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1、不均勻沉降引起墻體裂縫分析和防治措施摘要由于地基不均勻下沉,常使磚墻表面產(chǎn)生裂縫。一般性裂縫(除嚴(yán)重開(kāi)裂外)不危及結(jié)構(gòu)安全,但在地震或其他荷載作用下,容易引起提前破壞;外墻裂縫往往引起外墻滲水,影響使用。故對(duì)此應(yīng)引起足夠的重視,采取預(yù)防措施,減少和防止裂縫的產(chǎn)生,防止影響結(jié)構(gòu)安全和使用。地基的不均勻變形有可能使建筑物損壞或影響其使用功能。特別是高壓縮性土、膨脹土、濕陷性黃土以及軟硬不均等不良地基上的建筑物,如果考慮欠周,就更易因不均勻沉降而開(kāi)裂損壞。因此如何防止或減輕不均勻沉降造成的損害,是設(shè)計(jì)中必須考慮的問(wèn)題。若事先采取必要的措施,如從地基、基礎(chǔ)、上部結(jié)構(gòu)相互作用的觀點(diǎn),在建筑、結(jié)構(gòu)或施工方

2、面采取措施,往往可以減小由于不均勻沉降對(duì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的危害。關(guān)鍵詞:磚墻裂縫預(yù)防治理沉降A(chǔ)bstractWithfoundationsunevensubsidence,itoftenmakesbrickwallsurfacecracks.Generalcrack(exceptseverecracking)notcompromisethesafetyofthestructure,butinearthquakeorotherloads,easycauseearlydestruction;Exteriorwallcracksoftencausewallsoozing,theinfluenceisused

3、.Sothisshouldcauseenoughattention,takepreventivemeasurestoreduceandpreventthecracksof,preventaffectingthestructuresecurityanduse.Thenon-uniformdeformationofthefoundationmaymakebuildingsdamagedoraffectittouseafunction.Especiallyhighabsorbancesoil,expansivesoil,collapsibleloessandsofthardnotequalbadon

4、foundationofbuilding,ifconsideroweweeks,themoreeasilybecauseoftheunevensettlementandcrackdamage.Therefore,howtopreventormitigatetheunevensettlementofdamage,isinthedesignmustconsiderthequestion.Ifpriortotakenecessarymeasures,asfromtheupperstructureofground,foundation,interactionview,inconstruction,st

5、ructureorconstructionadopteffectivemeasure,oftencanbereducedduetounevensubsidencestructuredangers.【KeyWordsBrickwall;crack;prevention;governance;settlement摘要Abstract第一章緒論1.1 研究背景1.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況1.3 主要研究?jī)?nèi)容第二章墻體裂縫原因分析2.1 地基不均勻沉降引起墻體裂縫分析2.2 地基不均勻沉降引起墻體裂縫的防治措施2.3 溫度應(yīng)力引起墻體裂縫2.4 溫度應(yīng)力引起墻體裂縫的防治措施2.5 控制墻體裂縫的措施第三章

6、基礎(chǔ)不均勻沉降的原因分析3.1 設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題3.2 施工中出現(xiàn)的問(wèn)題3.3 建成后使用過(guò)程中的意外影響3.4 計(jì)算過(guò)程中的不正確因素的影響3.5 地基處理方法選取不當(dāng)?shù)谒恼禄A(chǔ)不均勻沉降的防治措施4.1 建筑措施4.2 結(jié)構(gòu)措施4.3 施工措施結(jié)論參考文獻(xiàn)致謝1.1 研究背景進(jìn)入新世際以來(lái),中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高,形成了對(duì)大規(guī)?;A(chǔ)設(shè)施、廠房、辦公設(shè)施、商鋪、高層住宅等生產(chǎn)生活性建筑物的巨大需求,這大大刺激了中國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展,促成了中國(guó)建筑市場(chǎng)的空前繁榮。隨著中國(guó)建筑市場(chǎng)的迅速擴(kuò)大和不斷規(guī)范化,特別是金融危機(jī)以后國(guó)家出臺(tái)了一系列有利于建筑的政策,投資4萬(wàn)億進(jìn)行基礎(chǔ)建設(shè),

