劉江東

（湖南省東方建設(shè)股份有限公司 湖南邵陽(yáng) 422000）

1 引言

當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，這在一定程度上促進(jìn)了城市化進(jìn)程的發(fā)展，也出現(xiàn)了不同形式和高度的高層建筑。高層建筑與其他建筑類(lèi)型相較，不同體現(xiàn)在高層建筑設(shè)計(jì)中需要設(shè)置沉降縫，使得單體建筑連接為一個(gè)有機(jī)整體。在高層建筑規(guī)劃和設(shè)計(jì)過(guò)程中需要對(duì)基礎(chǔ)沉降的出現(xiàn)原因進(jìn)行分析，并提出解決措施。

2 高層建筑物出現(xiàn)地基不均勻沉降的原因分析

一般來(lái)講，高層建筑物出現(xiàn)地基不均勻沉降的原因，主要有4點(diǎn)：工程地質(zhì)勘探影響、建筑物設(shè)計(jì)影響以及建筑物施工的影響。

2.1 工程地質(zhì)勘探影響

在高層建筑工程投入建設(shè)前，需對(duì)工程周邊及現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境進(jìn)行全面勘察，主要勘察內(nèi)容為建筑物周邊的土層性質(zhì)、地下水情況，同時(shí)在工程地質(zhì)勘查報(bào)告中也需反映建筑物的土工試驗(yàn)情況。勘查人員需要依據(jù)考察數(shù)據(jù)對(duì)建筑物的地基進(jìn)行客觀評(píng)估，為設(shè)計(jì)及施工單位提供參考。所以需保證工程地質(zhì)勘查報(bào)告的全面性和數(shù)據(jù)的正確性，否則會(huì)造成設(shè)計(jì)方向錯(cuò)誤，施工與設(shè)計(jì)方案嚴(yán)重不符，延長(zhǎng)了工程的建設(shè)周期，增加了建設(shè)成本，也會(huì)埋下安全隱患。在實(shí)際的工程地質(zhì)勘探中，對(duì)于地層的地質(zhì)鉆探過(guò)程中，鉆孔的數(shù)量不夠、鉆探的深度沒(méi)有到達(dá)鉆探的深度時(shí)，就會(huì)使勘探的報(bào)告不真實(shí)，更有甚者直接抄襲別人工程勘探的勘探報(bào)告，這些就為后來(lái)的建筑物的建設(shè)的質(zhì)量埋下安全隱患，最終出現(xiàn)地基不均勻沉降等一系列安全事故，使得建筑物的使用壽命降低，給住戶造成損失。

2.2 建筑物設(shè)計(jì)影響

工程設(shè)計(jì)問(wèn)題易引發(fā)磚混結(jié)構(gòu)建筑物沉降，究其原因主要為設(shè)計(jì)方案中的建筑物單體長(zhǎng)度跨度設(shè)計(jì)不合理，平面圖形過(guò)于復(fù)雜。因高層、高差建筑物的荷載量有所差異，若大于地層的實(shí)際承受力，則會(huì)出現(xiàn)地基沉降問(wèn)題。若未將地基土的壓縮性納入工程設(shè)計(jì)考量范圍，則也易出現(xiàn)地基下層開(kāi)裂。由此可見(jiàn)，需建立專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，在設(shè)計(jì)前期進(jìn)行嚴(yán)密考察，對(duì)設(shè)計(jì)方案不斷優(yōu)化，方可降低沉降出現(xiàn)的可能性。

2.3 建筑物施工的影響

是引發(fā)高層建筑物基礎(chǔ)不均勻沉降的重要因素，如果施工單位未建立完善的質(zhì)量控制體系，則會(huì)因質(zhì)量管理措施不到位或施工單位偷工減料，使得建筑物墻體砂漿強(qiáng)度降低。同時(shí)，若施工鋼筋結(jié)構(gòu)未嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)方案布設(shè)和施工，則會(huì)造成建筑物表面出現(xiàn)裂縫，在后期使用中會(huì)出現(xiàn)地基不均勻沉降或者是滲水問(wèn)題。

