1、1浅谈高层建筑不均匀沉降问题与解决措施摘 要:随着城市建设的不断发展,城市土地资源越来越少,人口越来越多,高层建筑发展成为一种必然的趋势。和普通的建筑相比,高层建筑施工更要综合考虑多方面的因素,在高层建筑施工中不均匀沉降对房屋结构造成的危害,必须采取有效的预防控制措施,高层建筑物施工过程中应用沉降观测加强过程监控,指导合理的施工工序,预防在施工过程中出现不均匀沉降,避免因沉降原因造成建筑物主体结构的破坏或产生影响结构使用功能的裂缝,造成巨大的经济损失。 关键词:高层建筑;不均匀沉降;地基处理 Abstract: With the continuous development of city c
2、onstruction, city land resources are becoming less and less, and the increasing population, the development of high-rise buildings has become an inevitable trend. Compared with ordinary buildings, high-rise building construction must consider many factors, in the construction of high-rise buildings
3、uneven settlement of building structures caused harm, must take effective measures to prevent and control the construction process of high-rise buildings, the application of settlement observation to enhance process monitoring, to guide reasonable construction processes, prevention in the 2construct
4、ion in the process of uneven settlement caused by settlement, to avoid the damage of main building structure or influence the structure using the function of the crack, causing huge economic losses. Key words: high-rise building; uneven settlement; foundation treatment 中图分类号:TL372+.3 目前的高楼大厦地基都深及岩层,
5、软土沉降主要会影响到浅层地下空间的排水管道、电缆等设施。每一座高层建筑都会造成一定的沉降,虽然单个高层建筑一般发生的都是均匀沉降,但是众多位置、规格不一的高层建筑形成合力,对整个城市就会造成某种程度、某种区域内的不均匀沉降,甚至引发建筑安全隐患。 1 高层建筑基础不均匀沉降产生原因 1.1 前期勘察工作不全面 城市的不断的扩张,大多数新建建筑物均位于城乡结合部,勘探资料积累较少,地质勘探报告中勘探点位间距过大或没有足够的勘探点地质剖面图作依据,从而造成地质剖面图的连续性不可靠,软弱土层的埋深、厚度变化情况及分布范围反映不全面、不准确,甚至有明显差错。 1.2 设计缺陷的存在 在高层建筑的设计初
6、期,一些设计人员选用的地基处理方法不当,忽视了地基土处理和局部的强度差异问题;造成不良后果。高层建筑体3形复杂,相邻建筑物距离近,结构设计不协调,不科学;盲目的节省投资,取消了地基加固设计等,最终都为低级的沉降埋下了隐患。 1.3 施工过程的监测、监督不到位 地基处理的方法都有一定的缺陷,施工质量的检测技术又相对滞后,加固效果达不到设计要求。一些施工队伍技术力最薄弱,责任心不强,单纯追求进度,或错误地认为局部坚实土体的允许承载力超过周围土体可以不作处理,施工中发现基槽与地质勘探报告有出入时,也不通知勘察设计人员及时采取相应技术措施,因而埋下质量隐患。一些施工单位不按规定定期进行复测,致使观测数
7、据不可靠,观测点不按规定方法和间距设置或点位布置不当,不做层层观测,观测仪器精度不够,或在观测过程中随意更换观测仪器和观测人员,致使观测误差大。 2 高层建筑基础不均匀沉降的措施 地基的过量变形将使建筑物损坏或影响其使用功能,特别是高压缩土、膨胀土、湿陷性黄土以及软硬不均等不良地基上的建筑物,如果设计和施工考虑不周,就容易因不均匀沉降而开裂损坏。因此,如何防止或减轻不均匀沉降的损害,是设计中必须认真考虑的问题,通常的办法有:(1)采用柱下条形基础、筏基和箱基等;(2)采用桩基或其他深基础;(3)采用各种地基处理方法;(4)从地基、基础、上部结构相互作用的观点出发,在建筑、结构、施工等方面采取本