7、使中國(guó)建筑市場(chǎng)飛速擴(kuò)大,各種項(xiàng)目日益增多近年來(lái),基礎(chǔ)建設(shè)的新建也越來(lái)越直接地影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展,房屋建筑與人門的生活息息相關(guān)。房屋建筑是直接為人們工作、學(xué)習(xí)、生活、娛樂(lè)等日常行為提供服務(wù)的整體空間,人們?cè)谑褂梅课萁ㄖ臅r(shí)候,常因施工質(zhì)量、材料質(zhì)量等不足,出現(xiàn)房屋漏水、粉刷干裂、飾面脫落、門窗變形等現(xiàn)象;又因各種變形縫設(shè)置不當(dāng),使房屋構(gòu)件出現(xiàn)脹縮裂縫、不均勻沉降裂縫、地震裂縫等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料顯示這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上,但也有因荷載過(guò)大或截面過(guò)小導(dǎo)致的裂縫。建筑物墻體出現(xiàn)的裂縫,不僅影響其使用的外觀效果,還會(huì)引起外墻的滲漏,這在潮濕多雨的地區(qū)尤其突出。如何解決建筑物墻體的裂

8、縫現(xiàn)象,就顯得十分重要。本文分析了墻體裂縫產(chǎn)生的原因,并提出了針對(duì)性的預(yù)防措施。1.2 國(guó)內(nèi)外研究狀況不均勻沉降引起的墻體裂縫作為一種普遍存在于房屋建筑中的問(wèn)題,已經(jīng)受到了各國(guó)學(xué)者的廣泛關(guān)注。近年來(lái)大地震頻繁發(fā)生,這是對(duì)建筑業(yè)的一個(gè)極大挑戰(zhàn),對(duì)抗震要求的一次次沖擊,無(wú)論是普通民用房屋還是高層住宅都必須達(dá)到抗震設(shè)計(jì)的要求。所以對(duì)于建筑的結(jié)構(gòu)選擇十分重要。對(duì)于地震活動(dòng)頻繁的日本地區(qū),房屋在層數(shù)和高度都有一定的限制,房屋越高對(duì)結(jié)構(gòu)要求越高,這樣一來(lái)對(duì)造價(jià)方面就不利,這就是為什么我們看見(jiàn)日本房屋大多數(shù)不高的原因,普通房屋2到3層左右,房屋通常采用框架結(jié)構(gòu),這樣在發(fā)生地震時(shí),框架結(jié)構(gòu)側(cè)向剛度小,從而保證

9、了房屋的安全。1.3 研究?jī)?nèi)容為了達(dá)到上述目標(biāo),本文研究的主要內(nèi)容包括:(1)本課題的研究?jī)?nèi)容是“不均勻沉降引起的墻體裂縫分析和防治措施”,詳細(xì)介紹了引起墻體裂縫原因的分析,還有地基等不均勻沉降的原因,它的一些方法,例如逆作法、應(yīng)力解除法、后澆帶法等。同時(shí),也會(huì)很好的提升整個(gè)工程的性價(jià)比。使工程的報(bào)價(jià)最大的合理化。(2)介紹了下地基不均勻沉降引起墻體裂縫、溫度應(yīng)力引起的墻體裂縫以及建筑措施、結(jié)構(gòu)措施、施工措施對(duì)不均勻沉降引起的墻體裂縫的防治(3)通過(guò)施工措施的一下方法來(lái)控制不均勻沉降引起的墻體裂縫(4)由上面的策略及其他方面的深入研究總結(jié)出一些關(guān)于有可能引起墻體裂縫的原因,引起足夠的注意,從而

10、在實(shí)際操作中避免出現(xiàn)這些不利于房屋結(jié)構(gòu)的現(xiàn)象(5)通過(guò)大量相關(guān)資料、對(duì)比總結(jié)及創(chuàng)新二、墻體裂縫原因分析墻體裂縫是建筑物中常見(jiàn)的問(wèn)題,引起墻體裂縫的岡素很多,既有樁基、溫度、干縮,也有設(shè)計(jì)上的疏忽、施工質(zhì)量、材料不合格及缺乏經(jīng)驗(yàn)等。根據(jù)工程實(shí)踐和統(tǒng)計(jì)資料顯示這類裂縫幾乎占全部可遇裂縫的80%以上,但也有因荷載過(guò)大或截面過(guò)小導(dǎo)致的裂縫。建筑物墻體出現(xiàn)的裂縫,不僅影響其使用的外觀效果,還會(huì)引起外墻的滲漏,這在潮濕多雨的武漢地區(qū)尤其突出。如何解決建筑物墻體的裂縫現(xiàn)象,就顯得十分重要。本文分析了墻體裂縫產(chǎn)生的原因,并提出了針對(duì)性的預(yù)防措施。2.1 地基不均勻沉降引起墻體裂縫分析1 .當(dāng)房屋地基土層分布不

