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建筑结构基础不均匀沉降的危害及防治措施研究

2014-12-09曹宇

科技创新与应用 2014年34期
关键词:不均匀沉降防治措施成因

曹宇

摘 要:沉降是建筑工程项目建设过程中最为常见的现象之一,也是一种不可避免的现象。但是,在很多建筑工程项目中,往往由于这样或那样的原因导致建筑结构的基础出现不均匀的沉降,进而对建筑结构的安全带来危害。因而为了避免和减少不均匀的沉降,就必须充分意识到建筑结构基础不均匀沉降带来的危害,并认真分析和总结建筑结构基础不均匀沉降的原因,并采取针对性的措施切实加强对其的防治,才能更好的确保建筑工程的质量。基于此,文章正是基于这一背景,主要就建筑结构基础不均匀沉降的危害与成因及防治措施进行了研究。旨在与同行进行业务之间的交流,以不断提高建筑工程的质量。

关键词:建筑结构基础;不均匀沉降;危害;成因;防治措施

1 建筑结构基础不均匀沉降带来的危害

在建筑工程项目工程中,沉降虽然是一种不可避免的现象,但是不均匀的沉降可以通过某些措施达到降低和消除的目的。但是,在很多建筑工程中,往往会出现不均匀的沉降,因而在对其成因进行分析之前,必须对其带来的危害有一个全面的认识。地基的不均匀沉降,不仅会导致建筑物倾斜,还会因为地基的不均匀沉降大于建筑物所能承受的极限时,导致建筑的墙体或楼面开裂,严重时还会导致整个建筑物倾斜,进而对建筑功能的发挥带来影响,最终影响人的生命财产安全。而这些就是建筑结构基础不均匀沉降带来的危害[1]。

2 建筑结构基础不均匀沉降的成因

通过上述分析,我们对建筑结构基础不均匀沉降带来的危害有了一定的认识,那么作为新时期背景下的建筑施工企业,为了降低和减少甚至消除不均匀沉降带来的危害,就必须对建筑结构基础不均匀沉降的原因有一个全面的认识,才能做到对症下药方能药到病除。就作者工作实践来看,导致建筑结构基础不均匀沉降的原因主要有以下几个方面。

2.1 从地基自身分析建筑结构基础不均匀沉降的成因

在建筑地基的土体中,由于存在的孔隙较多,而这就决定了其具有一定的可压缩性,当外界荷载增加时,土体中孔隙的数量就会变小,进而引发建筑物的沉降。但是地基土土质的组成类型较多,且往往以不规则的形式出现,而这就会使得土的不均匀性较强,浅基础下的地基就会发生较大的不均匀沉降,加上周边环境的影响,例如相邻建筑物在打桩时震动而导致土的絮状结构被破坏而降低强度,当房屋建成后,其沉降量往往要比同类土大。与此同时,加载速度也是影响地基浅基础出现不均匀沉降的重要因素,当加载静力作用时,地基的抗剪强度会降低,导致地基的局部出现剪切性破坏或整体性剪切破坏,导致建筑物出现倾斜,加上目前我国很多建筑修建在软土地基之中,往往由于软基处理不当而引发不均匀的沉降,因此必须引起建筑施工企业的高度重视。

2.2 从结构自身分析建筑结构基础不均匀沉降的成因

除了地基自身的原因外,结构自身对建筑基础的不均匀沉降也会带来较大的影响。尤其是当前很多建筑为了满足建设需要,往往其结构体型的变化较为复杂,加上一些平面的规则性不强,而这就极有可能导致地基出现较大的不均匀沉降,地基的每一部分受到的基础荷载量有区别,也会导致不均匀沉降的出现。当然,除此之前,还有诸多原因对建筑结构基础的沉降带来的不利影响,例如施工设计不当、地基处理不到位、处理方法不正确以及其他等方面的原因,在实际施工中,只有切实加强对其的分析,才能做到对症下药[2]。

