地基基础不均匀沉降的原因及处理措施

地基基础不均匀沉降的原因及处理措施

作者：万涛

来源：《城市建设理论研究》2013年第13期

【摘要】文章围绕着地基基础不均匀沉降的相关问题，首先分析了引起地基不均匀沉降的原因及其可能会造成的危害，其次就地基不均匀沉降的处理措施从设计、勘探以及施工等三个方面提出了一些看法和建议。

【关键词】地基基础；不均匀沉降；原因；处理措施

中图分类号： TU47 文献标识码： A 文章编号：

引言

在现代建筑中，由于地基软弱、荷载分布不均匀等原因，会引起建筑物下沉或者不均匀下沉，例如:墙体、屋面渗水、管道漏水、下水道堵塞不畅；底层门窗或局部墙面出现斜裂缝、水平裂缝、垂直裂缝等。对建筑工程产生了极大的危害。尤其是高层建筑和重要建筑的建设，不均匀沉降问题一旦处理不好，将给投资方和施工方造成巨大的经济损失及恶劣的影响。因此解决地基沉降在工程施工中占有极其重要的意义。

1 引起地基不均匀沉降的原因

1.1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。

1.2设计方面的原因

建筑结构设计不合理，平面体形复杂、层高高差和房屋长度太大导致整体刚度差；结构荷载明显不同；基础选型不合理，同一建筑采用不同的基础结构；对不同的地基土质未作相应的处理；不按规范规定设置沉降缝；基础刚度或住宅整体刚度不强；设计计算粗糙；相邻建筑物之间的距离不够，以致地基中附加应力扩散后重叠，导致不均匀沉降。

1.3 外部因素的原因

在已有建筑附近开挖基坑，影响了地基的稳定；邻近建筑物施工时的机械振动；大面积堆载；地下水大量浸泡等等，造成地基滑移或沉陷。

1.4 施工方面的原因

施工方案制定不合理；墙体砌筑时，砌筑质量不满足要求，砂浆强度低、灰缝不饱满、通缝多、拉结筋不按规定设置；没有认真进行验槽；基础施工前扰动了地基土；在已建成的建筑物周围堆放大量的建筑材料或土方增大了地基的附加应力；也会引起建筑物建成后的不均匀沉降。

2 地基不均匀沉降的危害

在实际工程中，天然地基土具有一定的压缩性，因此，在自重应力和附加应力的作用下，地基将产生一定的沉降。一般来说，地基产生均匀沉降，对建筑物本身影响不大，可以预留沉降标高加以解决。但是由于地基软弱，土层厚度变化大，土层在水平方向软硬不一、建筑物荷载相差较大或基础类型、尺寸的差异等原因，容易使地基产生过量的不均匀沉降，造成建筑物倾斜，引起上部结构产生附加应力或上部结构附加应力增加，当不均匀沉降超过建筑物承受的限度时，即造成墙体或楼面开裂等事故，甚至使整个结构严重倾斜，影响建筑使用，危及安全。总体来说，不均匀沉降对工程的危害主要表现在两个方面：一是使上部结构产生过大附加应力，二是使建筑物底层层高减小，建筑物总高度减小。因此，采取有效措施防止或减轻不均匀沉降，在建筑设计中至关重要。

3 对地基不均匀沉降的处理措施

3.1 从设计上采取多种措施,增强基础刚度和整体刚度

3.1.1 建筑措施

建筑的平面形状应力求简单，规则整齐，尽量避免形状复杂、阴角太多、建筑物有显著的高差或荷载差异。在软土地区建筑物的裂缝事故，往往是在高度或荷载有差异的建筑物为多见,尤其是高、低或轻、重单元连成一体未设置沉降缝时易发生。

3.1.2 设置沉降缝

多层住宅的长度应控制在55m以内；长度较大的住宅，应在适应部位设置沉降缝；对于

平面图形复杂或有层高高差及荷载显著不同的，要在其转折处,层高高差处或荷载显著不同的

部位设置沉降缝；在地基土的压缩性有显著不同处；或在地基处理方法不同处也需设置沉降缝。

3.1.3 减轻建筑物自重

减轻建筑物自重可以减少基底压力, 是防止和减轻不均匀沉降很重要的途径。实际中可采用轻质材料, 如多孔砖墙或其他轻质墙体; 选用轻型结构, 如预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构以及各种轻型空间结构; 选用自重较轻、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。建筑物荷载不仅使建筑物地基土产生压缩变形，而且由于基底压力扩散的影响，在相邻范围内的土层也将产生压缩变形。

3.1.4 控制建筑物的长高比

长高比是保证砖石承重结构建筑物刚度的主要因素。长高比大的建筑物，调整地基不均匀变形的能力就差，相反，如将建筑物长高比限制在一定范围内，它就具有较大的调整地基不均匀变形的能力。实践证明，建筑物的长高比控制在 2.5~3 之间时，可减少建筑物的相对弯曲，房屋不易出现裂缝。

3.1.5 合理布置纵横墙

承重结构的墙身是房屋抗扭曲的主要受力构件，它具有调整地基不均匀变形的能力。纵横墙的布置合理与否,对建筑物的整体刚度影响很大。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。

3.1.6 设置圈梁

在建筑物的基础和顶层处,宜各设置一道钢筋混凝土圈梁，其他各层可隔层设置，其主要作用是增强建筑物的整体性。它在一定程度上能防止或减少裂缝的出现，即使出现了裂缝也能阻止其发展。

3.2 提高地质勘探报告的质量

地质勘探报告是一门专门的科学，是设计人员设计的主要依据。必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质、职业道德素质及加强责任感，这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。因此从钻探报告入手，确保其真实性和可靠性。

3.3 施工中切实提高施工质量

3.3.1 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。砌体组砌形式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。砂浆的品种、强度等级必须符合设计要求，计量器具要进行检测,并派专人对计量工作进行监控。

3.3.2 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