11、均勻,土質(zhì)差別較大時(shí),則往往在不同土層的交接處或同一土層厚薄不一處出現(xiàn)較明顯的不均勻沉降,造成墻體開(kāi)裂,其裂縫上大下小,向土質(zhì)較軟或土層較厚的方向傾斜。2 .在房屋高差較大或荷載差異較大的情況下,當(dāng)未留設(shè)沉降縫時(shí),也容易在高低和較重的交接部位產(chǎn)生較大的不均勻沉降裂縫。此時(shí),裂縫位于層數(shù)低的荷載輕的部分,并向上朝著層數(shù)高的荷載重的部分傾斜。3 .當(dāng)房屋兩端土質(zhì)壓縮性大,中部小時(shí),沉降分布曲線將成凸形,此時(shí),往往除了在縱墻兩端出現(xiàn)向外傾斜裂縫外,也常在縱墻頂部出現(xiàn)豎向裂縫。4 .在多層房屋中,當(dāng)?shù)讓哟芭_(tái)過(guò)寬時(shí),也往往容易因荷載由窗間墻集中傳遞,使地基不均勻沉降,致使窗臺(tái)在地基反力作用下產(chǎn)生反向彎曲

12、,引起窗臺(tái)中部的豎向裂縫。5 .新建房屋的基礎(chǔ)若位寸:原有房屋基礎(chǔ)下,則要求新、舊基礎(chǔ)底面的高差H與凈距L的比值應(yīng)小于0.51。否則,由于新建房屋的荷載作用使地基沉降而引起原有房屋、墻體裂縫。同理,在施工相鄰的高層和低層房屋時(shí),亦應(yīng)本著先高、重,后低、輕的原則組織施工;否則,若先施工了低層房屋后再施工高層房屋,則也會(huì)造成低層房屋墻體的開(kāi)裂。從以上分析可知,裂縫的分布與墻體的長(zhǎng)高比有密切關(guān)系,長(zhǎng)高比大的房屋因剛度差,抵抗變形能力差,故容易出現(xiàn)裂縫;因縱墻的長(zhǎng)高比大于橫墻的長(zhǎng)高比,所以大部分裂縫發(fā)生在縱墻上。裂縫的分布與地基沉降分布曲線密切有關(guān),當(dāng)沉降分布曲線為凹形時(shí),裂縫較多的發(fā)生在房屋下部,裂

13、縫寬度下大上?。划?dāng)沉降分布曲線為凸形,裂縫較多的發(fā)生在房屋的上部,裂縫寬度上大下小。裂縫分布與墻體的受力特點(diǎn)密切有關(guān),在門窗洞口處,平面轉(zhuǎn)折處、層高變化處,由于應(yīng)力集中,往往也就容易出現(xiàn)裂縫;又因墻體是受剪切破壞,其主拉應(yīng)力為45。所以裂縫也成45傾斜。2.2 由地基不均勻沉降引起墻體裂縫的防止措施1 .應(yīng)處理好軟土地基和不均勻地基,但在擬定地基力口固和處理方案時(shí),又應(yīng)將地基處理和上部結(jié)構(gòu)處理結(jié)合起來(lái)考慮使其能共同工作。2 .不能單純從地基處理出發(fā),否則,不僅費(fèi)用大;而效果亦差。3 .在上部結(jié)構(gòu)處理上有:改變建筑物體型、簡(jiǎn)化建筑物平面、合理設(shè)沉降縫、加強(qiáng)房屋整體剛度(如增加橫墻、增設(shè)圈梁、采用

