软土地基减少不均匀沉降的若干措施

科技信息　０建筑与工程Ｏ　ＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ　２００８年第１期　软土地基减少不均匀沉降的若干措施　孔繁仁　（牡丹江市中发建筑勘察设计所黑龙江牡丹江１５７０００）　【摘要】软土地基上的房屋及其地基基础设计，应充分考虑软土地基的变形特征，防止其对建筑物的危害。过大的均匀沉降虽然也会严重　影响建筑物的使用和外观。但从结构安全的角度看不致有什么影响，而不均匀沉必将使建筑物发生裂缝、扭曲或倾斜。影响其使用和安全，严重　时甚至倒塌破坏。因此，防止不均匀沉降对建筑物的危害，是软土地基房屋设计的一个十分重要的问题。　【关键词】软土地基；沉降；措施　软土地基上的房屋及其地基基础设计，为防止不均匀沉降，无论　（１）高比小于２．５～３．０或最大沉降量小于１２厘米的等高建筑物均　从地基或上部结构单方面采取都是不够的，必须考虑上部结构和地基　不出现裂缝。　基础的共同工作。根据对建筑物体型、荷载情况、结构类型和地质条件　（２）长高比在２．５～３，０之间时，多数建筑物不出现裂缝，此时建筑　的综合分析。采取相应的建筑措施、结构措施和地基处理方法，才能获　物裂缝的可能性与影响的刚度的其他因素有关，如有无圈梁，纵墙是　得安全可靠、经济合理的方案，这些措施主要有以下几点：　否曲折．横墙间距是否合适等。　一、建筑措施　（３）长高比大于３．０或最大沉降量大于ｌ２厘米的建筑物易出现　所谓建筑措施主要是指建筑体型的合理组合，建筑体型则是指建　裂缝。　筑物的平面形状和立面布置。由于使用权要求。建筑物平面往往具有　２．合理布置纵横墙：纵墙和横墙的合理布置也是提高建筑物整体　不同形状，立面也常常有高低起伏，平面形状复杂和立面上高差较大　剐度的中重要措施，不均匀沉降使建筑物发生挠曲或扭曲，对砖面结　的建筑物，由于地基中应力分布的不均匀，会在建筑物的某些部分形　构纵横墙是建筑物抗挠曲和抗扭曲的主要受力构件。因此，纵横墙的　成一个或几个沉降中心．造成不均匀沉降，对于较好的地基，这种不均　合理与否．对建筑物的合理刚度有很大影响。　匀沉降的数值较少，引起建筑物开裂或损坏的情况较少，而对于软土　纵墙的布置主要是避免转折、中断和高度变化，因此这些地方容　地基，这种不均匀都很大．可能造成建筑物的裂缝和损坏。　易引起应力集中．使建筑物裂缝和损坏。横墙可以起到加强整体刚度　对于平面形状复杂的建筑物，在其纵横单元的部位、地基中应为　和调整纵墙不均匀沉降的作用，横墙间距越小，建筑物的整体刚度就　重叠。形成沉降中心其沉降量比其它部位大，使建筑物产生过大的绕　越大．调整不均匀沉降的能力也越大。所以对横墙来说，间距不宜过　曲或倾斜发生裂缝。例如“Ｌ”形建筑物的沉降中心一般在拐角处．所以　大．最好能布置的对称均匀，而且要求与外纵墙牢固连接，使它们形成　拐角两侧的墙身上往往发生斜裂缝．而“Ｉ”形建筑物的沉降中心在中　一个整体。　间单元和两翼单元的连接处．中间单元往往是“一”形反向挠曲两翼单　３．力Ⅱ强基础刚度：这是对建筑物整体刚度的影响是直接的基础刚　元呈“Ｕ”形正向挠曲．墙身斜裂缝相应地呈“八”字形和正“八”字形。立　度对调整不均匀沉降也有一定作用。方法是砖基础内配筋设钢筋混凝　面布置上部分高度不同的建筑物由于各部分传递给地基的荷载不同．　土圈梁．采用混凝土十字交叉条形基础和箱形基础等。　其沉降量显然不同，高的部分沉降大，低的部分沉降小，当这种不均匀　４．设置圈梁：一般采用混凝土圈梁，要可以增强建筑物的整体性，　沉降引起的结构应力超过砖面砌体的强度时，墙面就会出现裂缝，裂　提高砖面砌体抗剪和抗拉能力．