn)在我們眼前，眾多的多層建筑對(duì)地基產(chǎn)生了極大的負(fù)擔(dān)。同時(shí)，在這些建筑物的附近如果有著一些基礎(chǔ)設(shè)備或者其他的在開(kāi)啟狀態(tài)造成極大的振動(dòng)的機(jī)械設(shè)備，都會(huì)在很大程度上影響地基，進(jìn)而出現(xiàn)下沉現(xiàn)象。此外，如果建筑物附近有一些大的開(kāi)挖工程，引起的水土流失對(duì)造成地基沉陷的現(xiàn)象也是有著很大影響的。同時(shí)，在建筑物附近的地面范圍內(nèi)有著大量的重物進(jìn)行堆積，影響土層形變，也是會(huì)對(duì)地基產(chǎn)生影響，出現(xiàn)沉降。

2.3 施工控制不嚴(yán)

在施工過(guò)程中非常重要的一步就是對(duì)施工人員的制度管理，高層建筑因其社會(huì)作用越來(lái)越大，與人們的生活也越來(lái)越緊密，如果施工人員不能?chē)?yán)格的按照工程要求進(jìn)行施工，對(duì)建筑的影響將是災(zāi)難性的，人們的生命財(cái)產(chǎn)安全都將難以保證。例如：在施工進(jìn)行驗(yàn)槽工作時(shí)，施工人員沒(méi)有嚴(yán)格要求自己，未能?chē)?yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行驗(yàn)槽工作，在基礎(chǔ)施工之前對(duì)地基造成了擾動(dòng)。或者將土方等材料堆放在已建成的建筑物的附近等行為都會(huì)直接影響到建筑物產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。

3 相關(guān)的控制措施

3.1 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法的使用要求首先要對(duì)施工地進(jìn)行預(yù)壓，在預(yù)壓之后就可以對(duì)夯點(diǎn)進(jìn)行相關(guān)的、精準(zhǔn)的、科學(xué)的測(cè)量，通過(guò)這樣的測(cè)量之后就可以通過(guò)對(duì)其范圍之內(nèi)蘊(yùn)含的水能的多少進(jìn)行估算，進(jìn)而就可以選擇是否使用砂石填充或者豎井排水等方式進(jìn)行排水。所謂砂石填充就是在地基表層將砂石以及粗砂等進(jìn)行填充，這樣可以有效的避免地基出現(xiàn)的沉降裂縫問(wèn)題。除此之外，還需要通過(guò)從四周往中間進(jìn)行強(qiáng)夯，并且在夯出結(jié)束了以后，一定要以夯鋪再次進(jìn)行夯擊，進(jìn)而保證地基的受力程度均勻，也能夠有效的增強(qiáng)地基的承載力。

3.2 澆筑施工

隨著高層建筑行業(yè)的大規(guī)模發(fā)展，對(duì)地基的建設(shè)要求也是與日俱增，最普遍的地基建設(shè)就是使用澆筑技術(shù)，甚至可以這么說(shuō)，對(duì)于地基的澆筑施工的好壞可以直接影響著整個(gè)工程的質(zhì)量好壞，由此可見(jiàn)澆筑技術(shù)的重要性。 對(duì)于澆筑技術(shù)來(lái)說(shuō)，整體的步驟、操作技術(shù)等都是比較簡(jiǎn)單的，普通工人都可以很容易的上手。首先要在地基施工前讓施工人員進(jìn)行相關(guān)的放線操縱，因?yàn)檎麄€(gè)澆筑技術(shù)的操作都比較簡(jiǎn)單，相應(yīng)的一定要嚴(yán)格的對(duì)施工人員的操作標(biāo)準(zhǔn)度進(jìn)行嚴(yán)格要求，嚴(yán)格按照施工設(shè)計(jì)進(jìn)行每一步的操作。與此同時(shí)，施工人員還要結(jié)合施工地點(diǎn)的實(shí)際情況，仔細(xì)的確定地基的開(kāi)挖工作。在此之后還需要施工人員構(gòu)造出上層土與地基的主體結(jié)構(gòu)。同時(shí)對(duì)挖坡比以及關(guān)鍵測(cè)量點(diǎn)的設(shè)置，都不能馬虎。同時(shí)需要嚴(yán)格的控制開(kāi)挖的地基的內(nèi)外坡比，這樣才能使得之后建造的地基的質(zhì)量得以保證。最后則是需要施工人員根據(jù)之前成型的地基結(jié)構(gòu)來(lái)對(duì)基坑內(nèi)部進(jìn)行合理的處理同時(shí)進(jìn)行澆筑工作。

