高层建筑主体结构与裙房间差异沉降问题及后浇带施工技术的应用

文/杨红霖，洪湖市政府投资工程建设管理中心

1 工程概况

本文根据参考数据所提供的的信息进行相关理论研究，该研究对象的建筑总高为48层，带有2层裙房，并且地下车库还有四层，其高度为4米，筏板基础作为建筑基础，其底板的厚度为2米，基底高为12.4米，图1为该建筑的平面尺寸信息。

图1 计算模型平面图（mm）

2 沉降差相关的基础设计方法

2.1 主楼与裙房之间设沉降缝

在早期的高层建筑设计当中，主楼与裙楼之间大多选择采用设置沉降缝的方法，主要是由于当时受限于对设计理论和实际操作经验等专业内容不够全面完整的认知，再加上当时观测数据不能够达到精准的测量，为保证主楼与裙楼的建筑安全所以采用设置沉降缝的方法。其主要方法便是将双拄、双墙等措施将结构分割开，使得两个结构单元在沉降不同的情况下自由运动。除此之外，还需要避免高层主楼的侧限问题，需要设置一定的止水带在地下部分连接处，从而实现防水功能得以保障。

2.2 主楼与裙房基础的沉降差调平设计

针对沉降差的控制，需要根据主楼自重的实际情况和使用质量较轻的材料来达到减轻附加压力的效果，使得沉降差能够得到良好的控制。在正式施工的过程当中，需要采取自由沉降的方法适用于主楼，后浇带的设置则应在裙房与主楼之间，最后浇混凝土从而使后期主楼施工完毕之后使得后期沉降均匀。

2.3 设置后浇带

根据现行的相关建筑设计规范进行参考《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)中规定，后浇带主要用于控制沉降差，倘若高楼与裙房没有设置沉降缝则需要根据准则，在裙房一侧设置后浇带。通常说来，后浇带的作用分别为消除不均匀沉降、施工后浇缝。值得注意的是，只有将后浇时间控制好，才能够达到减少沉降差的效果。根据数据调查显示，对于后浇封闭的时间把控则是越晚效果越好，但由于存在施工工期的问题，需要根据沉降的实际测量数据来分析是否满足沉降差的具体要求。

3 沉降后浇带设置在主楼外第一跨时的沉降分布特征

盆形沉降主要形成于在高层建筑内沉降后，设置后浇带在与之相邻的裙房当中，在后浇带正式浇筑前，主楼由此呈现出盆形的沉降，此时平均沉降量将维持在12.9mm，沉降后浇带此时主裙楼差异沉降为9.4mm，其变形变化较为缓慢，并在浇筑后形成大底盘结构。数据研究分析显示，主楼在10层施工封闭后，其平均沉降量为45m m，其最大沉降则为51mm，所产生的差异沉降则为8.1mm。

图2 10层封闭沉降后浇带时沉降曲线

主楼呈现盆形沉降后，施工至30层封闭时，其平均沉降量将会维持在34mm，其差异沉降则为30mm，该差异沉降主要是指主裙楼。其次，在形成大盘底结构后，主裙楼变形变化的速度将会相对缓慢。值得注意的是，主楼施工至30层封闭后，其平均沉降的总量将会维持在49mm，最大沉降则为54mm，差异沉降则为6.1mm，是在后浇带封闭后所产生的。因此，根据沉降后浇带设置在主楼外第一跨时的沉降分布特征来进行分析，主楼施工封闭的层数将会影响主楼总的平均沉降量，对于整个施工过程来说需要进行严格的数据分析，确保数据准确，从而保障结构主体安全。

4 结语

目前，随着人们对于房屋建筑设计和质量的要求不断提升，已呈现出一种新趋势，在高层建筑施工建设的过程当中，对于主楼和裙楼之间的整体设计更倾向于采用不设置沉降缝的方法来应用。因此，为保障该趋势稳定发展，需要在施工建设过程当中，增强对设计的严格把控，对于基础选型和沉降差异计算都需要做到准确无误，在合理的范围内减少沉降差，从而保障建筑主体结构的安全和质量。