房屋地基不均勻沉降的危害及對策分析

孫嘉興

【摘 要】房屋地基基礎(chǔ)只有在沉降均勻的情況下才能有效保證房屋框架結(jié)構(gòu)的安全，包括外墻完好平整，房屋結(jié)構(gòu)方正不歪斜等，才能有效延長房屋的整體使用壽命。據(jù)此，本文針對此類問題分析了地基不均勻沉降的形成原因及危害，并簡要探討了房屋地基不均勻沉降的對策。

【關(guān)鍵詞】不均勻沉降;房屋地基;對策

1.不均勻沉降概述

不均勻沉降，一般是指同一結(jié)構(gòu)體中，相鄰的兩個基礎(chǔ)沉降量的差值。如果差異沉降過大，就會使相應(yīng)的上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生額外應(yīng)力;當(dāng)超過一定的限度時，將會產(chǎn)生裂縫、傾斜甚至破壞。沉降主要成因?yàn)槟嗍軌涸黾?，如加建建筑物，泥中水分流出，令泥體積減少，引致下陷，主要發(fā)生在污泥、粉粒、粘粒的泥層。另一原因?yàn)槟鄬又邪操|(zhì)，當(dāng)腐植質(zhì)被分解，令泥體積減少，引致下陷。因土層結(jié)構(gòu)和土面施力情況不同，不同部份的沉降皆不相同，引致不平均沉降。

2.不均勻沉降的原因

建筑物的結(jié)構(gòu)對于地基的影響較為明顯，如果建筑的長度太長，或建筑的結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，未在適當(dāng)位置設(shè)置沉降縫，建筑層高相差大、荷載差異大等問題，會造成地基的不均勻沉降。在建筑施工過程中，對于地基土的保護(hù)不足，導(dǎo)致基礎(chǔ)施工前擾動地基土，而且所進(jìn)行的襯砌不滿足質(zhì)量要求，導(dǎo)致砌筑的通縫多、強(qiáng)度低、拉結(jié)筋設(shè)置不嚴(yán)格等，會引發(fā)地基上的建筑的荷載不均勻，從而引發(fā)地基的不均勻沉降。軟土地基具有強(qiáng)度低、壓縮性大以及明顯的觸變性等等不良特性，在軟土地基上生成的建筑，因?yàn)轶w質(zhì)特點(diǎn)對于建筑物造成了比較大的危害。為了確保軟土地基符合建筑需求，需要對軟土地基進(jìn)行加固，減少其壓縮性，提升地基強(qiáng)度，從而確保軟土地基的穩(wěn)定。但是因?yàn)榈刭|(zhì)勘查報告不準(zhǔn)確，對于地基施工處理的指導(dǎo)性不足，軟土地基的處理方式不嚴(yán)格，導(dǎo)致地基發(fā)展不均勻沉降。

3.地基不均勻沉降危害

建筑物通過基礎(chǔ)把豎向體系傳來的荷載傳遞給地基，地基產(chǎn)生的反力作用在基礎(chǔ)底面上。只有當(dāng)其與軸向力平衡時，才能保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與完整性。如果因某些原因造成基礎(chǔ)下局部地基土發(fā)生剪切、下沉、土層滑移等變位，破壞了軸向力與地基反力的平衡，地基與基礎(chǔ)之間就成松散接觸或不接觸，建筑物將出現(xiàn)不均勻沉降，結(jié)構(gòu)內(nèi)部將產(chǎn)生附加應(yīng)力。此時，基礎(chǔ)的附加應(yīng)力可近似于懸臂端。附加應(yīng)力為剪切應(yīng)力和負(fù)彎矩。松散接觸的一側(cè)將受到建筑物荷載產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用，從而造成局部結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生豎向相對位移，結(jié)構(gòu)受到意外的應(yīng)力。當(dāng)結(jié)構(gòu)抵抗不住應(yīng)力時，將會出現(xiàn)剪切破壞，常見的如墻體產(chǎn)生的剪切裂縫;緊密接觸的一側(cè)受到旋轉(zhuǎn)力矩作用，對建筑物豎向結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生附如斜拉應(yīng)力。不均勻沉降引起的墻體裂縫，系結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，所造成的危害，輕者影響建筑物的美觀，重者墻體滲水和灌風(fēng)，影響建筑物的使用功能，造成房屋使用者心理上的不安;嚴(yán)重的會引起墻倒屋塌，出現(xiàn)傷人事故和財產(chǎn)損失。這些事故和財產(chǎn)損失也是不可估量的。

