建筑物地基不均勻沉降的原因與防治

林 俊

（廣西裕達工程有限公司，廣西 來賓 546100）

建筑物一般都會產生一定的沉降，過大的不均勻沉降易使上部結構開裂與破壞，造成建筑物各處滲水、下水道堵塞不暢等，嚴重影響建筑物的使用。所以針對這一情況，進行深層次的分析及對相關防治措施做進一步的探究，是當前建筑業亟待解決的問題。

1 建筑物地基不均勻沉降的原因分析

建筑物地基產生不均勻沉降主要是由于上部建筑結構荷載不均勻以及地基土質軟弱等因素造成的，從而引起上部結構的過大變形、開裂、傾斜甚至破壞。究其根本原因主要有以下幾點：

1.1 地質勘察方面

地質鉆探報告真實性如何，對多層住宅的沉降幅度關系重大。工程地質報告要正確反映土層性質、地下水和土工試驗情況，并結合設計要求，對地基作出評價，對設計和施工提出某些建議。如果地質報告不真實，就會給設計人員造成分析、判斷的錯誤。以前在地質鉆探中有的鉆孔或深度不到位；有的抄襲相鄰的地質報告；個別甚至出具假報告，不僅給建設單位造成重大經濟損失，還帶來巨大的安全隱患。

1.2 設計方面

多層住宅單體太長的；平面圖形復雜，或有層高高差及荷載顯著不同的；地基土的壓縮性有顯著不同處或在地基處理方法不同的，未在適應部位設置沉縫都會產生不均勻沉降。基礎剛度或整體剛度不足，不均勻沉降量大，造成下層開裂。設計馬虎，計算不認真，甚至不作計算，照抄其他建筑物的基礎和主體設計也會造成不均勻沉降。

1.3 施工方面

沒有認真進行驗槽；基礎施工前擾動了地基土；在已建成的建筑物周圍堆放大量的建筑材料或土方；對于磚砌體結構，砌筑質量不滿足要求，砂漿強度低、灰縫不飽滿、砌磚組砌不當、通縫多、斷磚集中使用；拉結筋不按規定設置；墻體留槎違反規范要求等都會引起建筑物建成后產生不均勻沉降。

1.4 地質條件因素方面

（1）地殼淺部的地層、巖體、構造在其形成和存在的整個歷史時期中，經受過各種復雜的地質作用，使其工程性質變得十分復雜，主要表現為地質體的不連續性、非均勻性和各向異性，不同的地質體其物理力學性質差別很大，壓縮性和承載力相差懸殊，當其承載力、壓縮性和穩定性不能滿足擬建物設計要求時，便會產生不均勻沉降、滑動失穩。

（2）內力地質作用和外營力地質作用及人為破壞自然環境平衡而產生的不良地質作用和地質災害，如：地震、巖溶、滑坡、泥石流、采空區的地表塌陷、深基坑開挖的次生效應，人工過量采水的地面沉降等，也是產生建筑物基礎不均勻沉降、危及建筑物安全的重要因素。

2 建筑物地基不均勻沉降防治措施

2.1 從勘測報告入手，確保其真實性和可靠性

地質鉆探報告是一門專門的科學，它是設計人員的主要設計依據，必須提高地質勘測人員的業務水平、政治素質和職業道德修養，加強責任感，這樣才能使鉆探報告具有真實性和可靠性。

2.2 從設計入手，采取多方位措施，增強建筑物的基礎剛度和整體剛度

2.2.1 建筑措施

（1）建筑的平面形狀應力求簡單，規則整齊，盡量避免形狀復雜，陰角太多；避免建筑物有顯著的高差或荷載差異。在軟土地區建筑物的裂縫事故，往往以有高度差異或荷載差異的建筑物為多見，尤其是高、低或輕、重單元連成一體未設置沉降縫時易發生。

（2）設置沉降縫。如果主控通信綜合樓的長度較長，應考慮在適宜的部位設置沉降縫；對于平面圖形復雜的、或有層高高差及荷載顯著不同的，要在其轉折處、層高高差處或荷載顯著不同的部位設置沉降縫：在地基土的壓縮性有顯著不同處或在地基處理方法不同處設置沉降縫。比如，某變電站主控通信綜合樓，主控樓采用框架結構，通信綜合樓采用磚混結構，結構形式不同，層高也不同，沉降縫設在主控樓與通信綜合樓之間。

