高层建筑基础不均匀沉降原因及防治措施

(整期优先)网络出版时间:2021-06-10
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高层建筑基础不均匀沉降原因及防治措施

鄢富财

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摘要:随着我国经济水平的不断提升,建筑行业设计与施工的技术水平也随之发展,高层建筑越来越多,使城市面貌焕然一新。高程建筑不仅提升了土地使用效率,也缓解了住房压力,但高层建筑中的基础不均匀沉降问题造成了建筑质量问题,严重时甚至引起安全事故,因此应采取有效措施积极防治。本文通过分析建筑基础不均匀沉降的原因,探讨可采取的防治措施,以供参考。

关键词:高层建筑;不均匀沉降;防治

我国建筑业的飞速发展,带来经济提升的同时也消耗了较多的土地资源,高层建筑能够有效的缓解用地紧张问题。但高层建筑主楼与裙楼存在较大的高度相差,并且基底载荷较大,都会造成基础不均匀沉降问题。高层建筑不均匀沉降会引起严重的问题,使建筑物安全性受损,甚至引起建筑坍塌,造成较大的损失。因此应全面分析可引起不均匀沉降的原因,采取有效措施进行防治,从而提升高层建筑的质量。

1造成建筑物基础不均匀沉降的原因

1.1勘探工作不足

在施工开始前应做好准备工作,但一些施工单位忽视了前期准备工作的重要性,在地质勘探方面缺乏对地形地貌的全面了解,没有核实所收集的数据信息,造成无法及时了解地质中存在的问题,难以为后续设计提供有效参考,造成了高层建筑基础不均匀沉降问题。还有些施工单位分析土质工作时不重视取样的方法和深度,使后续施工所选择的处理技术不合理,带来较大的安全隐患。

1.2设计工作缺乏合理性

建筑设计方案应根据场地的实际情况,经过科学合理的设计,充分利用有利地基。但现实中由于设计人员的工作经验及专业性影响,没有重视对不良地基的处理,而是更重视建筑美观,忽视了对力结构的分析计算,造成建筑基础不均匀沉降现象。还有一些建筑企业将追求经济效益放在在首位,导致设计工作缺乏科学合理性,为后续施工带来隐患。例如高差较大的建筑、荷载差距大的单体,都应合理布置沉降缝使楼群分开,避免出现不均匀沉降,但建筑企业为了最大化的利用土地资源,往往在建筑设计中忽视了这些问题。

1.3建筑地基处理技术不足

处理高层建筑的地基应结合项目的实际情况来选择合适的技术,各个工程施工地有不同的环境与地质情况,应保证地基处理方式的科学合理,更能够适应施工地的实际情况。一般应采取多种技术结合来处理地基,从而达到理想的效果,但在实际实施中,施工单位为了节省时间、方便操作,往往只选用单一技术来进行处理,使不利地基难以被完全规避处理,从而无法达到最佳的效果。另外在地基处理技术的实施中,也需要施工人员具备较强的专业技能和丰富的经验,但一些技术人员没有全面分析土壤的渗透性和含水量,只盲目根据自身经验来判断,导致地基处理技术在选择和实施上存在不足,使高层建筑基础出现不均匀沉降现象。

1.4基础形式选择不合理

设计人员应根据详细的地质勘察报告和其他资料信息,分析工程项目的结构体系、建筑形式、自然条件等多种因素,从而选择最科学合理的基础形式,保证建筑施工的安全性。但在实际的操作中,业主一味追求经济效益,或者设计人员缺乏全面的考虑,使选用方案缺乏科学合理性,甚至存在缺陷,造成建筑发生不均匀沉降情况。

1.5 突发情况

建筑物在建成使用中也会因为突发的意外因素发生不均匀沉降情况,例如连续的降雨、下水管道破裂,使地基土层发生改变,流动性增大,影响了地基的安全性。此外,如果建筑物地面出现堆载过大的情况,也容易引起沉降问题。

2高层建筑基础不均匀沉降的防治措施

2.1 充分做好前期准备工作

建筑工程在施工前应做好准备工作,为后续的施工作业奠定安全基础,也是预防出现不均匀沉降现象的重要措施。在工程设计工作之前应做好勘察工作,专业的地质勘察人员应利用规范先进的勘察技术和勘察设备,详细的查明各种地质情况,详尽的做好不利地质的数据分析,完整的收集与设计施工相关的信息资料,从而为后期的设计与施工提供全面可靠的参考。

2.2 完善建筑设计方案

首先建筑物体型应设计简单,不能出现高差过于悬殊的情况,避免载荷差异过大。在设计时应适当控制建筑长高比,应合理布置纵横墙,有效控制横隔墙的间距,从而使砌体的承重结构设计合理。其次应合理的设置沉降缝,沉降缝应在建筑物平面转折部位,应保证沉降等的宽度符合标准,并且沉降缝的宽度应随着建筑物高度的增加而增加。另外在设计时应保证建筑物之间保持一定距离,使地基附加应力的扩散性不会因楼群过近而导致应力叠加,引起建筑基础的不均匀沉降。

2.3 完善建筑结构设计

首先应提升建筑的整体性,应设置钢筋混凝土构造柱和圈梁,提升抗弯刚性,从而防止裂缝的出现。其次应尽量减少建筑自重,可选择轻质的施工材料,例如轻质墙体或多孔砖,并选择轻型的建筑结构和建筑基础形式,从而有效的避免出现基础不均匀沉降情况。此外还应尽量减少地基的附加压力,可适当扩大基础底面积,并对相同地基的相邻位置,应用不同的附加压力,采用静定结构,这样在出现沉降时会有效减弱附加内力,防止对建筑物的损坏。

2.4 加强施工控制

首先应加强对原材料的管理与控制,应保证混凝土、砂浆、砖等原材料符合施工要求,对其品种、强度等级做好检测工作,应在原材料入场时加强验收工作,杜绝质量不合适的原材料进入施工现场。同时还应保证材料使用能够符合施工标准,例如砖的使用应根据受力性质来选择规格及砌筑方式,从而提升建筑物的强度和整体性。其次应加强对施工过程的管理与控制,应保证工人按照施工标准进行施工,杜绝偷工减料行为,完善施工监理制度,保证施工过程的质量与效率。

2.5 推广不均匀沉降观测技术

先进的观测技术能够及时发现建筑物不均匀沉降问题,从而采取有效的解决措施。工作人员应具备专业的技能,不仅熟练掌握观测仪器设备,熟悉测量理论,还应具备丰富的工作经验,能够根据不同的项目特点和实际情况使用不同的观测技术。工作人员对施工中出现的问题应及时准确的分析原因,利用误差理论来进行计算,快速、精确的完成不均匀沉降观测工作,从而保证建筑物的安全。

结语

高层建筑出现基础不均匀沉降现象,严重的影响了建筑的质量和后续使用,阻碍了建筑行业的长远发展。因此建筑企业应重视这个问题,仔细分析出现不均匀沉降的原因,做好施工前期的勘探及设计工作,改进结构设计,加强施工中的管理与控制,实施观测技术,有效的避免高层建筑基础出现不均匀沉降现象,提升高层建筑的质量,延长高层建筑的使用寿命,为人们的生命安全和改善生活环境提供保障。

参考文献

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