4.減輕地基不均勻沉降的方法

合理設(shè)置沉降縫。在房屋體型復(fù)雜，特別是高度相差較大時，應(yīng)設(shè)沉降縫，沉降縫應(yīng)從基礎(chǔ)分開，縫寬不得少于10cm，最好是三縫合一，施工中應(yīng)保持縫內(nèi)清潔，應(yīng)防止碎磚、砂漿等雜物落入縫內(nèi);加強(qiáng)上部的剛度和整體性，提高墻體的抗剪能力，調(diào)整地基的不均勻沉降。不宜將建筑物設(shè)置在不同剛度的地基上，如同一區(qū)段建筑，一部分用天然地基，一部分用樁基等。必須采用不同地基時。要妥善處理，進(jìn)行必要的計算分析;加強(qiáng)地基驗(yàn)槽工作，發(fā)現(xiàn)有不良地基應(yīng)及時妥善處理，然后才可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。增強(qiáng)結(jié)構(gòu)整體剛度的一個重要方法是有效設(shè)置長邊方向的墻和短邊方向的墻。通常而言，磚混結(jié)構(gòu)的建筑，其長邊方向剛度較小，地基不均勻沉降導(dǎo)致的危害主要是長邊方向墻的變形損壞。所以，對于地基土質(zhì)不佳的情況，在其上面建造磚混結(jié)構(gòu)時，應(yīng)盡可能使長邊方向的墻與短邊方向的墻相互貫通，這樣可以顯著提高結(jié)構(gòu)的整體性能，從而增強(qiáng)其抵抗不均勻沉降的能力。另外，建筑物的長高比是衡量結(jié)構(gòu)剛度的一個重要指標(biāo)。長高比越大，結(jié)構(gòu)的整體剛度就越弱，抵抗彎曲變形和減輕不均勻沉降的能力就越不好;反之，如果控制建筑物的長高比在規(guī)范規(guī)定的范圍內(nèi)，就能夠明顯地減輕地基的不均勻沉降。實(shí)踐表明，將建筑物的長高比進(jìn)行適度控制，可相對減小建筑物的變形，建筑不易出現(xiàn)裂縫。沉降縫是施工中設(shè)置的垂直縫，是為了防止組成建筑物的各部分由于地基不均勻沉降導(dǎo)致建筑破壞而設(shè)置的施工縫。在施工中，一般做法是從屋面開始直到基礎(chǔ)處，把建筑物斷開，分割為若干個規(guī)則的獨(dú)立單元。通過合理設(shè)置沉降縫，可有效地減少不均勻沉降的危害。在實(shí)際施工中，沉降縫通常設(shè)置在建筑結(jié)構(gòu)的以下位置：地基土質(zhì)和地基處理方法明顯不同部位;過長建筑的合理部位;高度和荷載變化較大部位;分期建造房屋的交接處;復(fù)雜的體型或平面轉(zhuǎn)折部位。

5.結(jié)語

地基的不均勻沉降的危害對建筑物有很大的影響，當(dāng)然這也是建筑行業(yè)的相關(guān)技術(shù)人員在建筑設(shè)計之前就需要考慮的問題，需要在勘查階段、設(shè)計階段和施工階段都采取相應(yīng)的措施，確保建筑物的安全性和適用性。

參考文獻(xiàn)：

[1]沈彪.路橋施工中路基不均勻沉降解決對策探究[J].四川水泥，2017（11）：50.

[2]劉杰.道路橋梁施工在軟土地基上不均勻沉降的防治對策探討[J].工程技術(shù)研究，2017（10）：39+41.

[3]徐海敏.海島回墊生土地基沉降的分析和對策[J].黑龍江科技信息，2017（18）：203.

[4]王俊.建筑地基不均勻沉降的施工技術(shù)[J].門窗，2016（04）：129-130.