14、筏式基礎(chǔ)、箱形基礎(chǔ)等卜采用輕型結(jié)構(gòu)和柔性結(jié)構(gòu)等。4 .3溫度應(yīng)力引起墻體裂縫一般材料均有熱脹冷縮性質(zhì),房屋結(jié)構(gòu)由于周圍溫度變化引起熱脹冷縮變形,稱為溫度變形。如果結(jié)構(gòu)不受任何約束,在溫度變化時(shí)能自由變形,那么結(jié)構(gòu)中就不會(huì)產(chǎn)生附加應(yīng)力。如果結(jié)構(gòu)受到約束而不能自由變形時(shí),則將在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生附加應(yīng)力或稱溫度應(yīng)力。由溫度應(yīng)力引起結(jié)構(gòu)的伸縮值。由于鋼筋混凝土的線膨脹系數(shù)a=1.08X10/C,而普通磚砌體的線膨脹系數(shù)為0.5X1O/C,在相同溫差下,鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的伸長(zhǎng)值要比磚砌體大1倍左右。所以,在混合結(jié)構(gòu)中,當(dāng)溫度變化時(shí),鋼筋混凝土柱、梁等與磚墻伸縮不一,必然彼此相牽制而產(chǎn)生溫度應(yīng)力,使房屋結(jié)構(gòu)開(kāi)裂破

15、壞。5 .4由溫度應(yīng)力引起墻體裂縫的防止措施1 .可采取合理地設(shè)伸縮縫,避免樓面錯(cuò)層和伸縮縫錯(cuò)位。2 .加強(qiáng)屋面保溫、隔熱,用油氈夾滑石粉或鐵皮將屋面板和墻體隔離,并在女兒墻根部留一定空隙,使其能自由伸縮且有伸縮余地。3,采用蓄水屋面域種植屋面,女兒墻設(shè)構(gòu)造柱,同時(shí),加強(qiáng)結(jié)構(gòu)的薄弱環(huán)節(jié),提高其抗拉強(qiáng)度等技術(shù)措施。2.5控制墻體裂縫的措施2.5.1 材料方面的措施1改善墻體的抗裂防水性能墻體的透氣性較差,水分蒸發(fā)較慢,而在雨季時(shí)墻體的含水量很高,墻體的抗拉強(qiáng)度大幅度降低,很容易導(dǎo)致墻體產(chǎn)生裂縫。因此,有必要提高墻體的防水能力。建議采用纖維砂漿抹面,每m3水泥砂漿中加入0.9kg聚丙烯纖維一起攪拌

16、,既加強(qiáng)抹面砂漿與基層的粘結(jié)力,提高抹面砂漿的保水性,又能保護(hù)墻體,防止墻面開(kāi)裂。2提高墻體的抗剪強(qiáng)度提高墻體抹灰砂漿的抗剪強(qiáng)度是增強(qiáng)墻體抗剪強(qiáng)度的主要途徑之一。1)在界面掛鋼絲網(wǎng)。在界面處墻面兩側(cè)設(shè)置鋼絲網(wǎng)片固定墻面,寬2000n,沿縫兩側(cè)各延伸100mm,操作中加強(qiáng)界面處的灰縫處理,飽滿填實(shí),補(bǔ)漿勾縫,網(wǎng)片用水泥砂漿封實(shí),外做罩面粉刷。2)在砂漿中摻人纖維,即采用纖維砂漿抹面。具體做法是將短纖維(聚合物纖維)按一定比例摻人砂漿中拌和即可制得。短纖維在砂漿中的作用是提高基體的抗拉強(qiáng)度,阻止基體中原有微裂縫的擴(kuò)展并延緩新裂縫的出現(xiàn),提高基體的變形能力和改善其韌性與抗沖擊性。在工程中常用的是聚丙

17、烯單絲纖維。3)在墻體中采用水平砌縫配筋的辦法,其作用類似于圈梁,加強(qiáng)砌體抵抗水平變形的能力。砌縫配筋是由預(yù)先埋設(shè)在水平砂漿砌縫中的縱向和橫向鋼筋構(gòu)成的,砌縫配筋的間距,最小為20cm,最大為60cm,或者在墻體中部設(shè)置36的通長(zhǎng)水平鋼筋,在墻體轉(zhuǎn)角和縱橫墻交接處宜設(shè)置拉接鋼筋,數(shù)量為每120mm墻厚不少于16,豎向間距官為500mm.三、基礎(chǔ)不均勻沉降的原因分析當(dāng)?shù)鼗A(chǔ)產(chǎn)生不均勻沉降時(shí)。其表現(xiàn)形式大多是底層墻體開(kāi)裂,嚴(yán)重時(shí)可能向上繼續(xù)延伸。斜裂縫一般發(fā)生在建筑物縱墻的兩端,或建筑物的中部以及建筑物的陽(yáng)角。斜裂縫成因是由于地基局部沉降,使墻體承受較大的剪力,當(dāng)砌體受拉力超過(guò)其抗拉強(qiáng)度時(shí),即發(fā)