3.3 灌漿加固

在加強(qiáng)地基的穩(wěn)定以及堅(jiān)固性上，灌漿加固技術(shù)也是施工方常用的一種技術(shù)。通過(guò)施工單位對(duì)實(shí)際施工環(huán)境的土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行相關(guān)的科學(xué)的研究之后，進(jìn)而選擇相應(yīng)合理的加固措施。然后就可以在合理的范圍內(nèi)進(jìn)行灌漿澆灌了，施工人員需要在這個(gè)時(shí)候?qū)炷恋氖褂昧恳约皾补嗟乃俣冗M(jìn)行良好的控制，不宜過(guò)多也不宜過(guò)少，進(jìn)而保持工程的澆灌的質(zhì)量。與此同時(shí)，為了能夠有效的提高建筑地基的堅(jiān)固性，一定要讓施工人員做好基坑內(nèi)部以及底部的澆注工作。此外，在進(jìn)行灌漿加固的同時(shí)也要做好地基的防滲工作。

3.4 導(dǎo)流施工

高層建筑的地基建造還需要至關(guān)重要的一步，那就是需要使用科學(xué)合理的引入導(dǎo)流技術(shù)，這樣就可以大大提高地基的防水能力。因此，加強(qiáng)對(duì)地基施工的技術(shù)要求和標(biāo)準(zhǔn)，提高地基的均勻性，進(jìn)而防止沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)，這是對(duì)建筑的質(zhì)量與施工效率的重要保障。同時(shí)，在施工人員進(jìn)行施工的同時(shí)，要加強(qiáng)各項(xiàng)指標(biāo)的施工要求，提高技術(shù)能力，保證工程質(zhì)量，提高工程建設(shè)技術(shù)工作朝著更加有效、準(zhǔn)確、科學(xué)的方向發(fā)展，為促進(jìn)工程的順利實(shí)施提出更高的要求。

3.5 靜力樁加固技術(shù)

靜力樁加固技術(shù)，是通過(guò)將建筑物的承載載荷作為反力，同時(shí)利用設(shè)備自重將部力樁壓入土層結(jié)構(gòu)之中，對(duì)土壤土質(zhì)等進(jìn)行重新的優(yōu)化，以最大限度的消除土壤之中的結(jié)構(gòu)間隙，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)加固地基的施工結(jié)果。靜力樁加固技術(shù)中的基樁相互之間的焊接處一定要用齊地角鐵進(jìn)行焊接，進(jìn)而保證靜力樁的穩(wěn)定。如果連接處沒(méi)有焊接好，極有可能導(dǎo)致建筑物的穩(wěn)定性喪失，進(jìn)而發(fā)生危險(xiǎn)。此外，施工人員在進(jìn)行施工作業(yè)時(shí)，必須嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)控制液壓壓力。同時(shí)，在種樁之后要繼續(xù)將種樁與原始基調(diào)進(jìn)行焊接，進(jìn)而提高地基的整體強(qiáng)度。

3.6 粉煤灰碎石樁加固技術(shù)

所謂粉煤灰碎石樁加固技術(shù)，就是將粉煤灰、碎石等材料與一定比例的水泥進(jìn)行攪拌之后形成高強(qiáng)度的水泥樁，進(jìn)而與軟土層形成穩(wěn)定的復(fù)合型地基。這種地基具有制作簡(jiǎn)單、靈活性強(qiáng)、形成的地基結(jié)實(shí)穩(wěn)固等優(yōu)點(diǎn)。但是，這種技術(shù)還有很大的缺點(diǎn)，就是會(huì)經(jīng)常會(huì)在施工中堵塞管道，進(jìn)而導(dǎo)致輸送管道的內(nèi)部壓力過(guò)高而爆裂的后果。

4 結(jié)語(yǔ)

提高建筑的施工標(biāo)準(zhǔn)，提高工程的質(zhì)量與安全性，成為了人們的最新追求。這就要求施工方要不斷地提高工程的質(zhì)量監(jiān)控，同時(shí)在符合建筑安全的過(guò)程中提高建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行地基建設(shè)的時(shí)候要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行施工，減少地基不穩(wěn)沉降等情況的出現(xiàn)，保障人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。