白楊
摘要:眾所周知,工程橋結構質量始終是質量監管工作的中心和重心。近幾年來,我單位堅持標本兼治,懲防并舉的方針,不斷加大監督執法力度,進一步加強工程質量監管,健全完善監管手段,確保建設工程質量始終處于可控狀態,取得了一定的成效。建筑結構基礎不均勻沉降往往引起建筑上部結構的過大變形、開裂、傾斜甚至破壞。現實中這樣的例子比比皆是。本文對建筑不均勻沉降的原因、處理方法以及怎么控制建筑不均勻沉降發生進行研討。
關鍵詞:建筑物不均勻沉降處理辦法控制
眾所周知,工程橋結構質量始終是質量監管工作的中心和重心。近幾年來,我單位堅持標本兼治,懲防并舉的方針,不斷加大監督執法力度,進一步加強工程質量監管,健全完善監管手段,確保建設工程質量始終處于可控狀態,取得了一定的成效。建筑物在施工和使用的過程中總產生一些沉降。當沉降均勻時,對建筑物不致帶來危害,應當沉降不均勻時,往往會給建筑物帶來影響。特別是軟土地基,由于沉降大、不均勻、穩定期長,處理不好,極易造成工程事故。所以通過一定的途徑采取適當措施,以減少建筑的不均勻沉降是十分必要的。
一、建筑物不均勻沉降產生原因
引起建筑物不均勻沉降的原因主要有以下四個方面:(1)、地基土本身的不均勻性,地基土并不是但一定勻質材料嗎,但在設計中對其做了簡化設定,使其單一化理想化。因此盡管設計時計算所得很認真,也并不能保證建筑物能夠完全均勻沉降。(2)施工中出現的問題。由于施工時地基處理不好,或因地質勘探不細,沒有發現地下某些不良地質現象,如暗洪、坑洞等,因而未作處理,從而引起地基的不均勻沉降。(3)建成使用過程中的意外影響。由于地下水位的大量漏水引起地基局部下沉,或因為臨時的大量的地面堆載引起而引起局部下沉。(4)建筑物的立面存在高差,另外還有相鄰新建筑物產生的影響等。一般建筑物下部,由上往下發展,呈“八”字、倒“八”字、水平及豎縫。當長條形的建筑物中部沉降過大,則在房屋兩端由下而上形成“八”字縫,也首先在窗對角突破,還可在地層中部窗戶處突破形成由上至下豎逢,當某一端下沉過大時,則在某端形成沉降端高的斜裂縫。
二、建筑物不均勻沉降處理方法
不均勻沉降一般發生在建筑物的中央處并呈彎曲形狀。裂縫成八字型,產生在建筑物的兩端處。而開裂發生的部位不論是上層或下層均有可能發生。工具墻體裂縫的位置和狀態分析可以大致判斷地基應力分析情況,從而針對發生在地基不均勻沉降的位置進行重點整治處理。
在調查、檢測的基礎上,可以針對地基、基礎結構和上部以正結構等采取相應措施,到達修補和補強的目的。一般處理方法如下:
(1)、地基加固措施主要有地基壓縮、脫水、固結和置換等。具體應根據建筑物規模、損壞程度以及地基土性質的差異而決定。對于應用的技術細節還有相應要求,應通過技術、工藝、經濟三者的比較在確定。(2)基礎結構加固措施多采用另設支承結構,選擇較堅硬的持力層,通過樁、支墩或者其他新增基礎結構,將上部結構的荷載傳到地基上。施工中應注意土體支護、還可以采用整體結構加固,但這種方法是比較困難的。
三、控制建筑物不均勻沉降措施
3.1建筑措施
3.1.1建筑體型力求簡單
在滿足使用和其他要求的前提下,建筑體型應力求簡單,避免凹凸轉角,因為這些部位與基礎交叉,地基中附加應力重疊,易產生較大沉降。當建筑物體型較復雜時,宜根據平面形狀和高度差異情況,在適當部位用沉降縫將其劃分若干個剛度較好的單元;當高度差異(或荷載差異)較大時,可將兩者隔開一定距離,如拉開距離后的兩個單元必須連接時,應用能夠自由沉降的連接結構,如在兩端用懸掛結構或用連接廊將建筑物單元連接起來。
