建筑地基不均匀沉降的施工技术李冰

(整期优先)网络出版时间:2018-03-13
/ 2

建筑地基不均匀沉降的施工技术李冰

李冰

河南神火建筑安装工程有限公司河南永城476600

摘要:随着时间的积累,较大的不均匀沉降会造成建筑物结构开裂,从而影响建筑的使用质量与使用寿命,严重的会造成建筑安全事故,产生较大的危害。尤其是软土地基上的不均匀沉降的发生率较高,为了提升建筑工程的使用安全与使用质量,需要做好建筑工程的管理,从建筑施工准备时做好地质勘查,采用有效的方式做好加固处理,确保地质满足工程的使用要求。本文主要对建筑地基不均匀沉降的施工技术进行分析研究。

关键词:地基,不均匀沉降,建筑,施工技术

1建筑地基不均匀沉降概述

建筑工程施工过程中,天然地基土具有一定的压缩性,尤其是含水量较大的软土地基的结构不稳定,因此在建筑物的荷载作用下,建筑物的荷载通过基础传递给地基,因此地基的土层承受的应力状态发生变化,地基的应力包括竖向、衡向和剪切应变,从而造成了土体结构的变形,产生沉降。通常情况下地基的均匀沉降对于建筑物的影响较小,通过预留标高能够解决均匀沉降的影响,但是因为建筑物荷载或土体结构不均匀容易造成不均匀沉降,引发上部结构的附加应力增加,当不均匀沉降超过建筑物能够承受的极限时,会造成墙体开裂等等事故,甚至造成结构倾斜,从而影响建筑的使用安全,造成安全事故。从建筑地基不均匀的实践而言,不均匀沉降的主要危害在于使上部结构产生过大的附加应力,另一方面是导致建筑物的总高度减小,进而对建筑结构产生影响。

2建筑地基基础不均匀沉降的主要因素

建筑地基不均匀沉降的形成原因有许多,但是归根结底都是在于工作方面的失误,我国的地理形势十分复杂因此不同的地域在进行施工时对于地基种类的选择以及地基本身的设计都会有所不同。但很多时候地基设计者和地基的具体施工者对于这方面的重视程度并不高,这也就直接导致了地基的一系列问题,而建筑地基不均匀沉降就是其中的问题之一,下面我们就来分析一下建筑地基不均匀沉降主要因素。

2.1设计因素

在对建筑结构进行设计的过程中,若是设计欠缺合理性,则容易引起地基不均匀沉降,如建筑结构的长度超过了规范标准的允许限值,且未采取有效的控制措施;建筑结构的体型较为复杂,凹凸转角过多;没有在合适的位置处设计沉降缝;基础的整体刚度不足等等。此外,在计算时,沉降系数的取值不正确也可能引起地基不均匀沉降。

2.2勘查因素

在工程地质勘查过程中,由于未对施工场地内土体的物理和化学指标进行详细分析,从而未能及时发现坑洞等较为恶劣的地质条件,同时因地质钻孔中布孔的数量或是深度不足,使地质报告未能真实、准确地反映出土层性质,从而给设计人员造成了误导。

2.3施工因素

在现场施工的过程中,由于选择的地基处理方法不正确,或是进行墙体砌筑时,砂浆的强度偏低、灰缝的饱满度不足、拉结筋未按照规定要求设置、基础直接在垫层上砌筑等,均可能引起地基不均匀沉降。

3建筑地基不均匀沉降的施工技术措施分析

地基不均匀沉降的治理措施应根据引起地基不均匀沉降的原因,地基不均匀沉降对建筑结构安全性、正常使用的影响,地基不均匀沉降对周边建筑物、道路、管道的影响而制定。

3.1加强建筑结构设计控制

为了提升地基的稳定性,需要根据地基条件,合理的设计建筑结构,在设计的过程中,尽量的减轻建筑物的自重,从而减少对地基的压力,防治不均匀沉降,同时确保建筑各处对于地基的荷载相对均匀,避免结构复杂产生不均匀沉降。在设计的过程中,需要注意以下问题:

(1)结构简单合理,设计的建筑物应该力求简单,立面高差不应该相差较大,平面开头应力应该简单,避免转角设计,平面上的转折和弯曲也不宜过多,除了结构之外,建筑的自重应该尽量减轻,合理的选择建筑材料能够减轻建筑自重,从而减轻不均匀沉降。

