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摘要：目前我國(guó)建筑工程發(fā)展迅速，工程質(zhì)量也隨之存在一定問題。本文主要探討了混合結(jié)構(gòu)房屋地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害相關(guān)問題，在此基礎(chǔ)上對(duì)于產(chǎn)生事故原因進(jìn)行分析，最后對(duì)與整治對(duì)策進(jìn)行相關(guān)分析。 中國(guó)論文網(wǎng) http://www./3/view-3931009.htm 關(guān)鍵詞：混合結(jié)構(gòu)；地基；沉降 1 引言 當(dāng)前建筑工程仍然存在著很多質(zhì)量問題，有些問題直接影響著建筑物的使用，浪費(fèi)國(guó)家財(cái)產(chǎn)危及人民生命安全。在工程建設(shè)中常常遇到地基基礎(chǔ)不均勻沉降的問題，這一問題一直影響著工程的使用。許多砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等建筑物在建設(shè)和使用過程中出現(xiàn)不同程度、不同形式的裂縫，這是一個(gè)相當(dāng)普遍的現(xiàn)象[1，2]。本文主要分析了混合結(jié)構(gòu)房屋地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害相關(guān)問題。 2 地基基礎(chǔ)不均勻沉降對(duì)混合結(jié)構(gòu)房屋的危害 建筑物通過基礎(chǔ)把豎向體系傳來的荷載（軸向力）傳遞給地基，地基產(chǎn)生的反力作用在基礎(chǔ)底面上。只有當(dāng)其與軸向力平衡時(shí)，才能保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與完整性。如果因某些原因造成基礎(chǔ)下局部地基土發(fā)生剪切、下沉、土層滑移等變位，破壞了軸向力與地基反力的平衡，地基與基礎(chǔ)之間就成松散接觸或不接觸，建筑物將出現(xiàn)不均勻沉降，結(jié)構(gòu)內(nèi)部將產(chǎn)生附加應(yīng)力。此時(shí)，基礎(chǔ)的附加應(yīng)力可近似于懸臂端。附加應(yīng)力為剪切應(yīng)力和負(fù)彎矩。松散接觸的一側(cè)將受到建筑物荷載（軸向力）產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用，從而造成局部結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生豎向相對(duì)位移，結(jié)構(gòu)受到意外的應(yīng)力（應(yīng)變）。當(dāng)結(jié)構(gòu)抵抗不住應(yīng)力（應(yīng)交）時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)剪切破壞，常見的如墻體產(chǎn)生的剪切裂縫；緊密接觸的一側(cè)受到旋轉(zhuǎn)力矩（負(fù)彎矩）作用，對(duì)建筑物豎向結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生附如斜拉應(yīng)力。不均勻沉降引起的墻體裂縫，系結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，所造成的危害，輕者影響建筑物的美觀，重者墻體滲水和灌風(fēng)，影響建筑物的使用功能，造成房屋使用者心理上的不安；嚴(yán)重的會(huì)引起墻倒屋塌，出現(xiàn)傷人事故和財(cái)產(chǎn)損失。 3 混合結(jié)構(gòu)房屋不均勻沉降事故原因分析 下面對(duì)地基不均勻沉降引起混合結(jié)構(gòu)房屋墻體開裂進(jìn)行深入分析：以往工程事故表明，混合結(jié)構(gòu)房屋由于地基基礎(chǔ)不均勻沉降造成的損傷破壞主要來自三大方面的因素，即地基、房屋結(jié)構(gòu)本身及人為因素[3]。 ?。?）地基的不均勻沉降 主要存在以下幾種情況：①建筑物鄰近有基礎(chǔ)施工或其它機(jī)械設(shè)備振動(dòng)，地基因震動(dòng)而產(chǎn)生壓縮變形，局部下沉；②建筑物鄰近有大開挖工程，固水土流失，造成地基滑移或沉陷；③建筑物鄰近地面大量堆積重物，使得土層壓密變形。帶動(dòng)地基沉降：④建筑物鄰近有交通要道，地基常年受到車輛振動(dòng)而引起振密變形：⑤建筑物未經(jīng)正確驗(yàn)算，改建加層，變更使用，增加荷載或超載，造成基礎(chǔ)承載力不足引起不均勻沉降。 ?。?）混合結(jié)構(gòu)房屋本身的原因 房屋的全部荷載最終通過基礎(chǔ)傳給地基，而地基在荷載作用下，其應(yīng)力是隨深度而擴(kuò)散，深度愈大，擴(kuò)散愈大，應(yīng)力愈??；在同一深處，也總是中間最大，向兩端逐漸減小，也正是由于土壤這種應(yīng)力的擴(kuò)散作用，即使地基地層非常均勻，房屋地基應(yīng)力分布仍然是不均勻的，從而使房屋地基產(chǎn)生不均勻沉降。在地質(zhì)較好、較均勻，且房屋的長(zhǎng)高比不大的情況下，房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的，一般對(duì)房屋的安全使用不會(huì)產(chǎn)生多大的影響，但當(dāng)房屋修建在淤泥土質(zhì)或軟塑狀態(tài)的粘性土上時(shí)，由于土的強(qiáng)度低、壓縮性大，房屋的絕對(duì)沉降量和相對(duì)不均勻沉降耋可能都比較大。 ?。?）人為因素 ?。?）勘察方面的原因。在土木建筑工程中，勘察工作是工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，為設(shè)計(jì)提供有關(guān)水文、地質(zhì)等方面的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。如工程未勘察就進(jìn)行施工，或勘察數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，這些都會(huì)給工程造成嚴(yán)重后果。具體體現(xiàn)在：忽視勘察資料的作用，勘察工作粗糙，資料不精確?！。?）設(shè)計(jì)方面的原因。①任意確定基礎(chǔ)：設(shè)計(jì)者盲目照搬另一建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖作為該建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，由此造成基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降，致使建筑物倒塌。②估算代替計(jì)算：結(jié)構(gòu)沒有按有關(guān)要求進(jìn)行精確計(jì)算，上部荷載是憑經(jīng)驗(yàn)估算的，基礎(chǔ)底面積設(shè)計(jì)過小，基礎(chǔ)邊緣最大壓力高出地基土容許承載力。因而部分結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)破壞，引起整體倒塌。（3）施工方面的原因。由于基礎(chǔ)是埋入土中，其問題不易發(fā)現(xiàn)，屬隱蔽工程。 二、房屋地基加固施工技術(shù) 根據(jù)以上地基加固原理，我們通過實(shí)踐探索出了很多行之有效的地基加固施工技術(shù)，總結(jié)之，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1、有選擇性的進(jìn)行地基處理 如果房屋建筑的選址地基是淤泥或者其上層土層比較薄，那在實(shí)際施工過程中應(yīng)當(dāng)避免因施工而對(duì)淤泥造成的擾動(dòng)；如果地基時(shí)沖填土、垃圾廢料，或者其均勻性與密實(shí)度比較好且可以作為持力層時(shí)，對(duì)于有機(jī)質(zhì)的含量相對(duì)較多的生活垃圾和有侵蝕性的材料，在沒經(jīng)過充分的處理之前是不能當(dāng)作持力層的。根據(jù)建筑地基的實(shí)際情況，選擇處理方法時(shí)應(yīng)綜合考慮房屋工程的地質(zhì)及水文條件，同時(shí)還要充分的考慮房屋建筑結(jié)構(gòu)的類型及基礎(chǔ)型式，對(duì)于房屋地基所處的環(huán)境條件和施工材料的供應(yīng)情況也應(yīng)當(dāng)權(quán)衡利弊，最終擇優(yōu)選用。 2、堆疊加載處理 在房屋建筑工程沒有開工之前，可以通過臨時(shí)性的堆積一些填土石料等方措施，對(duì)房屋工程地基進(jìn)行加載預(yù)壓處理，從而可以實(shí)現(xiàn)預(yù)先完成大部分或者部分地基沉降量的目的；同時(shí)還可以通過提高房屋建筑工程地基土的固結(jié)來加強(qiáng)地基的承載力，施工完成以后再相繼撤出堆放在地基處的材料，繼續(xù)進(jìn)行接下來的基礎(chǔ)施工。一般而言，堆疊加載預(yù)壓法主要適用于那些軟黏土層以及淤泥土質(zhì)地基，效果非常的明顯。 