浅论地基不均匀沉降的原因及防治措施

李胜鼎

（铁力市力强建筑工程质量检测有限责任公司，黑龙江 铁力 152500）

因为地基软弱、荷载分布不均匀等原因，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。所以解决地基沉降在工程施工中需要采取的措施意义重大。

1 地基不均匀沉降的危害

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。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。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。

2 地基不均匀沉降的原因

2.1 设计方面的原因：建筑结构设计不合理，平面图形复杂、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，导致附加不均匀沉降。

2.2 外部因素的原因：在已有建筑附近开挖基坑，影响了地基稳定；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。

2.3 地质勘探报告的原因：地质勘探报告是地基设计的重要前提条件，它的准确直接决定着建筑地基的设计质量。工程地质勘查报告应正确反映场地土层性质，并结合设计要求，对地基做出评价，对设计和施工提出必要的建议。若地质报告不细致，不真实，勘探点间距过大，探孔深度不够，没有查明场地土地质情况，甚至出具虚假报告，这些情况都会对设计人员造成分析、判断上的错误，以致地基设计错误。

2.4 施工方面的原因：施工程序不科学。没有先建高层荷载较大部分，后建低层荷载较小部分；主楼裙楼同时施工而未留设沉降缝或后浇带；施工质量差，砂浆强度低，灰缝不饱满，通缝多，拉结筋不按规定设置，接茬不符合要求，使建筑物承载力和整体性差；基础施工前扰动了地基土；不良地质情况没有完全处理好等。

3 防治地基产生不均匀沉降的措施

3.1 保证勘察报告的真实性和可靠性

地质钻探报告是一门专门的科学，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。

3.1.1 设置沉降缝。沉降缝将建筑物分成各自独立的单元，各单元的沉降不相互影响。一般在建筑平面的转折部位，高度差异处，长高比嘉宾大的砌体承重结构或钢筋混凝土西式体承重结构或钢筋混凝土框架结构的适当部位，地基土的压缩有显著差异处，建筑结构或基础类型不同处，分批建造房屋的临界处等设置沉降缝。沉降缝应有足够的宽度，建筑物越高，缝就越宽。

3.1.2 建筑物体型应力求简单。建筑物立面的高差不宜悬殊，所受荷载差异不宜太大；在平面上开头应力求简单，尽量避免转角，同时平面上的转折和弯曲也不宜过多，否则会使其整体性和抗变形能力降低。另外，适当控制建筑物的长高比越小，整体刚度越好，调整不均匀沉降的能力越强，一般控制在 2.5～3之间。对于砌体承重结构，为保证其整体刚度，应合理布置纵横墙。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倍为宜。

3.1.3 相邻建筑物之间应保持一定的距离。地基土中的附加应力会扩散到基础外的一定宽度和深度，如果两相邻建筑物距离过近，就会产生应力叠加，而引起过大的不均匀沉降；特别是在原有建筑物旁新建重高建筑物时更应注意。

3.1.4 适当调整建筑物标高。各建筑单元、地下管线、工业设备等原有标高，会随着地基的不断沉降而改变。国契约，预先可采取一定措施给以提高。如（1）室内地坪和地下设施的标高高，可根据预做沉降量予以提高。建筑物各部分（或设备之间）有联系时，可将沉降较大者标高提高。（2）建筑物与设备之间，应留有足够的净空。当建筑物有管道穿过时，应预留足够尺寸的孔洞，或采用柔性管道接头等。

3.2 结构设计方面

3.2.1 设置圈梁和钢筋混凝土构造柱。在建筑物的墙体里设置圈梁和构造柱能增强建筑物的整体性，提高其抗弯刚度，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裂缝的发展。

3.2.2 减少或调整基础底面的附加压力。采用较大的基础底面积，减少基底附加压力，可以减小沉降量。对同一地基上建筑物的相邻部分，可采用不同的基底附加压力，荷载大的宜采用增大基底尺寸，来减少基底附加压力、降低沉降差异。

3.2.3 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、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。

3.3 施工方面

3.3.1 在基坑开挖时，不要扰动地基土，通常坑底保留200mm左右的土，待垫层施工时，再人工挖除。如坑底土补扰动，应挖去，用砂、碎石回填夯实。

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。

3.3.3 在已建成的小、轻型建筑物周围，不宜堆放大量的建筑材料和土方等重物，以免地面堆载引起建筑物产生附加沉降。

3.3.4 由于地基分布的复杂性和勘探点的有限性，应认真重视基础验槽，尽可能在基础施工前，发现并根除地基土会产生不均匀沉降的隐患，弥补工程勘探工作的不足。

3.3.5 保证施工质量。对于常用的砖砌体结构，必须根据施工要求严格施工。

3.4 对于比较重要的建筑物和建在软弱地基上的建筑物应进行沉降观测。施工单位必须按设计要求及规范标准埋设专用水准点和观测点。

地基产生不均匀没降的原因是多方面的，带给建筑物的影响很大，对建筑物的破坏是难以修复的。但是能在设计、施工等各方面采取一定的措施，就可以预防和控制地基不均匀沉降。

参考资料

[1]中华人民共和国建设部.建筑地基基础设计规范.中国建筑工业出版社.2002.

[2]徐建主编.建筑结构设计常见及疑难问题解析.中国建筑工业出版社，2007年.