3 對(duì)于高層建筑基礎(chǔ)不均勻沉降現(xiàn)象的預(yù)防措施

3.1 保障地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)的完整性與準(zhǔn)確性

高層建筑項(xiàng)目的管理人員需要廣泛開(kāi)展地質(zhì)勘查工作，并加強(qiáng)管理工作，從而保證施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘查的全面性和準(zhǔn)確性，也能夠保證勘查數(shù)據(jù)的真實(shí)有效。對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)勘查工作來(lái)說(shuō)，其是設(shè)計(jì)人員的重要參考依據(jù)，所以勘查人員在進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察時(shí)，需端正工作態(tài)度，保證高層建筑項(xiàng)目的設(shè)計(jì)合理。作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，需要對(duì)考察人員進(jìn)行系統(tǒng)培訓(xùn)，全面提升其職業(yè)素養(yǎng)，端正工作態(tài)度，保證工作質(zhì)量，提升勘查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，為設(shè)計(jì)人員提供準(zhǔn)確依據(jù)。

3.2 增強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)整體剛度

①設(shè)置圈梁，在建筑物的墻體內(nèi)設(shè)置鋼筋混凝土圈梁，這樣做的主要目的是提升建筑物的整體性以及磚石砌體的抗剪抗拉能力，其在一定程度上也可避免或者是減少裂縫的出現(xiàn)。圈梁設(shè)置在建筑物的底部或者是頂部，對(duì)于多層建筑可以隔層設(shè)置，對(duì)構(gòu)造的抗震性能進(jìn)行綜合考量，且需層層設(shè)置并且與構(gòu)造柱進(jìn)行協(xié)調(diào)。②設(shè)置沉降縫。在某些建筑中如民用建筑，出于美觀和功能的要求，通常采用多單元的組合形式，而平面形式復(fù)雜，立面高也有很大差距，使得地基的受力狀態(tài)不一，造成沉降差異大。若立面高差不可避免，則需要設(shè)置沉降縫降低不均勻沉降問(wèn)題出現(xiàn)。使用沉降縫可以將建筑物從屋面到基礎(chǔ)分割成多個(gè)獨(dú)立的沉降單元，使得建筑物的平面更加簡(jiǎn)單，長(zhǎng)高比減小。然后，控制建筑物的長(zhǎng)高比，也可在一定程度上減輕地基的不均勻沉降。據(jù)相關(guān)軟土地基調(diào)查結(jié)果表明，對(duì)于三層以及三層以下磚石稱(chēng)重結(jié)構(gòu)的建筑物，其長(zhǎng)高比不能超過(guò)2.5，當(dāng)長(zhǎng)高比大于2.5或者是小于3.5時(shí)，則需盡量做到縱橫不轉(zhuǎn)折，內(nèi)橫墻的間距也不能過(guò)大。建筑物的功能要求有較大的長(zhǎng)度，而不能滿足一般長(zhǎng)高比時(shí)，可用沉降縫斷開(kāi)。

3.3 地基不均勻沉降病害監(jiān)測(cè)

3.3.1 沉降監(jiān)測(cè)