3、利用鋼筋混凝土對(duì)基礎(chǔ)加寬 房屋建筑工程地基基礎(chǔ)加寬，主要適用于房屋建筑結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)承載力或者基礎(chǔ)的面積尺寸難以滿足設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行加固，如圖所示。 利用鋼筋混凝土對(duì)基礎(chǔ)加寬，具有費(fèi)用低、施工方便等特點(diǎn)，在條件允許的情況下，建議優(yōu)先選擇這一加固方案；對(duì)于那些受周圍場(chǎng)地的限制或者基礎(chǔ)埋深的影響比較大，對(duì)周圍的環(huán)境影響也較大的的房屋建筑工程地基而言，需要開挖大量的土方石，會(huì)直接增加房屋地基加固的各項(xiàng)費(fèi)用開支，因而該技術(shù)不太適合一般的房屋建筑工程地基加固。一般而言，房屋建筑地基基礎(chǔ)加寬時(shí)，一定要重視加寬部分和原來基礎(chǔ)部分之間的有效連接，并且在剛性基礎(chǔ)已經(jīng)加寬之后，應(yīng)當(dāng)有效的滿足其剛性角的要求和抗彎要求。 4、地基沉降現(xiàn)測(cè)法 在對(duì)房屋建筑工程地基進(jìn)行處理時(shí)，一定要采取有效的措施對(duì)其上部結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度加強(qiáng)控制，從而增加房屋建筑結(jié)構(gòu)對(duì)地基基礎(chǔ)不均勻下沉或者變形的適應(yīng)，對(duì)已經(jīng)選定好的一些地基處理措施和方法，首先要進(jìn)行測(cè)試，為保證施工質(zhì)量保駕護(hù)航。在對(duì)房屋建筑工程的地基做出有效的處理以后，房屋建筑工程的地基變形一般應(yīng)當(dāng)滿足現(xiàn)行的有關(guān)要求和標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，并在該建筑工程項(xiàng)目施工期間實(shí)施沉降現(xiàn)測(cè)。若地基之上缺乏固結(jié)土或者膨脹土，而且有很多的濕陷性黃土，那么應(yīng)當(dāng)選用適當(dāng)施工工藝以提高其強(qiáng)度。 5、進(jìn)一步改變房屋的承重體系 據(jù)調(diào)查顯示，目前我國(guó)很多房屋建筑的磚混結(jié)構(gòu)采用的都是橫墻承重體系，而非承重墻耐久性和稱重能力并未達(dá)到使用極限。在對(duì)房屋進(jìn)行增層建設(shè)過程中，可將房屋增層部分所承受的荷載分散至非承重墻上，從而可以使增層非承重墻轉(zhuǎn)變?yōu)槌兄貕?，承重墻也可以轉(zhuǎn)變成非承重墻，通過二者之間的有效彌補(bǔ)，可以改變房屋的承重體系，最大限度的發(fā)揮其上部結(jié)構(gòu)的功效以及地基基礎(chǔ)承載能力。從實(shí)踐來看，經(jīng)過改變之后的房屋建筑工程承重體系，尤其是增層部分應(yīng)當(dāng)適當(dāng)?shù)牟捎靡恍┹p質(zhì)的砌體材料，可以實(shí)現(xiàn)不處理或者少處理房屋建筑地基基礎(chǔ)，即可以達(dá)到增層之目的。 6、基礎(chǔ)托換法 當(dāng)房屋建筑工程的原地持力層性能比較差時(shí)，而且僅通過加大基礎(chǔ)的截面難以滿足實(shí)際要求時(shí)，筆者建議可改變?cè)A(chǔ)的持力層，將建筑結(jié)構(gòu)上的全部或大部分荷載通過豎向結(jié)構(gòu)傳遞之土層。墩式的托換技術(shù)主要是通過在房屋建筑原基礎(chǔ)之下設(shè)置一個(gè)墩式的基礎(chǔ)，并保證該基礎(chǔ)可以落在一個(gè)比較好的土層之上，從而可以滿足承載力及變形要求?？梢酝ㄟ^在被托換建筑結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)，挖坑之后再澆筑上砼來實(shí)現(xiàn)托換加固，又成為坑砼托換。 7、砂井處理法 在對(duì)房屋建筑地基進(jìn)行加固時(shí)，可在軟黏土中設(shè)置適當(dāng)?shù)纳熬?，并在砂井上鋪設(shè)適當(dāng)?shù)纳皩踊蛘呱皽?，通過增加土層的固結(jié)和排水，來縮小其排水的間距?！∩熬幚矸ㄍǔＲo助堆疊加載預(yù)壓，通常也被稱作是砂井堆載預(yù)壓法。該種方法只要適用于那些透水性比較差的軟黏土地基加固，但對(duì)于泥炭土等沉積物地基則不宜適用。 除以上幾種常常采用的施工技術(shù)和有效措施外，還有排降水處理法、真空預(yù)壓法以及基礎(chǔ)加寬法，實(shí)踐證明，這些方法對(duì)于房屋建筑地基加固都具有明顯的效果。 |
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