建筑地基工程沉降縫的施工技術(shù)與質(zhì)量控制

任杰 張振恒

摘 要：地基沉降會(huì)引起墻體裂縫，墻體滲水、屋面滲水、管道漏水、下水道堵塞不暢等質(zhì)量通病困擾著建設(shè)者們。一般情況下，建筑物總會(huì)產(chǎn)生一定的沉降，尤其是軟弱地基上的建筑物更容易產(chǎn)生不均勻沉降。過大的不均勻沉降易使上部結(jié)構(gòu)開裂與破壞，造成建筑物各處滲水、下水道堵塞不暢等，嚴(yán)重影響建筑物的使用。如果能在設(shè)計(jì)、施工等各方面采取一定的措施，就可以有效地預(yù)防和控制沉降的產(chǎn)生。本文主要對(duì)建筑地基工程沉降縫的施工技術(shù)與質(zhì)量控制進(jìn)行分析研究。

關(guān)鍵詞：建筑工程；地基；沉降縫；施工技術(shù)；質(zhì)量控制

1 引起地基沉降的原因

1.1 地質(zhì)勘察報(bào)告的準(zhǔn)確性差、真實(shí)性不高

實(shí)際施工中，有些工程不進(jìn)行地質(zhì)勘察盲目施工；有的勘察不按規(guī)定進(jìn)行，如鉆探中布孔不準(zhǔn)確或孔深不到位；有的抄襲相鄰建筑物的資料等，都會(huì)給設(shè)計(jì)人員造成分析、判斷或設(shè)計(jì)錯(cuò)誤，使建筑物可能產(chǎn)生沉降或不均勻沉降， 甚至發(fā)生結(jié)構(gòu)破壞。

1.2 設(shè)計(jì)方面存在問題

建筑物長度太長；建筑體型比較復(fù)雜凹凸轉(zhuǎn)角多；未在適當(dāng)部位設(shè)置沉降縫；基礎(chǔ)及建筑物整體剛度不足；建筑物層高相差大所受荷載差異大；地基土的壓縮性顯著不同、地基處理方法不同；以及設(shè)計(jì)方面的錯(cuò)誤等都會(huì)引起建筑物產(chǎn)生過大的不均勻沉降。

1.3 施工方面存在問題

沒有認(rèn)真進(jìn)行驗(yàn)槽；基礎(chǔ)施工前擾動(dòng)了地基土；在已建成的建筑物周圍推放大量的建筑材料或土方；對(duì)于磚砌體結(jié)構(gòu)，砌筑質(zhì)量不滿足要求，砂漿強(qiáng)度低、灰縫不飽滿、砌磚組砌不當(dāng)、通縫多、拉結(jié)筋不按規(guī)定設(shè)置等，也會(huì)引起建筑物建成后產(chǎn)生沉降。

2 建筑地基不均勻沉降的施工技術(shù)分析

2.1 處理好基坑施工

在建筑工程實(shí)際施工過程中， 如果地基收到了擾動(dòng)與觸動(dòng)，必將對(duì)地基的剛度與穩(wěn)定性造成一定的影響，這就要求事先做好基坑的處理工作，并且還要在完成基坑施工之后，及時(shí)建設(shè)配套的基礎(chǔ)工程，如果基坑處于淤泥層或淤泥中，在其開挖過程中，需要保持土的原狀，通常保留 200mm 的原土，鋪設(shè)墊層之后再將其鏟除。 同時(shí)，如果擾動(dòng)了基坑中的軟土，要先把擾動(dòng)部分挖去，并使用碎石和砂石進(jìn)行回填。 除此之外，在挖掘基槽過程中，必須先保護(hù)好持力層，并且還要嚴(yán)格控制基底高度，使其處于合理范圍之內(nèi)。 在結(jié)束了建筑基礎(chǔ)工程施工之后，可挖除之前保留一部分的原土層，以避免軟土對(duì)基坑施工的影響，并且還可對(duì)地基的穩(wěn)固性進(jìn)行良好的控制。