3 关于如何防治建筑结构基础不均匀沉降的几点策略

通过上述分析,我们对建筑结构基础不均匀沉降的危害和成因有了一定的认识,那么作为施工企业应采取哪些措施,切实加强对其的防治呢?具体来说,主要应做好以下几方面的工作:

3.1 加强原材料质量控制,从源头上防治

对于施工过程中所需的各种原材料,必须在开工之前就应加强对其质量的控制,严禁不达标的材料流入施工现场,及时的校核和检测各种计量所需的器具,并严格按照建筑工程项目建设的需要,科学的确定各种原材料的种类、型号和强度等多方面的要求。

3.2 加强地基处理的力度,从根本上防治

地基出现不均匀沉降的较大原因就在于地基处理不到位。因而在地基处理过程中主要就是应想方设法的将土体的含水率和孔隙比降低,确保地基土的承载性能和抗剪切性得到有效的提升。这就需要在处理地基过程中紧密结合实际需要,科学合理的确定地基的处理方法,提高地基的防沉降性能。例如振冲挤密技术、强夯技术等利用外力提高地基强度和降低压缩性的方法,主要在松散的沙土和粘性土以及湿陷性黄土中应用;而沙井技术、堆载预压技术等排水固结技术主要在软弱的粘性土地基处理中适用,主要是因为此类地基的含水量往往较大,利用这些技术才能迅速的将孔隙的水排出,从而提前完成沉降,达到固结地基土的目的;而置换技术主要适用于软弱性的粘土地基之中,主要是将其挖出后置换强度更高的材料,达到固结地基的目的。当然,处理建筑地基时还能采取灌浆和高压注浆以及水泥搅拌桩对技术进行地基的处理,在处理过程中科学的选择处理地基的方法,才能最大限度的从根本上防治地基的不均匀沉降,从而减少和预防其带来的危害。

3.3 精心设计建筑的结构和体形

首先,建筑的体形应尽可能地简单,尽可能地不要选择立面高差悬殊较大和平面形状复杂的设计方案,科学合理的确定建筑的长度和高度,通常建筑的长高比应不得大于2.5,同时还应在商户结构和基础中采取相应的措施提高其刚强度,以预防其出现不均匀的沉降,因此必须科学合理的设计和布置纵横墙,使二者之间进行有效的连接,确保建筑的整体性刚度得到有效的提升。因此,在实际设计时,应选取轻质的材料和构建,尽可能地将其给建筑基础的荷载降低,达到降低其不均匀的沉降的目的。

其次,对于长度较大的建筑物,可合理设置沉降缝,以便将其分割成若干体型简单、长高比小、整体刚度大的独立的沉降单元,它们自成沉降体系,并且荷载变化小、地基相对均匀,可有效地避免不均匀沉降带来的危害。通常可将沉降缝设在以下位置:建筑物高度或荷载差异处,建筑平面转折处,建筑结构或基础类型不同处,过长的钢筋混凝土框架结构的适当部位,分期建造房屋交界处,地基土的压缩性有显著差异等地方。

最后,设计中还应科学的选择相邻建筑物基础间净距。为减少相邻建筑物的影响,后建的建筑物最好把埋深置在与原相邻建筑物大致相同的位置,如果必须埋置不同深度,相邻基础的间距应不低于基底高差的两倍[3]。

4 结束语

综上所述,对建筑结构基础不均匀沉降带来的危害和防治措施进行探讨具有十分重要的意义。作为新时期背景下的建筑施工企业,必须紧密结合时代发展的需要,着力提高自身的核心竞争力,认真分析和总结建筑结构基础不均匀沉降带来的危害和成因,并采取有效的技术措施,切实加强对不均匀沉降的控制和预防,最大化的确保建筑工程质量得到有效的提升,并为此而不懈努力。

参考文献

[1]吴胜发.建筑结构基础不均匀沉降及控制研究[D].广州大学,2006.

[2]张宝满.建筑结构基础不均匀沉降的原因及防治对策探讨[J].内蒙古煤炭经济,2010(5):45-46.

[3]张明希.建筑结构基础不均匀沉降及其防治措施[J].中国城市经济,2010(12):160-161.

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