不均勻沉降的危害及防治措施

2021-12-26 16:23:49 字數 2160 閱讀 4935

隨著社會居民生活水平的不斷提高,對住宅的要求也越來越高,對影響居住環境的住宅裂縫,居民的反映一直都比較大,通過一段時間的調查研究,發現由於裂縫程度輕重不一,產生的原因也千差萬別,現主要討論的是由於不均勻沉降而引起的住宅裂縫。

一、影響住宅沉降的主要的因素

1、 住宅的沉降是一種比較複雜的課題,它與地基有著直接的關係,不同地區的土質就有不同的地質情況;

2、 住宅的沉降與設計的基礎有關;基礎的型別、幾何尺寸、剛度、布置都會對沉降和沉降差產生影響;

3、 與住宅上部的結構也有著密切的聯絡,上部結構所採用的體系、形式、剛度對沉降和沉降差也將產生很大的影響;

二、住宅裂縫產生的機理及部位

當地基的變形超過了住宅所能承受的限度,就將遭到不同程度的損壞或影響其使用功能,特別是在高壓縮性土、濕陷性黃土、膨脹土以及軟硬不均等不良地基上的住宅,如果考慮欠周,很容易出現過量的不均勻沉降而開裂和損壞。常見的混合結構房屋外縱牆的斜裂縫,是由於沉降不均勻牆體發生扭曲所致。如果,中部沉降過大,牆體發生正向扭曲。

裂縫呈「八」字型。不均勻沉降不僅使牆體開裂,各種構件也會有受到不同程度的影響,如屋面、樓蓋及柱等。這些裂縫不僅嚴重影響住宅的美觀和使用功能,而且嚴重的還會使構件破壞,危及人民的生命安全,對此必須要採取有效的措施杜絕這類事情的發生。

三、針對住宅的裂縫採取的措施

1、 建築措施

(1)、住宅的體型應力立求簡單。如長高比小的等高「一」字形住宅,這樣的住宅由於整體好,地基受荷載均勻,所以較少發生開裂。平面形狀複雜如「l」,「t」,「u」等的住宅,不僅沉降差異大,且對抗震不利,住宅高低變化大,地基各部分所承受荷載差異,也易引起不均勻沉降。

(2)、控制長高比及合理布置牆體。磚牆承重的房屋若長高比過大,整體剛度就差,縱牆很容易因扭曲過度而開裂,故合理布置縱橫牆,是增強混合結構住宅整體剛度的重要措施之一,地基不良時,應盡量使內、外縱牆都貫通。

(3)、設定沉降縫,用沉降縫將住宅(包括基礎)分割成兩個或多個獨立的沉降單元,可有效地減輕地基不均勻沉降的危害。

2、結構措施

(1)、減小基礎底面附加壓力,由地基變形公式可以得出,基底附加應力越大,地基變形越大,相應的不均勻變形也就越大,因此,為了減小基礎的沉降和不均勻沉降,就需要減小基底附加壓力,通常採用以下措施來減小基底附加應力:

a、選擇輕型結構,如預應力鋼筋混凝土結構,輕鋼結構及各種輕型空間結構以減少牆體自重,若要求大量抬高室內地坪,可採用架空地板代替室內厚填土。

b、設定地下室或半地下室,採用覆土少,自重輕的基礎形式,設定地下室或半地下室的作用在於,通過減輕作用在地基上的自重應力來抵消一部分作用在地基上的附加應力。一些高層住宅就是採用這種補償性設計的辦法來減小建築物沉降和不均勻沉降的,並收到了良好的效果。

(2)、調整各部分的荷載分布,基礎寬度或埋置深度;當基礎不均勻超過允許值時,可適當調整住宅各部分的荷載分布或採用不同的基礎寬度和埋深,以達到均勻沉降的目的,對於持力層軟弱且厚度變化比較大,且下臥層為堅硬的土層,可將基礎在軟土厚度較厚的區域適當加寬,降低基底壓力或將該基礎適當加深,使之與其它區段的軟持力層厚度接近,盡量達到均勻沉降。

(3)、調整基底的附加壓力,設計軟弱地基上的排架或框架結構柱基礎時,通常要求控制基礎之間的沉降差,以調整基礎底面積的方法來解決,但針對工程的具體情況要做到既行之有效,又經濟合理。

(4)、增加基礎和上部結構的整體剛度和強度,對於住宅體形複雜,荷載差異較大的框架結構,可採用加強基礎整體的方法,如採用箱基、樁基、厚度較大的筏基等,以減少不均勻沉降。對於砌體結構,可在牆體設定鋼筋混凝土圈樑,圈樑應在同一平面上貫通且封閉。

(5)、採用對不均勻沉降欠敏感的結構,如排架、鉸接結構,支座發生相對位移時也不會引起很大的附加應力,故也可以起到避免不均勻沉降危害的效果。

四、施工措施

在軟弱地基上進行工程建設,合理安排施工程式,注意一些施工方法,也能收到減小或調整部分不均勻沉降的效果。當擬建的相鄰住宅之間輕重懸殊時,一般應按照先重後輕的程式進行施工,在已建成的輕型住宅周圍,不宜堆放大量的建築材料、土方及重物,以免地面堆載引起住宅產生附加沉降,在淤泥及淤泥質土的地基上開挖基坑時,要注意盡可能不擾動土的原狀結構,通常可在坑底保留20cm左右的原土層,待施工墊層澆築時再臨時剷除。

在施工過程中,影響地基沉降的因素是多種多樣的,在此因水平有限也不能全面的闡述不均勻沉降的原因及防治的辦法,針對常見的問題結合近幾年的工作積累,通過向設計院的專家請教,並通過實踐將有關的問題只能作簡要的**,在今後的施工中要確保住宅的施工質量,還必須樹立質量第一使用者至上的思想,牢牢把好施工質量關。讓居民們滿意。

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