(2)减少基础底面的附加压力,控制变形值,采用比较大的基础底面积能够减少基底的附加压力,从而减少了沉降量,在基础设计的过程中,需要在《地基基础设计规范》规定的限值以内进行计算,以确保基础沉降量与偏心距的计算在规范内,采用不同的基底附加压力能够降低沉降差异,从而减少不均匀沉降的发生率。

(3)设置沉降缝,对于结构较长的建筑结构进行施工时,将建筑物分为各自独立的单元,各单元之间设置沉降缝,对于层高差以及荷载明显不同的需要在转折处设置施工缝。相邻建筑物之间保持一定的距离,从而确保各单元的沉降不相互影响。因此在设计的过程中,需要考虑到相邻建筑物的影响,避免因为距离较近引发的应力叠加。

3.2做好地质勘查阶段

地质勘察报告是基础、地基处理方案的主要设计依据,地质勘察报告的真实性与可靠性是有效避免地基不均匀沉降的必要前提。为保证地质勘察报告的真实性与可靠性,就必须提高地质勘察单位中地质勘测人员的技术操作水平和职业道德素质,加强责任感。另外,现场钻探点位必须满足要求,以准确了解地基土类别、土层性质、水文地质、地基土冻胀、地基土融陷,和其他易引起地基不均匀沉降的不利因素等。

3.3加强施工方面控制

(1)在基坑开挖时,不要扰动地基土,通常坑底保留200mm左右的土,待垫层施工时,再人工挖除。如坑底土补扰动,应挖去,用砂、碎石回填夯实。要注意打桩、井点降水及深基开挖对附近建筑物的影响。

(2)当建筑物存在有高、低和重、轻不同部分时,应先施工高、重部分,使其有一定的沉降后再施工低、轻部分,或先施工主体房屋,再施工附属房屋,能减少一部分沉降差;如高低层使用连接件时,应最后修建连接件,以调整部分沉降差异。活载大的建筑物(如料仓、油罐、水塔等),在施工前,有条件时可先堆载预压;在使用期间,应控制加载速率和加载范围,避免量大、迅速和集中堆载。

(3)在已建成的小、轻型建筑物周围,不宜堆放大量的建筑材料和土方等重物,以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。

(4)保证施工质量。对于常用的砖砌体结构,必须根据施工要求严格施工。首先:砂浆的品种、强度等级必须符合设计要求。影响砂浆强度的因素是计量不准,原材料质量自主变动;塑化材料(如石灰膏)的稠度不准而影响到掺入量;砂浆试块的制作和养护方法不当。解决的办法是:加强原材料的进场验收,严禁将不合格的材料用于建筑工程上。对计量器具进行检测,并对计量工作派专人监控;将石灰膏调成12cm的标准稠度后称量,或测出其实际稠度后进行换算。其次:砖的品种,强度必须符合设计要求,砌体组砌形式一定要根据所砌部位的受力性质和砖的规格来确定。一般采用一顺一丁,上下顺砖错缝的砌筑法,以大大提高砌筑墙体的整体性,当利用半砖时,应将半砖分散砌于墙中,同时也要满足搭接1/4砖长的要求。最后:不准任意留直槎甚至阴槎,构造柱马牙槎不标准,将直接影响到墙体整体性和抗震性。为此要加强对操作工人的教育,不能图省事影响质量;为保证构造柱马牙槎高度;不宜超过标准砖五皮,多孔砖三皮;转角及抗震设防地区临时间断处不得留直槎;严禁在任何情况下留阴槎。

结束语

地基产生不均匀沉降的原因是多方面的,对建筑结构的影响是难以估计的。通过在地质勘察阶段、设计阶段、施工阶段、使用阶段采取一定的措施,可有效控制地基不均匀沉降的产生。当地基不均匀沉降对建筑结构产生影响时,应根据地基不均匀沉降产生的原因及影响范围,制定相应的技术措施。

参考文献:

[1]谢晴.建筑地基沉降造成结构裂缝的处理措施研究[J].工程技术:2016(23):00283.

[2]鞠炳乾,谢剑.建筑地基不均匀沉降处理探讨[J].城市建设理论研究:2013(29):121.