8、文介绍的某些措施。在很多情况下,采取了这些措施后,便可降低对地基处理的要求,有时还可避免地基的处理。 2.1 从钻探报告入手,确保其真实性和可靠性地质钻探报告是一门4专门的科学,来不得半点虚假。钻探报告是设计人员的主要设计依据,必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质,加强责任感,这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。 2.2 从设计入手,采取多种措施,增强多层住宅的基础刚度和整体刚度多层住宅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;避免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,往往以有高度差异或荷载差异的建筑物为多见,尤其是高、低或轻;重单元连
9、成一体未设置沉降缝时易发生。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设置沉降缝。考虑相邻建筑物的影响。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;这种变形随着相邻建筑物距离的增加而逐渐减少,由干软弱地基的压缩性很高,当两建筑物之间距离较近时,常常造成邻近建筑的倾斜或损坏。 2.3 从施工入手,切实提高施工质量 施工期间,施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和沉降观测点。在软弱的地基上进行工程建设,合理地安排施工程序,注意某些施工方法,也能收到减少或调整部分不均匀沉降的效果。当拟建的相邻建筑物之间轻(低)重(高)
10、悬殊时,一般应按照先重后的程序进行施工;有时还需在重建筑物竣工后间歇一段时间,然后再建造轻的邻近建筑物,如果重的主体建筑物与轻的附属部分相连时,也可按上述原则处理,在已建成的轻型建筑周围,不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物;拟建的密集建筑群内如有采用桩基础的建筑物,桩的设置应首5先进行,在进行井点排水降低地下水位及挖深坑修建地下室(或其他地下结构)时,应密切注意到对邻近建筑物可能产生的不良影响。 2.4 加强基础沉降的监督和监测 在施工期间,施工单位必须按规范标准及设计要求埋设沉降观测点和专用水准点。在主体结构的施工阶段,每结构层沉降观测至少一次;主体结构封顶后,沉降观测每 2 个月至少一次。
11、监理单位必须进行复测检查,并将其资料列入工程质量评估内。 3 高层建筑地基沉降监测实施的问题 3.1 确定建筑物沉降观测精度的合理性 现行的规范对施工单位在施工过程中的沉降观测要求不明确,这导致了施工单位在选择建筑物沉降观测精度时有较大的随意性。而观测精度的高低直接关系到沉降观测的成败。因此选择沉降观测精度不能太高也不能太低,要合理而适宜,最重要是适合工程特性和需要。不能造成浪费也会保证观测结果的准确性。因此,我们认为高层建筑及重要的建筑物在首次观测中是用精密仪器设备(铟合金尺、高级水准仪等)在0.00 以上部分按二等以上水准测量方法,应采用放大率倍数较大的 S2 或 S3 水准仪来进行观测,
12、同样可以测出较为理想的结果。 3.2 在观测沉降过程中,时间与沉降量关系曲线不是单边下行的光滑曲线,而是呈起伏状现象。 3.2.1 第二次观测出现了回升,而以后的各次观测又逐渐下降,这种现象可能是由于首次观测精过低导致的。若回升超过 5mm 则第一次的观测作废,若回升在 5mm 以内,那么第二次与第一次调整标高一致。 63.2.2 曲线在某点突然回升。原因:观测点或水准点被碰动所致,水准点碰动后的标高低于碰动前的标高,观测点碰动后高于碰动前。采取的处理措施:取相邻观测点的相同期间沉降量作为被碰动观测点之沉降量。 3.2.3 曲线自某点起渐渐回升的原因。一般情况下是水准点下沉所致。采取的措施:确
13、定水准点下沉值,并与高级水准点符合测量,确定其下沉量。 本文结合目前高层建筑施工情况,对于高层建筑的地基沉降的诸多原因进行了分析,探讨了一些处理不均匀沉降基础的方法。高层建筑地基存在的问题将会越来越多,伴随着科学技术的不断进步也会涌现出更好更多的方法,建筑工程技术人员在技术方面要有所创新,有所突破,只有这样工程质量才能得到保证。 参考文献 1金旦旦.论高层住宅建筑中地基沉降问题的解决方法J.科技经济市场,2006 年 03 期. 2申福庆.某高层建筑桩基础沉降分析J.山西建筑,2004 年 04 期. 3乔有梁,杨光华,王俊辉,王鹏华,张玉成.考虑地基压缩层深度的地基沉降简易计算方法J.广东水利水电,2008 年 08 期. 4程巧云,张海燕.浅谈处理相邻建筑物地基沉降影响的方法A.河南省土木建筑学会 2008 年学术大会论文集C.2008 年. 5陈新龙,陈谷.CFG 桩复合地基在北京芳群园住宅楼工程中的应用7J.探矿工程(岩土钻掘工程),2004 年 09 期.