18、生斷裂水平裂縫多發(fā)生在窗間墻。當(dāng)發(fā)生局部不均勻沉降時(shí),沉降單元上部受到阻力,使窗間墻受到較大的水平剪力,當(dāng)砂漿強(qiáng)度不足以抵抗該剪力時(shí),即發(fā)生水平裂縫。垂直裂縫大多在較寬窗的窗臺(tái)中部。當(dāng)發(fā)生不均勻沉降時(shí),窗間墻因受荷載較大,窗臺(tái)因其上伏有窗重。荷載很小,因此窗臺(tái)墻相當(dāng)于反梁,而窗間墻相當(dāng)于反梁支座,窗臺(tái)墻因反向變形過(guò)大而開(kāi)裂,上寬下窄。地基的不均勻沉降主要原因:3.1、 設(shè)計(jì)方面的問(wèn)題。建筑物長(zhǎng)度太長(zhǎng);建筑體型比較復(fù)雜凹凸轉(zhuǎn)角多;未在適當(dāng)部位設(shè)置沉降縫;基礎(chǔ)及建筑物整體剛度不足;建筑物層高相差大所受荷載差異大;地基土的壓縮性顯著不同、地基處理方法不同;以及設(shè)計(jì)方面的錯(cuò)誤等都會(huì)引起建筑物產(chǎn)生過(guò)大的

19、不均勻沉降。3.2、 施工中出現(xiàn)的問(wèn)題。由于施工時(shí)地基處理地不好,或因地質(zhì)勘探不細(xì),沒(méi)有發(fā)現(xiàn)地下的某些不良地質(zhì)現(xiàn)象,如暗洪、坑洞等,因而未作處理或處理不善。或者墻體砌筑時(shí),砂漿強(qiáng)度偏低,灰縫不飽滿;砌磚組砌不正,通縫多,斷磚集中使用;拉結(jié)筋不按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置;墻體留槎違反規(guī)范要求等等從而引起地基的不均勻沉降。3.3、 建成后使用過(guò)程中的意外影響。由于地下水管的大量漏水引起地基局部下沉,或因?yàn)榕R時(shí)的大量的地面堆載而引起局部下沉,另外還有相鄰新建筑產(chǎn)生的影響等。3.4、 計(jì)算過(guò)程中的不正確因素的影響。主要是計(jì)算過(guò)程中,沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)的取值及一些人為的計(jì)算方法選擇的影響。3.5、 地基處理方法選取不當(dāng)。

20、地基處理方法多種多樣,每種處理方法都有各自適用的范圍,并且對(duì)不同的工程要求處理的效果也不相同。不同地區(qū)的地質(zhì)條件干差萬(wàn)別,同一地區(qū)的不同工程或者同一工程的不同部位地質(zhì)條件也不盡相同,因此有可能需要同時(shí)運(yùn)用多種地基處理方法,但為了施工方便,實(shí)際工程中有可能會(huì)使用同一方法處理不同軟弱地基,而這往往是造成差異沉降的隱蔽因素。四、基礎(chǔ)不均勻沉降的防治措施4.1 建筑措施4.1.1 建筑物的體型應(yīng)力求簡(jiǎn)單復(fù)雜的體型常常是削弱建筑物整體剛度和加劇不均勻沉降的重要因素。因此,地基條件不好時(shí),在滿足使用要求的條件下,應(yīng)盡量采用簡(jiǎn)單的建筑體型,如長(zhǎng)高比小的工”字形建筑物。平面形狀復(fù)雜的建筑物,縱橫單元交叉處基礎(chǔ)

21、密集,地基中附加應(yīng)力互相重疊,必然出現(xiàn)比別處大的沉降。加之這類建筑物的整體性差,各部分剛度不對(duì)稱,很容易遭受地基不均勻沉降的損害。建筑物高低變化太大,地基各部分所受的荷載不同,也易出現(xiàn)過(guò)量的不均勻沉降。據(jù)調(diào)查,軟土地基上緊接高差超過(guò)一層的砌體沉重結(jié)構(gòu)房屋,低著很容易開(kāi)裂。因此,當(dāng)?shù)鼗浫鯐r(shí),建筑物的緊接著高差以不超過(guò)一層為宜。4.1.2 控制長(zhǎng)高比及合理布置墻體建筑物在平面上的長(zhǎng)度和從基礎(chǔ)地面起算的高度之比,稱為建筑物的長(zhǎng)高比。長(zhǎng)高比大的砌體承重房屋,其整體剛度差,縱墻很容易因撓曲過(guò)渡而開(kāi)裂。調(diào)查結(jié)果表明,當(dāng)預(yù)估的最大沉降量超過(guò)120mm時(shí),對(duì)三層和三層以上的房屋,長(zhǎng)高比不宜大于2.5;對(duì)于平

