高层建筑基础不均匀沉降问题解决

许善聪

【摘要】高层建筑基层不均匀沉降问题的存在严重了建筑物的安全，是高层建筑必须要解决的重要问题。本文针对这个问题分析了高层建筑基础不均匀沉降的原因，并提出了高层建筑基础不均匀沉降问题解决措施。以期望对相关问题的解决提供借鉴。

【关键词】高层建筑；基础；沉降

1.引言

高层建筑在实际工程中，天然地基由于具有较强的压缩性，并且建筑基础在重力和附加应力的作用下就会产生沉降。如果高层建筑的沉降是自然沉降不会对建筑物本身产生较大的影响。但是如果地基较软、土层在水平方向的受力程度不一致，就会导致高层建筑基层沉降不均匀的问题。沉降不均匀会是楼梯产生开裂严重的情况下会使整个楼体发生倾斜，对建筑物的安全造成威胁。因此对高层建筑物基础不均匀沉降问题进行探讨和分析是非常必要的。

2.高层建筑基础不均匀沉降的原因分析

由基础沉降的计算公式可知：高层建筑基础沉降主要由附加应力、地基的密度、地基的承受力决定。土体存在的空隙使其具有一定的压缩性，同时也是产生基底附加应力的主要原因。高层建筑基础不均匀沉降的原因大概可以分为以下几种：第一，地基土层的不均匀性。高层建筑中地基土不是由一种单一的材质组成因而其密度是不一样的。但是地基在开挖过程中为了简便起见一般讲地基土质看成一种材质，这就出现了计算与施工实际的误差。第二，如果施工中对地基的处理不够科学常见的又回填土的施工顺序不恰当，就会严重影响沉降均匀。另外如果高层建筑在项目开展的前期没能对土质的物理、化学指标进行详细的检测，就容易是地基发生暗洪、坑洞问题。第三，人为因素的影响。人为因素是各种因素中最难以控制的因素，如人为计算错误、人为钻探不到位、人为土层试验差错都会影响后续的计量和测算，诱发基础不均匀沉降问题。第四，地基处理方法不恰当。根据施工方法和措施可知地基的处理方式有很多中，但是每种处理方式对地基的沉降所带来的效果是不一样的。现实施工中很多单位为了节省时间采用一刀切的处理方式，就为地基的沉降埋下了极大的隐患。第五，地基建成后使用过程中发生的问题。地基在使用过程中如果地下水的管道发生泄漏或者是受相邻建筑物的影响都会引起原有地基的受力不均匀从而发生不均匀的沉降。

3. 高层建筑基础不均匀沉降问题解决措施

3.1建筑措施

第一，简化建筑物的体型应力。如果某一工程的地基条件不是很好，为了防止地基发生不均匀沉降要尽量简化建筑物的体型。如可以尽量缩小建筑物的长高比例使其呈现一字形。建筑实践表明：此类建筑物整体刚度正好，地基收到的负荷比较均匀，因而产生开裂的可能性较小。如果建筑物的高低变化太大的话，地基各个部门之间所承载的重量是不同的非常容易发生沉降不均匀的现象。

第二，设置沉降缝。沉降缝在建筑物中所发挥的作用就是建筑物分为多个单元，从而起到一定的防止沉降不均匀对建筑物的损害。沉降缝在保证建筑物安全方面发挥着重大作用，因而在设置沉降缝时应该注意以下问题：对于长高比过大的建筑物沉降缝应该设置在其适当的部位；对于平面形状的建筑物沉降缝应该设置在建筑物的转折部位；对于地基土具有压缩性的建筑物沉降缝应该设置在压缩性显著的地方；对于分期建造的建筑物沉降缝应该设置在房屋的交界处。

第三，根据相邻建筑物基础间的净距离。地基中存在的附加应力会向外扩张，会使得相邻建筑物的沉降互相受影响。在软地基上的建筑物如果距离太近，相互产生影响就会产生不均匀沉降，非常容易使建筑产生开裂。

3.2检测控制高层建筑施工中的沉降变化措施

第一，控制高层建筑的“三线”。垂直度的控制，垂直度是保证建筑质量的主要措施，因此在布置地基时应该首先确定建筑物的四个边角处，用激光仪加重锤进行再次校验，从而使建筑物的竖向垂直度的误差减少到最小。

第二，轴线的控制。轴线传递，高层建筑施工中脚手架应该与施工层同步向上移动。过程的控制应该首先挂起两条线然互浇筑剪力墙，在这个过程中要保持墙体的垂直度。在这个过程中要主意以下几点：支撑模板时要严格控制好剪力墙的四个角，严格将四个角的垂直偏差控制在合理的范围内；浇筑混凝土时必须确保轴线和模板的严格一致，一旦发现问题及时调整。

第三，标高线的控制。为了更好地对标高线进行控制应该在每层预控轴线上至少流出四个洞口对标高进行定位，同时根据建筑物的总体高度对每层的标高进行复核，如果这四个点在同一个水平线上才可以确定标高。

3.3建筑裂缝的控制措施

建筑裂缝的控制应该做好以下措施：首先，做好“放”的措施。在这一过程中应该设置永久性的伸缩缝，同时在建筑物的外墙部分还应该留有分隔缝。其次，做好“抗”的措施。为了避免结构断面突变而带来的应力应该用混凝土配合空心砖进行墙体的砌筑，预留的门窗洞口应该用钢筋混凝土砌筑。从而提高建筑物的“抗”应力能力。在实际施工中应该将“放”、“抗”措施相结合，合理设置后浇带从而确实保证建筑物的安全。

3.4高层建筑结构措施

第一，减轻建筑物的自重。为了减轻建筑物中墙体的重量，在施工中应该大力提倡使用高轻墙体材料，从而减轻墙体的重量。某些非承重的墙体则可以不用混凝土和砖结构可以用轻质的隔墙代替，但是所使用的材料不能削弱。也可以采用预应力结构、轻钢结构或者其他的空间结构。如果室内的平地需要抬高的话可以选用自重轻、回填土少的形式来填平，或者可以考虑用架空的方式来填平。

第二，合理设置圈梁。如果建筑物的砌体需要承重，则不均匀沉降会使墙体出现开裂现象。所以在建筑实践中应该设置圈梁从而增加墙体的受阻挠的能力。设置圈梁可以避免当墙体受到挠曲时圈梁可以像钢筋梁那样拉住整个墙体，增加其受拉力的能力，从而充分弥补其抗拉力不足的弱点。另外，圈梁必须与墙体连城一个整体，否则圈梁不能发挥应用的作用。每道圈梁应该尽量与外墙相通，承重的墙体应该其他的墙体形成闭合系统，从而增强建筑物的整体性。

第三，调整基底的附加应力。设置地下室或半地下室时应该改变基底的尺寸，从而达到控制沉降的目的，但是必须根据工程的具体施工情况达到控制附加应力的目的。

其次，采用非敏感性的结构来控制建筑物的沉降。在施工中采用排架或三脚架等结构，当支架发生相对位移时候非敏感性的结构可以减少附加应力，从而避免不均匀沉降的问题的出现。

4.结束语

地基的不均勻沉降会给建筑物安全带来严重威胁，地基的不均匀沉降是由多种原因造成的。因此，在建筑施工中应该根据其出现的原因采用不同的解决措施，从而达到保证建筑物质量的目的。

参考文献

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