建筑结构基础不均匀沉降的危害及防治技术探究

摘 要：建筑基础产生不均匀沉降，极易导致墙体开裂产生斜裂缝，若不加以控制处理裂缝会继续延伸。高层建筑不均匀沉降还会导致建筑物的严重下沉以及上部结构的倾斜，因此，加强对高层建筑不均匀沉降的原因分析，并制订合理可行的处理方案，对保证建筑物结构安全具有重要的作用。

关键词：建筑结构;不均匀沉降;措施

一、 建筑结构基础不均匀沉降的危害

当出现建筑物的荷载分布不同时，各部位的基础型式和尺寸也不同，地基薄弱，土体硬度分布不均，土层厚度变化较大，土体硬度分布不均等情况时，地基就很容易不均匀沉降现象。不均匀沉降不仅会造成建筑物的倾斜，严重情况下基础的不均匀沉降超过建筑的承受限度，楼面和墙体将会开裂，整个建筑物的倾斜程度加剧。这些情况不仅给用户入住带来了安全隐患，还有可能损害建筑物的使用寿命，影响其经济效益。

二、 建筑工程结构基础不均匀沉降原因

（一）勘查原因

建筑工程在设计和施工阶段缺乏必要的勘查工作，没能从根本上对地质结构进行全面勘查，或者在勘查的过程中存在着失误的现象，也会造成建筑工程结构基础沉降。例如，有些勘查过程仔细程度不足，没能对坑洞、暗流等地下隐患及时发现，或者由于忽略了地下水的情况等，这些都极容易造成地下水渗流，管涌，或者其他一些地质问题导致的沉降现象。

（二）设计原因

设计人员在建筑结构设计前对实情况考查不细致，没能围绕着建筑需求进行充分的研究，设计的过程中没能充分的考虑地基承载情况，不能充分的结合建筑的功能与建筑需求进行科学的结构设计，不能运用科学的计算机技术进行验算，导致建筑物的整体强度不足，建筑刚性和稳定性缺失，因此当地域范围内的荷载与建筑荷载发生变化时容易产生建筑工程结构沉降问题，给建筑安全带来较大的隐患。还有的建筑本身设计的不合理，建筑设计的过于复杂，平台较多，受力角度不均匀，在建筑纵横交叉处的设计不过关，造成了严重的受力不均现象。

（三）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。

三、 建筑结构基础不均匀沉降的防治技术

（一）建筑设计措施

首先是建筑物的体型设计要做到力求简单。建筑物包含立面与平面形状及尺度，如果形状复杂，就会产生较大荷载差异，容易产生地基不均匀沉降。其次把建筑物的长高比控制在一个合理范围内。建筑物平面长度与从基础底面算起的高度之比便是建筑物长高比，这一比之越小，建筑物的刚度就越好，对于出现地基不均匀沉降的调节效果也越好。若将建筑物的长高比控制在2.5左右，再对上部结构和基础采取一些加强刚度的措施，基本上可以控制不均匀沉降。再次是设置沉降缝。建筑物沉降量难以避免，为了防止因地基沉降引发的建筑物破坏，可以考虑在建筑物平面的转折部位以及建筑高度和荷载差异较大处设置沉降缝，以避免临近单元发生倾斜挤压。最后是调节一些設计标高。因此，应适当提高室内地坪和地下设施的标高;给建筑物与设备间预留一定净空。

（二）结构措施

1. 减轻建筑物的自重

当上部建筑物的重量减小后，减小地基的附加应力也相应减小，这是因为基础所承受的压力是与地基上的荷载值成正比的。而建筑物传统墙体材料一般有较大的密度，且为实体结构，在不影响建筑墙体刚度的前提下，应选用较轻的材料来代替传统墙体材料，以减轻建筑物的重量。例如在某些非承重墙部分，使用混凝土空心砖或者轻质隔墙。还可以采用钢结构、砼结构和排架等等既不削弱建筑物的整体刚度，又有利于减小基础的附加应力。

2. 圈梁

砌体承重建筑形式的建筑物基础不均匀沉降会引起墙体开裂。因此，在工程中，通过将梁设置在建筑物的墙中，使梁和砌体整体，每个圈梁与内壁和外壁相连，从而增强墙体承受挠曲应力的能力。在地基不均匀沉降时，墙体内的环梁可以承受大部分的拉应力，弥补了砌体结构抗拉强度不足的缺陷。

（三）施工措施

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。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。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。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。

四、 结语

综上所述，当前建筑结构基础不均匀沉降情况出现频次较高，并且实际危害性较为明显，尤其表现为建筑结构稳定性方面，因此针对上述情况，施工单位应依据施工现场情况进行不均匀沉降原因分析，然后针对性地选择合适的防治技术，做好各个施工细节的质量控制，这样才能从根本上确保整体建筑施工质量及结构稳定性。

参考文献：

[1]张艺博.建筑结构基础不均匀沉降的原因及防治措施[J].四川水泥，2018（9）.

[2]解辰阳.建筑结构基础不均匀沉降及控制策略[J].化工管理，2018（15）.

作者简介：韩永亮，河南锦源建设有限公司。