22、面簡(jiǎn)單,內(nèi)、外墻貫通,橫墻間隔較小的房屋,長(zhǎng)高比的控制可以適當(dāng)放寬,但一般不大于3.0。不符合上述要求時(shí),一般要設(shè)置沉降縫。合理布置縱、橫向,是增強(qiáng)砌體承重結(jié)構(gòu)房屋整體剛度的重要措施之一。一般房屋的縱向剛度較弱,故地基不均勻沉降的損害主要表現(xiàn)為縱墻的撓曲破壞。內(nèi)外縱墻的中斷、轉(zhuǎn)折,都會(huì)削弱建筑物的縱向剛度。地基不良時(shí),應(yīng)盡量使內(nèi)、外縱墻都貫通??v橫墻的聯(lián)結(jié)形成了空間剛度,縮小橫墻的間距,可有效地改善房屋的整體性,從而增強(qiáng)了調(diào)整不均勻沉降的能力4.1.3 設(shè)置沉降縫當(dāng)建筑物的體型復(fù)雜或者長(zhǎng)高比過(guò)大時(shí),可以用沉降縫將建筑物(包括基礎(chǔ))分割為兩個(gè)或多個(gè)獨(dú)立的沉降單元,可有效地防止不均勻沉降發(fā)生。分割

23、出的沉降單元,原則上要求滿足體型簡(jiǎn)單、長(zhǎng)高比小以及地基比較均勻等條件。為此,沉降縫的位置通常選擇在下列部件上a.復(fù)雜建筑物平面轉(zhuǎn)折部位b.長(zhǎng)高比過(guò)大的砌體承重結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)的適當(dāng)部位c.地基土的壓縮性有顯著變化處d.建筑物的高度或荷載有很大差異處e.建筑物結(jié)構(gòu)或基礎(chǔ)類型不同處f.分期建造房屋的交界處沉降縫應(yīng)有足夠的寬度,以防止縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)相向傾斜而互相擠壓。如果沉降縫兩側(cè)的結(jié)構(gòu)可能發(fā)生嚴(yán)重的相向傾斜,可以考慮將兩者拉開(kāi)一段距離,還可以選取其中一跨(一個(gè)開(kāi)問(wèn))改成簡(jiǎn)支或懸挑跨,使建筑物分為兩個(gè)獨(dú)立的沉降單元,有防滲要求的地下室一般不宜設(shè)置沉降縫。因此,對(duì)于具有地下室和裙房間的高層建筑,

24、為減少高層部分與裙房間的不均勻沉降,常在施工時(shí)采用后澆帶將兩者斷開(kāi),待兩者間的后期沉降差能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)再連接成整體。4.1.4 相鄰建筑物基礎(chǔ)間滿足凈距要求由地基中附加應(yīng)力分布規(guī)律可知:作用在地基上的荷載,會(huì)使土中的一定寬度和一定深度范圍內(nèi)產(chǎn)生附加應(yīng)力,從而地基將發(fā)生變形。在次范圍之外,荷載對(duì)相鄰建筑物的影響可忽略。如果建筑物之間的距離太緊,同期修建會(huì)相互影響,特別是建筑物輕重差別太大時(shí),輕者受重者的影響;非同期修建,新建重型建筑物或高層建筑物會(huì)對(duì)原有建筑物產(chǎn)生影響,而使被影響建筑產(chǎn)生不均勻沉降而開(kāi)裂。4.1.5 調(diào)整建筑設(shè)計(jì)標(biāo)高建筑物的沉降會(huì)改變?cè)械脑O(shè)計(jì)標(biāo)高,嚴(yán)重時(shí)將影響建筑物的使用功能

