煤炭工业建筑物地基不均匀变形规律和防止措施

田凤启

【摘 要】 作为建筑物荷载最直接的承受层，建筑物地基应当具备非常好的稳定性，并在荷载的作用下能实现均匀沉降，从而确保房屋沉降的均匀性。假如地基土层分布不均匀，一旦不能对其进行很好的处理便容易出现不均匀沉降的状况，进而对建筑物的安全和正常使用产生影响。文中就煤炭工业建筑物的不均匀地基沉降变形规律作了大致介绍，并就此提出了相应的预防不均匀沉降的对策。

【关键词】 煤炭工业；建筑物地基；不均匀变形；规律；防止对策

一、建筑物地基产生不均匀变形的规律

在煤炭工业的建筑物中，地基出现不均匀变形会造成建筑物发生裂缝或损坏，当地基条件、上部结构强度、基础形式、建材特征、施工质量、堆放物料、附近建筑等不同之时，建筑物的不均匀变形也会有所不同。

根据笔者对地基沉降的不均匀变形实例以及资料的观测，发现其变形具有如下特点：许多工程事故大多是由于基础设计的不恰当以及施工、使用的不合理，而这些事故中，大多又是因为地基变形太大造成的事故占多数。

（一）作为煤矿工业建筑，特别是装车、选煤、煤仓等加工和储存的建筑物，它们的不均匀沉陷和沉陷只在设备满负荷运作以及储、运、装、加工之后才算一个地基变形周期。按照相关资料我们可知：通常情况下，一般建筑物在施工阶段便会出现百分之七十五到八十的沉降，而在主要的建筑物结构中下沉只有百分之二十到四十，在完成土建之时，下沉量达到百分之三十到六十，完成安装之时，下沉量达到百分之五十六到七十二，在投产使用之后，下沉大概为百分之六十七到八十六。由此可知，仅仅在土建完工到投产使用这段时间之内，沉降量就增加了百分之三十，由低级变形而造成的上部结构异变大多发生在这个阶段。

（二）在煤矿工业的建筑物中，除了均匀荷载、均匀土质地基、整体岩石地基作用之外，别的条件全都会造成不均匀沉陷的发生，绝对均匀沉陷是不可能存在的，只存在不均匀沉陷或差异沉陷所造成的上部结构辅加应力处于结构安全度以内，使得沉陷差异不明显而已。

（三）由于地基的变形致使上部结构发生裂缝，进而被破坏，这主要是由于建筑物相对弯曲、挠曲度和沉陷差异造成的。

（四）地基的不均匀变形会破坏上部结构，这也是上部结构、基础和地基相互影响的作用，由于它们是一个整体，一定要对其予以全面考虑。

二、避免建筑物地基产生不均匀变形的相应对策

在井口位置制约以及工艺流程和运输等条件限制的状况下，煤炭工业的建筑物必须在一定范围之内建立，因此在地基的选择上比一般工程的范围要小。为避免地基出现不均匀变形的状况，除了要运用现代化的勘测手段，还需在生产、施工和设计中注意如下几方面的问题：

（一）由于现如今的煤炭工业建筑大多是以壁板结构和混凝土框架为主体，在进行设计之时，要对地基特点予以充分考虑，使建筑物整体性得到加强，确保长高比不能太大。

（二）按照勘察、设计和施工的顺序来进行施工，某些工程发生地基事故，最主要原因就在于并未按照上述顺序来进行工程的施工，在勘察重要工程之时，需采取一定的加密钻孔处理，用现代化的手段将工程地质的填土工作做好，将地基全部的状况弄懂，按照地基影响范围之内不同的下卧层土质，尽可能的做到工艺协调，同时用简单体型确保其传荷的均匀性。

（三）在进行设计之时，要按照沉降性质和地基特点将基础底的面积予以适当减小或加宽，用变形和荷重来确定基础尺寸。

（四）在地基严重不均匀的情况下，要与转角、层高、荷重等相结合，对沉降缝进行设置，并采取不同的基础形式。

（五）对长高比在4以上的柱基或者带形基础，就算地基均匀也需对中间部分传递压力大等特点加以考虑。与地基条件相结合，对结构或基础整体刚度予以加强，从而使抵抗不均匀变形能力得到提升。

（六）由于箱型或筏形基础的结构较强，将之应用在起伏地基上能起到很好的抵抗不均匀变形效果。

（七）在施工过程中，不仅要按照规范要求来进行施工，进而保证施工质量，同时还要在相邻建筑荷载差异很大之时，为使差异沉降减少，对施工顺序予以合理安排。

（八）在投产之时，需对活载较大建筑控制其活载施加的速率，采取分批均匀荷载形式，避免半边使用的状况，从而避免出现由于不均匀变形而出现倾斜的状况。

（九）最好不要在采空区进行建筑物的施工，在情况无法避免之时，要先将采空区地质状况加以了解，根据地面变形的特征来对建筑物进行合理布置，并在施工之时采取相应的防护举措，从而避免不均匀变形状况的发生。

（十）对重要煤炭工业建筑，需在建筑物上面进行观测点的设置，并定期对其加以观测，一旦出现异常要立即采取相应的对策加以处理。

三、结语

总而言之，通常情况下，地基基础所占的费用为工程总费用的百分之二十到百分之二十五之间，对需要进行地基处理的高层建筑来说，所需的费用还要更大一些。一旦地基出现质量问题，给建筑物造成的影响是巨大的，相比于上部结构，它的修补工作要更加困难，有的甚至不能修复。但要是能在施工和设计之时对其予以重视，并采取相应对策，是能够使不均匀沉降的发生得到控制和预防的，从而确保工程质量得到保证。

参考文献

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