地基基础不均匀沉降的原因分析及应对措施

摘要：地基不均匀沉降对于建筑物的正常使用有着很大的影响，本文主要对建筑地基不均匀沉降的原因进行了分析，并提出了具体的防治措施。

关键词：地基基础；沉降；原因；措施

中图分类号： TU47文献标识码： A

引言

由于建筑基础不均匀沉降产生的工程质量事故，轻则影响建筑物的使用功能，造成使用者心理上的不安；重则造成渗水和灌风，更严重的会引起倒塌等安全事故，造成人身财产损失。建筑物的地基基础的不均匀沉降问题，从项目选址开始，到地质勘察、设计、工程施工等阶段都应建立在摸清地质情况的前提下，按照客观规律因势利导地去开展工作，直至使用阶段，使用者都应该遵循该建筑物的设计条件进行使用或改造。

一、地基基础不均匀沉降对工程建筑物的主要危害

1、造成建筑物发生倾斜。如意大利比塞塔，该建筑建造于不均匀的高压缩性地基之上，造成塔基发生不均匀沉降现象，其北侧下沉高度为1米多，南侧下沉高度为3米，至今塔身已侧移5.8米有余。

2、造成建筑物下沉严重。如上海锦江饭店，其建筑于软土地基之上，造成建筑物沉降2.6m之多，原来的底层已陷入地下成为半地下室状态，给实际使用带来严重影响。

3、造成建筑物墙体开裂。如清华大学供应科的库房楼，在竣工一年后出现墙体开裂状况，三年以后整个楼体已有33条较大裂缝存在，列为危房。

4、造成建筑物基础断裂。以东南大学的教工住宅为例，筏板基础刚浇筑完准备砌墙时，发现筏板基础横向发生断裂，其缝长达6米多，宽1~5毫米。

二、地基基础不均匀沉降的产生原因

1、在设计方面。地基土的压缩性有明显不一样处或在地基处理措施不一样处， 没有在恰当地方设置沉降缝。基础刚度或整体刚度不能满足要求，不均匀沉降就会严重，引起下层开裂。设计不仔细，计算不仔细，相关地方不做计算，参考别的建筑物。

2、选址不当，地面高差悬殊很大，地形较为复杂。很多平整场地工作常常使同一建筑物的部分基础置于挖方区，而另一部分基础在于填方区，或一部分基础在于河道上，而另一部分基础在于硬土层上，若处理不合适，很容易导致地基基础出现不均匀沉降。

3、 因为基岩起伏，上覆土层的厚度不一样，通常使建筑物部分基础在坚硬的基岩上，部分基础在土层上，让建筑物地基出现不均匀沉降地基，因为土层在平面与竖向分布上有很大的区别，不仅层次多，而且各种土层的物理力学指标差别很大，在平面上土层厚度变化很大。

4、施工方面上的原因。在砌筑墙体时砂浆强度不大，灰缝不充实，有较多通缝，断砖在一起使用。拉结筋不规范，墙体留槎不符合规范。

5、地质勘探报告的原因。工程地质勘察报告反映土层性质、地下水和土工试验情况，并结合设计要求，对地基出具评价，对设计和施工提出某些建议。实际施工中，有些工程不进行地质勘察盲目施工；有的勘察不按规定进行都会给设计人员造成分析、判断或设计错误，使建筑物可能产生不均匀沉降，甚至发生结构破坏。

三、建筑地基基础不均匀沉降的处理措施

（一）地质勘察资料必须做到完整真实

在勘测人员对施工环境进行勘察时，将勘察点距离远近、数目进行合理的规划，严格遵守勘察规范，转孔深度符合规范对建筑物的要求。勘探人员在报告中要完整并真实的体现出施工现场的地质结构、土层性质的分布情况，再按照地质的不同，给设计人员提出的合理方案。对施工现场进行地质勘测中，工作人员一定要严谨负责。对施工现场的土层状况有对施工顺利完成造成影响的情况必须在勘探报告中着重的体现出来。同时还要让勘测人员明确自身的责任，提高地质勘测人员的专业素养，加强企业对勘测人员业务水平的培训。工作人员给予完整真实的勘测资料，为施工顺利完成提供有效的保障。

（二）从设计上采取多种措施，增强基础刚度和整体刚度

1、建筑的平面形状越简单越好，规则整齐，尽可能地防止形状复杂、很多阴角、建筑物有明显的高差或荷载差异。在软土地区建筑物的裂缝事故，通常是在高度或荷载有差异的建筑物比较常见，特别是高、低或轻、重单元连成一体未设置沉降缝时不难出现。