3.1.2設置沉降縫
設置沉降縫是減少不均勻沉降對建筑物危害的有效方法之一。沉降縫應從房頂到基礎把建筑物全部分開,分成若干個長高比較小、整體剛度較好、體型簡單、自沉降體系的單元,避免由于沉降差異引起結構附加應力而導致破壞。
3.1.3控制相鄰建筑物的間距
根據土中應力擴散現象分析可知:如兩建筑物基礎間距過近,將可能出現地基中附加應力重疊并產生附加沉降,使建筑物發生傾斜或開裂為此,相鄰建筑物基礎間凈距必須加以控制。相鄰高聳結構(或結構傾斜要求嚴格的構筑物)的外墻間隔距離,應根據傾斜允許值計算確定。
3.2結構措施
3.2.1減輕建筑物自重
(1)、選用輕質高強度墻體材料,減輕墻體自重;
(2)、采用架空地板代替室內后填土;
(3)、設置地下室或半地下室,采用覆土少、自重輕的基礎型式;
(4)、選用輕型結構,減輕結構自重。
3.2.2對于砌體承重結構的房屋,加強建筑物的剛度和強度
(1)、對于3層以上的房屋,控制建筑物長度長高比 L/Hf≤2.5l;當房屋的長高比為2.5≤L/H≤3.0時,宜做到縱墻不轉折或少轉折。其內橫墻間距不宜過大,必要時可適當增強基礎剛度和強度。(2)、在砌體承重結構的房屋中,當地基發生不均勻變形時,墻身是主要受力構件,它應具有相當的能力以調整地基不均勻變形,墻身是主要受力結構,它應具有相當的能力以調整地基不均勻變形。因此,合理布置縱橫墻的問題也就顯得十分重要。由于建筑物的縱墻剛度一般較弱,地基不均勻變形表現為建筑物的縱向撓曲,所以應盡量避免縱墻的轉折、中斷以及高度變化。橫墻在建筑物的整體剛度中主要起加強作用,橫墻間距越小,建筑物整體剛度越大,調整不均勻沉降的能力也就越強。(3)、在加強建筑物整體剛度和強度方面,合理地設置圈梁和構造柱是砌體承重結構中較常用的辦法。墻體設置的圈梁和構造柱可使抗剪、抗拉、能力均較低的砌體較好地成為一個整體,在相當程度上可以防止或減少墻體裂縫,即使出現裂縫,也能起到防止其發展的作用。(4)、在墻體上開洞過大時,宜在開洞部位適當配鋼筋或采用構造柱及圈梁加強。(5)、對于建筑物體系復雜、荷載差異較大的框架結構,可加強基礎整體剛度,如采用箱基、樁基、厚筏等,以減少不均勻沉降。
3.3施工措施
(1)、對于淤泥質及淤泥等軟土地基,以及高靈敏度的粘土,均要注意施工時不要擾動其原狀結構。開挖基坑時,可暫時保留一定厚度的原土,待基礎施工時才挖除。如坑底已被擾動,應挖去被擾動部分,或在其上先鋪中砂,然后再鋪碎磚(或碎石)等夯實處理。基坑完成后要及時回填土。(2)、軟弱地基上建造房屋時,通常將重、高房屋先施工待有一定的沉降后在施工輕、低房屋,然后再施工附屬房屋,均能減少部分沉降差。荷載較大的構筑物群(如料倉、油罐等)使用前期應根據沉降情況控制加載速度,掌握加載時間或調整荷載分布,避免過大傾斜。
四、結語
建筑施工是百年大計,應當預防不均勻沉降的發生。尤其遇有不良建筑物或工程為高、重、體型復雜的情況時,更需要結合具體工程特點和地質條件,精心勘察、精心設計,以保證建筑工程的安全。 總之,工程主體質量控制工作任重道遠,我們將不斷鞏固深化既有的一系列管理措施,同時不斷創新發展新的管理方式,積極為建設工程主體結構質量提供可靠保障!
參考文獻:
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