在一定程度上能防止或减小裂缝出　缝～般在高度较小的部分。有些建筑物虽然各部分高度相同，但荷载　现，或防止裂缝发展．但应注意设圈梁仅是个一项良好的辅助性措施，　大小不同．也同样会发生不均匀沉降。　过去有些设计者企图利用圈梁解决沉降不均匀问题。实践证明，它的　沉降缝的构造分有双墙式、悬挑式、交叉式三种方式。可参考有关　效果是不好的。　构造详图设计．对于砖混结构的房屋可在沉降缝的一侧设一道承重　三、地基和施工方面的措施　墙，另一侧设一道轻质墙。如两侧都设承重墙，沉降缝处基础的荷载可　在软土地区．地表常有一层１～３米的硬土层，此土层的强度和变　能过大，对建筑物不利。沉降缝的宽度，应能保证建筑物沉降倾斜后，　形模量比下卧的软土层高．对于一般工业与民用建筑工程应尽量利用　缝的上部不致闭合碰撞。一般二～三层房屋可采用５～８ｃｍ，四～五层可　该层作持力层．采用天然地基上的浅基础方案。　采用８～１２ｃｍ，五层可采用１２ｃｍ，五层以上不小于１２ｃｍ，施工时应注　对于直接砌置之间在软土层上的基础可以在坑底设计标高以上　意防止杂物将沉降缝堵塞。在寒冷地区因保温要求可在缝内堵塞松软　留２Ｏ～４Ｏ厘米的一层土用人工挖除一般可铺中、粗砂、地面、墙砖瓦砾　包装保温材料，但必须保证缝两侧单元可以自由沉降。　等散体材料进行处理。　二、结构措施　当建筑物各部荷载差异较大时，为减少各部分的沉降，应合理安　决定建筑物沉降大小的主要因素是基底附加应力的大小，基底附　排施工顺序．一般说来应施工高度大重量大的部分，使它在施工期间　加应力大。沉降就大，因此从结构上采取措施，减少基底附加应力．是　先完成部分沉降，然后再施工低和轻的部分，这样能减少部分差异沉　减小建筑不均匀沉降的最直接而有效的措施，减少基地附加应力的方　降，但由于软土的透水性差．排水固结时间长，施工期间只能完成稳定　法是选用轻形结构，如框架轻板体系，轻钢结构以及选用轻质墙体材　沉降量的１Ｏ～２０％，所以合理安排施工程序与其它措施同时使用，仅仅　料等，整个建筑物的自重降低了，基底附加应力也就减小了。另外，避　依靠合理安排施工顺序并不能完全消除差异沉降。　免室内过厚的填土，选用筏片基础和箱形基础也是减小基底附加力的　对于工业建筑。特别是仓库、油罐等建筑物，活荷载比较大，而且　方法。　对倾斜的要求严格，这类建筑物竣工以后沉降远远没有稳定，在设计　此外，根据软土地区建筑物的事故调查和沉降观测资料的分析表　和使用时．必需考虑到活荷载的施加速率。如果活荷载施加过快，地基　明，整体刚度大的建筑物不均匀沉降小，裂缝和损坏的也少。反之，整　得不到充分固结，易造成土的侧向挤出和建筑物的倾斜。加荷速率可　体剐度小的建筑物，不均匀沉降大，裂缝和损坏的也多。可见整体刚度　以根据沉降速率控制，随着地基的逐渐固结和强度逐渐提高，最后达　大的建筑物仅对不均匀沉降有效的抵抗能力，而且还有调整不均匀沉　到设计荷载。　降的作用。因此，结构措施的另一方面就是增强建筑物的整体刚度，具　综上所述：软土地基的强度和变形问题在工程中必须十分注意，　体办法是：　特别是变形问题，过大沉降和不均匀沉降造成了软土地区大量的工程　１．制建筑物的长高比　建筑物的长高比是指其长度与高度。（自基　事故，在进行工程建设时，应从建筑结构、地基、施工及使用等方面综　础底起算）的比值。长高比是衡量砖混结构建筑物整体刚度的一个指　合考虑，采取措施、预防事故发生，使建筑物能够正常使用。　标，长高比越小，整体刚度越大，长高比越大，整体刚度越小。根据软土　地取建筑物的调查资料。可归纳出发下几点：　［责任编辑：张艳芳］　１０８