25、。因而可能采取下列措施進(jìn)行調(diào)整:a.根據(jù)預(yù)估的沉降量,適當(dāng)提高室內(nèi)地坪和地下設(shè)施的標(biāo)高b.將有聯(lián)系的建筑物或設(shè)備中,沉降較大者的標(biāo)高適當(dāng)提高c.建筑物與設(shè)備之間留有足夠的凈空d.當(dāng)有管道穿過(guò)建筑物時(shí),應(yīng)預(yù)留足夠用的尺寸的孔洞,或采用柔性管道接4.2 結(jié)構(gòu)措施4.2.1 減輕建筑物的自重在基底壓力中,建筑物的自重占很大比例。據(jù)估計(jì),工業(yè)建筑占50%左右;民用建筑占60%左右。因此,軟土地基上的建筑物,常采用下列一些措施減輕自重,以減小沉降量a.采用輕質(zhì)材料,如各種空心砌塊、多孔科以及其他輕質(zhì)材料以減少墻重b.選用輕型結(jié)構(gòu),如預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、輕鋼結(jié)構(gòu)及各種輕型空間結(jié)構(gòu)等c.減少基礎(chǔ)和回填的重

26、量,可選用自重輕、回填少的基礎(chǔ)形式;設(shè)置架空地板代替室內(nèi)回填土。4.2.2 減少或調(diào)整基底附加應(yīng)力設(shè)置地下室或半地下室。利用挖出的土重去抵消(補(bǔ)償)一部分甚至全部的建筑物重量,以達(dá)到減小沉降的目的。如果在建筑物的某一高重部分設(shè)計(jì)地下室(或半地下室)便可減少與較輕部分的沉降差。改變基礎(chǔ)底面尺寸,調(diào)整基底附加壓力。對(duì)荷載較大建筑物可采用較大的基礎(chǔ)底面積,減小基底附加壓力,可以減少沉降量。對(duì)沉降不均勻或地基土壓縮性不均的建筑物可采用不同的基底附加壓力來(lái)調(diào)整不均勻沉降。4.2.3 設(shè)計(jì)圈梁對(duì)于砌體承重結(jié)構(gòu),不均勻沉降的損害突出表現(xiàn)為墻體的開(kāi)裂。因此時(shí)間中常在墻內(nèi)設(shè)置圈梁來(lái)增強(qiáng)其承受撓曲變形的能力。這是

27、防止出現(xiàn)開(kāi)裂及阻止裂縫開(kāi)展的一項(xiàng)有效措施。圈梁的布置,在多層房屋的基礎(chǔ)和頂層處宜各設(shè)置一道圈梁,其他各層可隔層設(shè)置,必要時(shí)可層層設(shè)置。單層工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù),可結(jié)合基礎(chǔ)梁、聯(lián)系梁、過(guò)梁等酌情設(shè)置。4.2.4 采用連續(xù)基礎(chǔ)對(duì)于建筑體型復(fù)雜、荷載差異較大的框架結(jié)構(gòu),可采用箱基、樁基、筏基等加強(qiáng)基礎(chǔ)整體剛度,減少不均勻沉降4.2.5 采用非敏感性結(jié)構(gòu)排架、三交拱等校接結(jié)構(gòu),支座發(fā)生相對(duì)位移時(shí)不會(huì)引起很大的附加應(yīng)力,故可以避免倉(cāng)庫(kù)和某些公共建不均勻沉降的危害。不過(guò),這類結(jié)構(gòu)形式通常只適用于單層的工業(yè)廠房、筑。4.3 施工措施在軟弱地基上進(jìn)行工程建設(shè)時(shí),采用合理的施工順序和施工方法至關(guān)重要,這是減少或調(diào)整不

28、均勻沉降的有效措施之一。4.3.1 遵照先重(高)后輕(低)的施工程序當(dāng)擬建的相鄰建筑物之間輕(低)重(高)懸殊時(shí),一般應(yīng)按照先重后輕的程序進(jìn)行施工,必要時(shí)還應(yīng)在重的建筑物竣工后間歇一段時(shí)間,再建造輕的鄰近建筑物。如果重的主體建筑物與輕的附屬部分相連時(shí),也應(yīng)按上述院子處理。4.3.2 注意堆載、沉樁和降水等對(duì)鄰近建筑物的影響在已建成的建筑物周圍,不宜堆放大量的建筑材料或土方等重物,以免地面堆載引起建筑物產(chǎn)生附加沉降。擬建的密集建筑群內(nèi)如有采用樁基礎(chǔ)的建筑物,樁的設(shè)置應(yīng)首先進(jìn)行,并應(yīng)注意采用合理的沉樁順序。在進(jìn)行降低水位及開(kāi)挖深基坑時(shí),應(yīng)密切注意對(duì)鄰近建筑物可能產(chǎn)生的不利影響,必要時(shí)可以采用設(shè)置