依據(jù)沉降對(duì)建筑結(jié)構(gòu)的破壞機(jī)制可保證沉降控制與改造處理的針對(duì)性，需做好病害預(yù)測(cè)和分析工作。建筑地基病害與改造處理是做好病害預(yù)測(cè)和分析的關(guān)鍵。建筑地基病害也是常見(jiàn)的建筑質(zhì)量安全問(wèn)題，其會(huì)對(duì)區(qū)域巖土環(huán)境造成很大的威脅，對(duì)于區(qū)域設(shè)施的穩(wěn)定性和結(jié)構(gòu)功能也有較大影響。地基抗害設(shè)計(jì)是建筑項(xiàng)目中不可缺少的部分，因?yàn)楦邔咏ㄖ鼗Y(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，施工單位在現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)中缺乏對(duì)于施工人員的技術(shù)培訓(xùn)和施工過(guò)程的監(jiān)控，造成工程項(xiàng)目質(zhì)量不過(guò)關(guān)。為了有效避免建筑地基病害的負(fù)面影響，變形監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的建立可提高病害預(yù)警的準(zhǔn)確率，可提前發(fā)現(xiàn)潛在的建筑地基病害隱患。另外，依據(jù)變形監(jiān)測(cè)結(jié)果科學(xué)布設(shè)沉降觀測(cè)點(diǎn)，相鄰觀測(cè)點(diǎn)之間的距離為8～12m，對(duì)于建筑物山墻，可在其中部位置設(shè)置多個(gè)觀測(cè)點(diǎn)，而框架式結(jié)構(gòu)的高層建筑，可以混凝土柱上設(shè)置沉降觀測(cè)點(diǎn)。需注意的是，高層建筑沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置，需要施工單位和設(shè)計(jì)單位的密切配合。沉降觀測(cè)點(diǎn)的位置和標(biāo)高需依據(jù)外檐墻面上，參數(shù)差異控制在正負(fù)零以上100～150mm范圍內(nèi)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，設(shè)計(jì)部門(mén)需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的地形地勢(shì)設(shè)置建筑物的標(biāo)高，如無(wú)特殊要求，則需要依據(jù)民用建筑沉降觀測(cè)點(diǎn)的設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行設(shè)計(jì)。沉降觀測(cè)點(diǎn)需要采用統(tǒng)一的編號(hào)進(jìn)行標(biāo)識(shí)，而標(biāo)志需要由地方建設(shè)工程質(zhì)量監(jiān)督管理總站進(jìn)行監(jiān)督和管理。

3.3.2 沉降勘查

建筑工程在改造階段會(huì)因?yàn)橥獠康乩?、天氣等不穩(wěn)定因素引發(fā)各類(lèi)病害，造成建筑結(jié)構(gòu)層失穩(wěn)，巖土層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定系數(shù)也會(huì)大幅下降。對(duì)此，需經(jīng)過(guò)各參建方的一致討論編制監(jiān)控方案，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的人力、物力資源進(jìn)行統(tǒng)一調(diào)度和優(yōu)化配置，保證監(jiān)控的全面性。其中，地基工程應(yīng)當(dāng)作為監(jiān)控的主要對(duì)象，依據(jù)前期制定的建筑地基規(guī)劃和改造方案落實(shí)到位，以突出建筑地基結(jié)構(gòu)在通航調(diào)度中的重要作用。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高層建筑基礎(chǔ)建設(shè)是一項(xiàng)技術(shù)性要求較高且十分復(fù)雜的工程，該工程對(duì)施工人員的技術(shù)水平有較高要求，且需要明確地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)，以此開(kāi)展設(shè)計(jì)工作。在高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和施工中，可能會(huì)出現(xiàn)很多細(xì)節(jié)問(wèn)題，均會(huì)引發(fā)高層建筑不均勻沉降問(wèn)題。因此，需要予以高層建筑項(xiàng)目建設(shè)高度重視，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之初就注重不均勻沉降問(wèn)題的防治，并對(duì)出現(xiàn)該問(wèn)題的原因進(jìn)行分析，采取適宜的防治措施，從而保證高層建筑的使用安全。

[1]鄭汝飛.淺談高層建筑采用兩種基礎(chǔ)施工不均勻沉降控制的施工技術(shù)[J].廣東建材，2010，26（3）：63～64.

[2]鄔喜春，田芳.關(guān)于建筑物不均勻沉降的地基處理方法[J].廊坊師范學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2012，12（2）：67～69.

[3]路書(shū)海，陳尚云.防止高層建筑主樓與裙房基礎(chǔ)不均勻沉降措施[J].山西建筑，2011，37（29）：82～83.