建筑結構基礎不均勻沉降的危害及防治技術探究

摘?要：建筑基礎產生不均勻沉降，極易導致墻體開裂產生斜裂縫，若不加以控制處理裂縫會繼續延伸。高層建筑不均勻沉降還會導致建筑物的嚴重下沉以及上部結構的傾斜，因此，加強對高層建筑不均勻沉降的原因分析，并制訂合理可行的處理方案，對保證建筑物結構安全具有重要的作用。

關鍵詞：建筑結構;不均勻沉降;措施

一、 建筑結構基礎不均勻沉降的危害

當出現建筑物的荷載分布不同時，各部位的基礎型式和尺寸也不同，地基薄弱，土體硬度分布不均，土層厚度變化較大，土體硬度分布不均等情況時，地基就很容易不均勻沉降現象。不均勻沉降不僅會造成建筑物的傾斜，嚴重情況下基礎的不均勻沉降超過建筑的承受限度，樓面和墻體將會開裂，整個建筑物的傾斜程度加劇。這些情況不僅給用戶入住帶來了安全隱患，還有可能損害建筑物的使用壽命，影響其經濟效益。

二、 建筑工程結構基礎不均勻沉降原因

（一）勘查原因

建筑工程在設計和施工階段缺乏必要的勘查工作，沒能從根本上對地質結構進行全面勘查，或者在勘查的過程中存在著失誤的現象，也會造成建筑工程結構基礎沉降。例如，有些勘查過程仔細程度不足，沒能對坑洞、暗流等地下隱患及時發現，或者由于忽略了地下水的情況等，這些都極容易造成地下水滲流，管涌，或者其他一些地質問題導致的沉降現象。

（二）設計原因

設計人員在建筑結構設計前對實情況考查不細致，沒能圍繞著建筑需求進行充分的研究，設計的過程中沒能充分的考慮地基承載情況，不能充分的結合建筑的功能與建筑需求進行科學的結構設計，不能運用科學的計算機技術進行驗算，導致建筑物的整體強度不足，建筑剛性和穩定性缺失，因此當地域范圍內的荷載與建筑荷載發生變化時容易產生建筑工程結構沉降問題，給建筑安全帶來較大的隱患。還有的建筑本身設計的不合理，建筑設計的過于復雜，平臺較多，受力角度不均勻，在建筑縱橫交叉處的設計不過關，造成了嚴重的受力不均現象。

（三）施工方面的原因

施工程序不科學。沒有先建高層荷載較大部分，后建低層荷載較小部分;主樓裙樓同時施工而未留設沉降縫或后澆帶;施工質量差，砂漿強度低，灰縫不飽滿，通縫多，拉結筋不按規定設置，接茬不符合要求，使建筑物承載力和整體性差;基礎施工前擾動了地基土;不良地質情況沒有完全處理好等。

三、 建筑結構基礎不均勻沉降的防治技術

（一）建筑設計措施

首先是建筑物的體型設計要做到力求簡單。建筑物包含立面與平面形狀及尺度，如果形狀復雜，就會產生較大荷載差異，容易產生地基不均勻沉降。其次把建筑物的長高比控制在一個合理范圍內。建筑物平面長度與從基礎底面算起的高度之比便是建筑物長高比，這一比之越小，建筑物的剛度就越好，對于出現地基不均勻沉降的調節效果也越好。若將建筑物的長高比控制在2.5左右，再對上部結構和基礎采取一些加強剛度的措施，基本上可以控制不均勻沉降。再次是設置沉降縫。建筑物沉降量難以避免，為了防止因地基沉降引發的建筑物破壞，可以考慮在建筑物平面的轉折部位以及建筑高度和荷載差異較大處設置沉降縫，以避免臨近單元發生傾斜擠壓。最后是調節一些設計標高。因此，應適當提高室內地坪和地下設施的標高;給建筑物與設備間預留一定凈空。

（二）結構措施

1. 減輕建筑物的自重

當上部建筑物的重量減小后，減小地基的附加應力也相應減小，這是因為基礎所承受的壓力是與地基上的荷載值成正比的。而建筑物傳統墻體材料一般有較大的密度，且為實體結構，在不影響建筑墻體剛度的前提下，應選用較輕的材料來代替傳統墻體材料，以減輕建筑物的重量。例如在某些非承重墻部分，使用混凝土空心磚或者輕質隔墻。還可以采用鋼結構、砼結構和排架等等既不削弱建筑物的整體剛度，又有利于減小基礎的附加應力。

2. 圈梁

砌體承重建筑形式的建筑物基礎不均勻沉降會引起墻體開裂。因此，在工程中，通過將梁設置在建筑物的墻中，使梁和砌體整體，每個圈梁與內壁和外壁相連，從而增強墻體承受撓曲應力的能力。在地基不均勻沉降時，墻體內的環梁可以承受大部分的拉應力，彌補了砌體結構抗拉強度不足的缺陷。

（三）施工措施

在基坑開挖時，不要擾動地基土，通常坑底保留200mm左右的土，待墊層施工時，再人工挖除。如坑底土補擾動，應挖去，用砂、碎石回填夯實。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。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附加沉降。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。

四、 結語

綜上所述，當前建筑結構基礎不均勻沉降情況出現頻次較高，并且實際危害性較為明顯，尤其表現為建筑結構穩定性方面，因此針對上述情況，施工單位應依據施工現場情況進行不均勻沉降原因分析，然后針對性地選擇合適的防治技術，做好各個施工細節的質量控制，這樣才能從根本上確保整體建筑施工質量及結構穩定性。

參考文獻：

[1]張藝博.建筑結構基礎不均勻沉降的原因及防治措施[J].四川水泥，2018（9）.

[2]解辰陽.建筑結構基礎不均勻沉降及控制策略[J].化工管理，2018（15）.

作者簡介：韓永亮，河南錦源建設有限公司。