2、多层住宅的长度当控制在适当范围以内；长度很大的住宅要在适应地方设置沉降缝；至于复杂的平面图形或有层高高差和荷载明显不一样的，要在其转折处，层高高差处或荷载显著不同的地方设置沉降缝；在地基土的压缩性有明显不一样处，或在地基处理方法不一样处也要设置沉降缝。

3、能运用轻质材料，比方说多孔砖墙和其他轻质墙体；使用轻型结构，比方说预应力钢筋混凝土结、轻钢结构和各种轻型空间结构；应用自重较轻、覆土较少的基础形式，如浅埋的宽基础、有半地下室或地下室的基础，或者室内地面架空地坪等。建筑物荷载不但使建筑物地基土出现压缩变形，而且因为基底压力扩散的干扰，在相邻范围内的土层也会出现压缩变形。

4、承重结构的墙身是房屋扭曲的重要受力部分，其能够调整地基不均匀变形。纵横墙的布置是否恰当，在很大程度上影响房屋的刚度。如纵墙贯通，而横墙密布，犹如空间多肋深梁，刚度很大，能使基础沉降比较均匀。为了保证建筑物的整体刚度，对于砖石承重结构的纵横墙应尽量贯通，横隔墙的间距不宜过大，一般不大于建筑物宽度的1.5倍为妥。

5、在建筑物的基础以及顶层处，应各设置一道钢筋混凝土圈梁，其他各层可隔层设置，他的关键作用是增大建筑物的整体性。它在某种程序上能预防和避免裂缝的出现，就算出现了裂缝也可以阻止其发展。

6、加强基础刚度，可采用交叉条形基础、筏形基础、箱型基础或桩基础等，加强基础整体刚度，减小沉降差异．

7、为防止建筑物各部分由于地基不均匀沉降设置沉降缝．作法为：从基础底部断开，并贯穿建筑物全高，使两侧各为独立的单元，可以垂直自由的沉降．

8、建筑物之间保持一定距离．地基中附加应力具有扩散作用，相邻建筑物之间的沉降会相互影响．为避免引起不均匀沉降，应该对相邻建筑物基础之间的距离进行控制．

9、在软弱地基上开挖基坑或进行基础施工时，合理的安排施工顺序，采用合理的施工方法，可以确保工程质量和减小不均匀沉降造成的危害．

10、、圈子梁的设置。设置圈梁是为了使建筑物整体性增强，从而避免或者减少裂缝发生，当裂缝出现时避免其进一步扩展。

12、顶盖的结构。对于建筑物楼盖或者屋盖的结构，最好使用现浇整体钢筋混凝土结构，其能够使建筑物整体性增强，有效调整内力，降低不均匀沉降带来的结构损害等。

（三）施工方面

1、在基础开挖时，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。如坑底土被扰动，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。荷载大的建筑物（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、由于地基分布的复杂性和勘探点的有限性，应认真重视基础验槽，尽可能在基础施工前，发现并根除地基土会产生不均匀沉降的隐患，弥补工程勘探工作的不足。

5、、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。

（四）加强施工管理

1、砂浆的品种，强度等级必须符合设计要求。要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；对计量器具进行检测，并对计量工作派专人监控；将石灰膏调成标准稠度后称量或测出其实际稠度后进行换算。

2、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。当利用半砖时，应将半砖分散砌于墙中，同时也要满足搭接四分之一砖长的要求。

3、正确设置拉结筋。砖墙砌筑前，应事先按标准加工好拉结筋，避免工人乱放钢筋；使用前操作工人进行技术交底。 （五）进行沉降观测

在建筑物施工过程中和使用后，必须进行沉降观测。建筑物的沉降观测是依据埋设在建筑物附近的水准点进行的，为了相互校核并防止由于某个水准点的高程变动造成误差，一般至少埋设三个水准点。在沉降观测过程中当变形量或变形速率出现异常变化，变形量达到或超出预警值，预警值一般取允许变形值的60%。周边或开挖面出现塌陷、滑坡，建筑本身、周边建筑及地表出现异常，由于地震、暴雨、冻融等自然灾害引起的其他变形异常情况时必须立即报告委托方，同时应及时增加观测次数或调整观测方案。

结语

为了确保地基不会因为不均匀沉降问题引起建筑物结构裂缝的情况发生，在建筑物施工的中，争取做好各方面的防治工作, 切实做到提高工程质量，使不均匀沉降控制在允许范围内，满足建筑物的正常使用功能。

参考文献：

[1]宋东民. 探讨建筑地基基础不均匀沉降原因与处理措施[J]. 中国高新技术企业,2008,13:190+193.

[2]付丽文. 地基基础不均匀沉降的危害及其处理措施[J]. 建设科技,2013,01:91-92.