2.2 增強(qiáng)結(jié)構(gòu)的整體剛度

增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體剛度的一個(gè)重要方法是有效設(shè)置長邊方向的墻和短邊方向的墻。通常而言，磚混結(jié)構(gòu)的建筑，其長邊方向剛度較小，地基不均勻沉降導(dǎo)致的危害主要是長邊方向墻的變形損壞。所以，對(duì)于地基土質(zhì)不佳的情況，在其上面建造磚混結(jié)構(gòu)時(shí)，應(yīng)盡可能使長邊方向的墻與短邊方向的墻相互貫通，這樣可以顯著提高結(jié)構(gòu)的整體性能，從而增強(qiáng)其抵抗不均勻沉降的能力。另外，建筑物的長高比（建筑物長度與高度之比）是衡量結(jié)構(gòu)剛度的一個(gè)重要指標(biāo)。長高比越大，結(jié)構(gòu)的整體剛度就越弱，抵抗彎曲變形和減輕不均勻沉降的能力就越不好；反之，如果控制建筑物的長高比在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)，就能夠明顯地減輕地基的不均勻沉降。實(shí)踐表明，將建筑物的長高比進(jìn)行適度控制，可相對(duì)減小建筑物的變形，建筑不易出現(xiàn)裂縫。

2.3 設(shè)置沉降縫

對(duì)于結(jié)構(gòu)較長的建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工時(shí)，將建筑物分為各自獨(dú)立的單元，各單元之間設(shè)置沉降縫，對(duì)于層高差以及荷載明顯不同的需要在轉(zhuǎn)折處設(shè)置施工縫。相鄰建筑物之間保持一定的距離，從而確保各單元的沉降不相互影響。因此在設(shè)計(jì)的過程中，需要考慮到相鄰建筑物的影響，避免因?yàn)榫嚯x較近引發(fā)的應(yīng)力疊加。在實(shí)際施工中，沉降縫通常設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)的以下位置：（1）地基土質(zhì)和地基處理方法明顯不同部位；（2）過長建筑的合理部位；（3）高度和荷載變化較大部位；（4）分期建造房屋的交接處；（5）復(fù)雜的體型或平面轉(zhuǎn)折部位。

3 建筑地基不均勻沉降的質(zhì)量控制措施

3.1 加強(qiáng)地質(zhì)勘查階段

地質(zhì)勘察報(bào)告是基礎(chǔ)、地基處理方案的主要設(shè)計(jì)依據(jù)，地質(zhì)勘察報(bào)告的真實(shí)性與可靠性是有效避免地基不均勻沉降的必要前提。為保證地質(zhì)勘察報(bào)告的真實(shí)性與可靠性，就必須提高地質(zhì)勘察單位中地質(zhì)勘測(cè)人員的技術(shù)操作水平和職業(yè)道德素質(zhì)，加強(qiáng)責(zé)任感。另外，現(xiàn)場(chǎng)鉆探點(diǎn)位必須滿足要求，以準(zhǔn)確了解地基土類別、土層性質(zhì)、水文地質(zhì)、地基土凍脹、地基土融陷，和其他易引起地基不均勻沉降的不利因素等。

3.2 建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

（1）結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單合理，設(shè)計(jì)的建筑物應(yīng)該力求簡(jiǎn)單，立面高差不應(yīng)該相差較大，平面開頭應(yīng)力應(yīng)該簡(jiǎn)單，避免轉(zhuǎn)角設(shè)計(jì)，平面上的轉(zhuǎn)折和彎曲也不宜過多，除了結(jié)構(gòu)之外，建筑的自重應(yīng)該盡量減輕，合理的選擇建筑材料能夠減輕建筑自重，從而減輕不均勻沉降。