（3）考慮相鄰建筑物的影響。建筑物荷載不僅使建筑物地基土產生壓縮變形，而且由于基底壓力擴散的影響，在相鄰范圍內的土層，也將產生壓縮變形，這種變形隨著相鄰建筑物距離的增加而逐漸減少，由于軟弱地基的壓縮性很高，當兩建筑物之間距離較近時，常常造成鄰近建筑的傾斜或損壞。所以應根據現場具體情況合理地確定建筑間距。

（4）設置圈粱。在建筑物的墻體設置鋼筋餛凝土圈粱的主要作用是增強建筑物的整體性，在一定程度上能防止或減少裂縫的出現。

2.2.2 地基和基礎措施

多層住宅的地基基礎設計必須以控制變形值為主，設計單位必須進行基礎最終沉降量和偏心距離的驗算。基礎最終沉降量應當控制在《地基基礎設計規范》（1999年修訂版）規定的限值以內。在建筑物體形復雜、縱向剛度較差時，基礎的最終沉降量必須在15 mm以內，偏心距應當控制在15‰以內。當天然地基不能滿足建筑物沉降變形控制要求的，必須采取技術措施，一般可采用打預制鋼筋砼短樁。同一建筑物盡量采用同一類型的基礎并埋置于同一土層中。

2.2.3 結構措施

控制建筑物的長高比。長高比是保證磚石承重結構建筑物剛度的主要因素。長高比大的建筑物，調整地基不均勻變形的能力就差，相反，如將建筑物長高比限制在一定范圍內，它就具有較大的調整地基不均勻變形的能力。實踐證明，建筑物的長高比控制在2.5～3之間時，可減少建筑物的相對彎曲，房屋不易出現裂縫。合理布置縱橫墻。承重結構的墻身是房屋扭曲的主要受力構件，它具有調整地在不均勻變形的能力。縱、橫墻的布置合理與否，對建筑物的整體剛度影響很大。為了保證建筑物的整體剛度，對于磚石承重結構的縱橫墻應盡量貫通，橫隔墻的間距不宜過大，一般不大于建筑物寬度的1.5倍為妥。

2.3 從施工方面入手，切實提高建筑物的質量，確保基礎剛度真實性

（1）在基礎開挖時，不要擾動地基土，通常坑底保留200 mm左右的土。待墊層施工時，再人工挖除。如坑底土被擾動，應挖去，用砂、碎石回填夯實。要注意打樁、井點降水及深基開挖對附近建筑物的影響。

（2）當建筑物存在有高、低和重輕不同部分時，應先施工高、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，應最后修建連接件，以調整部分沉降差異。荷載大的建筑物（如料倉、油罐、水塔等），在施工前，有條件時可先堆載頂壓；在使用期間，應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生不均勻沉降。

（4）由于地基分布的復雜性和勘探點的有限性，應認真重視基礎驗槽，盡可能在基礎施工前，發現并根除地基土會產生不均勻沉降的隱患，彌補工程勘探工作的不足。

（5）保證施工質量。對于常用的磚砌體結構，必須根據施工要求嚴格施工。

2.4 從沉降檢測入手，為增強建筑物穩定性提供重要依據

對于比較重要的建筑物和建在軟弱地基上的建筑物應進行沉降觀測。施工單位必須按設計要求及規范標準埋設專用水準點和觀測點。如民用建筑每建完一層（包括地下部分）應觀測一次；工業建筑按不同荷載階段分次觀測：施工期間觀測不少于4次；建筑物竣工后，第一年觀測不少于3～6次，第二年不少于2次，以后每年1次，直至下沉穩定為止。

總之，地基產生不均勻沉降的原因是多方面的，帶給建筑物的影響較大，對建筑物的破壞是難以修復的。但是能在勘測、設計、施工等各方面采取一定的措施，就可以有效地預防和控制不均勻沉降的產生。