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时间:2025-02-11 作者:管理员
地基不均匀沉降是指地基在承载建筑物重量的作用下,由于地质条件复杂、基础设计不合理、施工质量问题以及建筑物使用过程中的不当行为等原因,而导致建筑不同区域地基下沉速度、幅度不一致的现象。以下是对地基不均匀沉降的详细解析:
一、地基不均匀沉降原因
地基不均匀沉降的原因复杂多样,主要包括以下几个方面:
1、地质条件:
①地基土层软弱,特别是当建筑物跨建在不同种类的土基上,如未固结和已固结的地基、松砂层和沙砾层地基等,因沉降状况不同而产生不均匀沉降。
②软土地层厚度不均,由于软土层厚的部分压缩量大,而薄的部分压缩量小,导致建筑物的不均匀沉降。
③粘土侧向位移,如在沿河、沿湖、沿海边上的建筑物,在重力的作用下,粘土层会向岸边发生位移,导致沉降。
2、基础设计不合理:
①建筑物采用不同基础结构,如一部分被桩基支承,另一部分被加固的地基支承,造成地基结构的受力状况和沉降规律不同。
②即使采用同类型的基础结构,但形状、分布有显著差异,如基础的地面积、桩的长度、桩的间距等均有显著不同,也将产生不均匀沉降。
3、施工质量问题:
施工过程中可能存在偷工减料、未按照设计图纸施工等问题,导致地基承载力不足,进而产生不均匀沉降。
4、建筑物使用过程中的不当行为:
①建筑物改、扩建或局部拆除时改变了原基础结构工作状态。
②人为改变建筑物周围环境和条件,如使原有地下水位发生变化、在已有建筑物的附近建造新的建筑物造成地基应力重叠、振动作用等,都可能引起地基不均匀沉降。
二、地基不均匀沉降的影响
地基不均匀沉降对建筑物和周边环境的影响严重,主要包括:
1、对建筑物结构的影响:
①使建筑物墙体产生不同程度的裂缝,破坏墙体的整体性,降低墙体的刚度和强度。
②使建筑物的梁柱受到额外的应力,导致梁柱发生弯曲、扭曲等变形,影响整个结构的稳定性。
③在严重的情况下,可能导致建筑物的基础断裂,使建筑物失去支撑,随时可能发生倒塌。
2、对建筑物使用功能的影响:
①使建筑物的门窗发生变形,导致门窗无法正常开启和关闭,影响建筑物的通风、采光和保温性能。
②使建筑物内的管道发生破裂,导致水、电、气等供应中断,还可能引发漏水、漏电、漏气等安全事故。
3、对设备运行的影响:
电梯轨道变形卡阻,影响运行稳定性;精密仪器平台倾斜,导致精度受损,需及时监测与调整。
4、对周边环境的影响:
①使建筑物周边的地下管线受到破坏,包括给排水管道、燃气管道、通信电缆等,影响城市基础设施的正常运行。
②可能导致周边道路的损坏,影响交通的正常运行,增加道路的维修成本。
三、应对措施
针对地基不均匀沉降的问题,可以采取以下应对措施:
1、仰固地基无干扰微孔修复技术
采用微创工艺和特种新型材料,快速固结软弱地基土,形成高强度、防渗水的新结构体。在土体填充和挤密过程中,产生向上顶升力,柔性抬升地面或建筑,解决地基基础沉降问题。该技术适用范围广、施工简便、耐久性好,对淤泥质土及湿陷性黄土均有良好固结效果,且不影响工业生产运营或建筑正常使用。
2、传统注浆加固:
向地基中注入水泥、砂浆等浆液,填充土层的空隙,提高地基的密实度和承载力。但传统注浆在处理淤泥、淤泥质土、粘性土等软土地基时,排水性差,凝固时间长,后期容易二次沉降。
3、调整地基应力分布:
①在基础下铺设一定厚度的砂石垫层,利用砂石良好的排水性能和一定的承载力,调整地基的应力分布。
②采用土壤置换法,挖除部分软弱土体,替换为更加坚固稳定的材料。
4、地基托换:
在原有基础上建造一个独立的支撑系统,如钢架、预制桩等,将建筑的重量转移到新建设的稳定地基上。
5、沉降监测:
在加固施工期间和建筑物使用过程中,应设置监测点,实时观测地基的沉降变化,及时调整施工参数或采取补救措施。
综上所述,地基不均匀沉降如同建筑的“慢性病”,若发现疑似征兆,我们需综合考虑地质条件、基础设计、施工质量和建筑物使用过程中的各种因素。通过采取合理有效的应对措施,可以减缓或消除地基不均匀沉降对建筑物、设备运行异常和周边环境的影响。