（2）減少基礎(chǔ)底面的附加壓力，控制變形值，采用比較大的基礎(chǔ)底面積能夠減少基底的附加壓力，從而減少了沉降量，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的過程中，需要在《地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的限值以內(nèi)進(jìn)行計(jì)算，以確?；A(chǔ)沉降量與偏心距的計(jì)算在規(guī)范內(nèi)，采用不同的基底附加壓力能夠降低沉降差異，從而減少不均勻沉降的發(fā)生率。

3.3 加強(qiáng)施工技術(shù)控制

（1）在基坑開挖時(shí)，不要擾動(dòng)地基土，通常坑底保留200mm左右的土，待墊層施工時(shí)，再人工挖除。如坑底土補(bǔ)擾動(dòng)，應(yīng)挖去，用砂、碎石回填夯實(shí)。要注意打樁、井點(diǎn)降水及深基開挖對(duì)附近建筑物的影響。

（2）當(dāng)建筑物存在有高、低和重、輕不同部分時(shí)，應(yīng)先施工高、重部分，使其有一定的沉降后再施工低、輕部分，或先施工主體房屋，再施工附屬房屋，能減少一部分沉降差；如高低層使用連接件時(shí)，應(yīng)最后修建連接件，以調(diào)整部分沉降差異。活載大的建筑物（如料倉、油罐、水塔等），在施工前，有條件時(shí)可先堆載預(yù)壓；在使用期間，應(yīng)控制加載速率和加載范圍，避免量大、迅速和集中堆載。

（3）在已建成的小、輕型建筑物周圍，不宜堆放大量的建筑材料和土方等重物，以免地面堆載引起建筑物產(chǎn)生附加沉降。

（4）由于地基分布的復(fù)雜性和勘探點(diǎn)的有限性，應(yīng)認(rèn)真重視基礎(chǔ)驗(yàn)槽，盡可能在基礎(chǔ)施工前，發(fā)現(xiàn)并根除地基土?xí)a(chǎn)生不均勻沉降的隱患，彌補(bǔ)工程勘探工作的不足。

（5）保證施工質(zhì)量。對(duì)于常用的磚砌體結(jié)構(gòu)，必須根據(jù)施工要求嚴(yán)格施工。砂漿的品種、強(qiáng)度等級(jí)必須符合設(shè)計(jì)要求。影響砂漿強(qiáng)度的因素是計(jì)量不準(zhǔn)，原材料質(zhì)量自主變動(dòng)；塑化材料（如石灰膏）的稠度不準(zhǔn)而影響到摻入量；砂漿試塊的制作和養(yǎng)護(hù)方法不當(dāng)。解決的辦法是：加強(qiáng)原材料的進(jìn)場(chǎng)驗(yàn)收，嚴(yán)禁將不合格的材料用于建筑工程上。對(duì)計(jì)量器具進(jìn)行檢測(cè)，并對(duì)計(jì)量工作派專人監(jiān)控；將石灰膏調(diào)成12cm的標(biāo)準(zhǔn)稠度后稱量，或測(cè)出其實(shí)際稠度后進(jìn)行換算。

磚的品種，強(qiáng)度必須符合設(shè)計(jì)要求，砌體組砌形式一定要根據(jù)所砌部位的受力性質(zhì)和磚的規(guī)格來確定。一般采用一順一丁，上下順磚錯(cuò)縫的砌筑法，以大大提高砌筑墻體的整體性，當(dāng)利用半磚時(shí)，應(yīng)將半磚分散砌于墻中，同時(shí)也要滿足搭接1/4 磚長的要求。

4 結(jié)束語

地基的沉降對(duì)建筑物會(huì)造成嚴(yán)重的影響。沉降的因素較多，而且各種因素不是孤立存在的。在實(shí)際工程中，為了有效地減輕地基沉降的危害，必須加強(qiáng)建筑地基工程沉降縫施工控制，確保建筑物的安全性和適用性。

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