29、截水帷幕、控制基坑變形量等措施。4.3.3 注意保護(hù)坑底土體在淤泥及淤泥質(zhì)土地基上開(kāi)挖深基坑時(shí),要注意盡可能不擾動(dòng)土的原狀結(jié)構(gòu)。在雨期施工時(shí),要避免坑底土體受雨水浸泡。通常的做法是:在坑底保留大約200mm厚的原土層,待施工混凝土墊層時(shí)才用人工臨時(shí)挖去。如發(fā)現(xiàn)坑底軟士被擾動(dòng),可挖去擾動(dòng)部分,用砂、碎石(轉(zhuǎn))等回填處理。4.3.4 施工方法(1)逆作法。逆作法可以減少排土量,并與主體結(jié)構(gòu)重量進(jìn)行平衡,從而使沉降量大幅度降低。逆作法施工的基本原理是沿建筑物的外墻(必要時(shí)包括內(nèi)墻)位置施工地下連續(xù)墻,作為地下室外墻,同時(shí)也作為擋土圍護(hù)結(jié)構(gòu)。在建筑物內(nèi)部的適當(dāng)位置,打下中間支撐樁,若為樁箱基礎(chǔ),中間樁

30、可選定在相應(yīng)的樁上。(2)應(yīng)力解除法。應(yīng)力解除法是應(yīng)用土力學(xué)的原理,在建筑物沉降較小的一側(cè)按照一定的角度打斜孑L,解除地基中的局部應(yīng)力,從而使地基土中的應(yīng)力發(fā)生重分布,局部沉降量增大,從而達(dá)到控制不均勻沉降的目的。在施工過(guò)程中,邊打孔邊用高壓水沖孔,促使泥漿隨水流流出。鉆孔造成了其有效承載面積的減小,局部應(yīng)力相對(duì)增大,在孔壁附近產(chǎn)生應(yīng)力集中,孔周土側(cè)向擠出;與此同時(shí),因邊界條件的改變,引起應(yīng)力重分布并形成塑性區(qū)。迫使整個(gè)基礎(chǔ)范圍內(nèi)的土體產(chǎn)生沉降,沉降速率外側(cè)大于內(nèi)側(cè)。由于飽和軟黏土的靈敏度高,觸變性大,鉆孔后嚴(yán)重?cái)_動(dòng)土體,土體的抗剪強(qiáng)度大大降低,鉆孔后在地基土內(nèi)形成空腔,土體在自重作用下沿孔的

31、徑向移動(dòng),采用降水的輔助措施后孔內(nèi)的水被排走,土體在自重和水的滲透壓力作用下,沿孔徑向的變形明顯加大,促使建筑物局部下沉。(3)后澆帶法。為解決高層主樓和低層裙房基礎(chǔ)的差異沉降引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力,可在高低層相連處留施工后澆帶。此帶設(shè)在裙房一側(cè),寬度不小于800。具體做法是,先把高層主樓和低層裙房分開(kāi)施工,從基礎(chǔ)到裙房屋頂各構(gòu)件的鋼筋均斷開(kāi),到灌后澆帶之前把鋼筋焊接。后澆帶應(yīng)采用澆筑水泥或硫鋁酸鹽水泥等早強(qiáng)快硬無(wú)收縮的水泥配置混凝土進(jìn)行澆灌。后澆帶施工措施適用于變形穩(wěn)定快,沉降量較小的地基。如砂類土在施工期間可認(rèn)為其地基變形已基本完成,又如低壓縮性土地基亦可采用后澆帶。對(duì)變形量大、變形延續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的地基則不宜采用。(4)通過(guò)控制地下水位控制不均勻沉降。通過(guò)使地下水位上升控制建筑物的沉降,是在建筑物的施工中,對(duì)下降的地下水位在各施工工序相繼完成中,使其徐徐上升,并同時(shí)采用擋水墻和灌水的綜合方法使水位上升,以便對(duì)沉降進(jìn)行控制。這種做法實(shí)際上是有效利用浮力作用于建筑物的地下結(jié)構(gòu),使沉降得到控制結(jié)束語(yǔ)建筑物不均勻沉降引起墻體裂縫的控制,需要從設(shè)計(jì)、施工、建筑材料等幾個(gè)方面總體考

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