天津大学建筑设计规划研究总院有限公司 天津市 300073
摘要：现代建筑中,由于地基软弱、荷载分布不均匀等原因,引起建筑物下沉或者不均匀下沉,例如:墙体、屋面渗水、管道漏水、下水道堵塞不畅；底层门窗或局部墙面出现斜裂缝、水平裂缝、垂直裂缝等。对建筑工程产生了极大的危害。尤其是高层建筑和重要建筑的建设,不均匀沉降问题一旦处理不好,将给投资方和施工方造成巨大的经济损失及恶劣的影响。因此解决地基沉降在工程施工中占有极其重要的意义。
关键词：建筑结构；基础沉降；原因；处理措施
1建筑工程结构基础沉降原因
1.1设计方面的原因
建筑结构设计不合理,平面图形复杂、层高高差和房屋长度太大导致整体刚度差；结构荷载明显不同；基础选型不合理,同一建筑采用不同的基础结构；对不同的地基土质未作相应的处理；不按规范规定设置沉降缝；基础刚度或住宅整体刚度不强；设计计算粗糙；相邻建筑物之间的距离不够,以致地基中附加应力扩散后重叠,导致不均匀沉降。
1.2施工原因
在施工时,对地基处理不当,或是地质勘探不准确时,如没有及时发现暗洪、坑洞、墓穴等局部不良地质现象时,后期施工时处理不当很容易出现建筑工程结构基础沉降。还有当砌砖组砖不正,通缝过多,断砖集中使用,以及拉结筋没有按照标准设置等等,加之施工人员责任心不强,过分追求施工进度,对施工建筑物周围环境缺少充分的了解,造成处置不当,在一段时间过后,建筑结构基础便会诱发不均匀沉降现象。
1.3沉降观测原因
建筑物施工过程以及竣工后需要对结构沉降观测并作出详细的记录,但在实际中,有关人员对该项工作不重视,不定期观测,观测点设置不合理以及仪器精度超差等原因造成对沉降不能做出科学的分析和判断,带来建筑工程沉降观测数据不准确。
1.4使用原因
使用问题也是当前造成建筑工程结构基础沉降的重要原因，由于建筑物缺乏必要的维护，使用过程中破坏了原有的建筑结构，或者因为外力原因导致的建筑地基遭受破坏，这些现象都有可能导致建筑结构基础的沉降问题是。例如，有些物业单位对建筑管护不到位，没能及时的排查地下水管存在的漏水现象，因此导致地下建筑部分长期被水浸泡而引发沉降。还有些建筑结构内部格局的改动，私挖滥建现象屡禁不止，这也可能导致建筑基础结构的沉降。特别是当前建筑建设工程相对较多，相邻建筑的必建，临时性地面随便载的变化，这些问题都可能导致建筑沉降现象的出现。建筑工程结构基础沉降是由多方面原因造成的，外因也是造成建筑工程结构基础不均匀沉降或非正常沉降的重要原因。
2沉降处理的基本原则
为了保证建筑的整体安全，有效避免沉降带来的危害，应当在建筑工程结构沉降处理中使用以下原则：首先，应当避免沉降的进一步发生，一些建筑结构基础沉降量差异较大，沉降容易造成建筑安全性和稳定性的危害，因此在施工时要有效阻止沉降差的扩大。其次，避免对地基的降水处理，注重防止建筑物的进一步下沉。第三，避免增加地基的新扰动，防止地基受到进一步干扰，保证地基的稳定性和安全性。在建筑的过程中主要可以采用减少建筑自身重量，减轻地基压力，或者从建材等角度进行减重，以及对地基附加应加进行调整等办法进行干预。
3建筑工程结构基础沉降的处理措施
3.1建筑措施
（1）建筑物的体型应力求简单
地基条件不好时，在满足使用要求的前提下，应尽量采用简单的建筑体型，如长高比小的等高“一”字型建筑物。实践表明，这样的建筑物，由于整体刚度好，地基受荷均匀，所以较少发生开裂。
（2）控制长高比及合理布置墙体
砌体承重房屋的长高比大，整体刚度就差，纵墙很容易因挠曲过度而开裂。对于平面简单，内、外墙贯通，横墙间隔较小的房屋，长高比的控制可适当放宽。合理布置纵、横墙，是增强砌体承重结构房屋整体刚度的重要措施之一。一般房屋的纵向刚度较弱，故地基不均匀沉降的损害主要表现为纵墙的挠曲破坏。内、外墙的中断、转折，都会削弱建筑物的纵向刚度。地基不良时，应尽量内、外墙都贯通，纵横墙的联结形成了空间刚度，缩小横墙的间距，可有效地改善房屋的整体性，从而增强了调整不均匀沉降的能力。
（3）设置沉降缝
对于长度较大的建筑物，可遵循体型小、长高比小、刚度大的基本原则进行分割，保证其沉降体系相对独立，且荷载变化较小，地基匀称。沉降缝设置位置通常在存在建筑物高度差异、荷载存在差异的地方，以及建筑物平面转折处等。对于钢筋混凝土构架较长的部分，也可设置沉降缝。以及分期建造房屋的交界地带，压缩性存在显著差异的地基土等地方。
（4）相邻建筑物基础间净距的考虑
地基中附加应力向外扩散，使得相邻建筑的沉降互相影响，在软弱地基上，两建筑物的距离太近时，相互影响产生的附加不均匀沉降，可能造成建筑物的开裂或互倾，这种相互影响主要表现为：a.同期建造的两相邻建筑物之间的彼此影响，特别是当两建筑物轻（低）重（高）差别太大时，轻者受重者的影响；b.原有建筑物受邻近新建重型或高层建筑物的影响，为了避免相邻影响的损害，软弱地基上的建筑物基础之间要有一定的净距，其值视地基的压缩性、影响建筑物的规模和重量、以及被影响建筑物的刚度等因素而定。
（5）调整某些设计标高
各建筑单元、地下管线、工业设备等原有标高,会随着地基的不断沉降而改变。预防措施有：如室内地坪和地下设施的标高,可根据预做沉降量予以提高。建筑物各部分(或设备之间)有联系时,可将沉降较大者标高提高。建筑物与设备之间,应留有足够的净空。当建筑物有管道穿过时,应预留足够尺寸的孔洞,或采用柔性管道接头等。
3.2建筑结构措施
合理的设置建筑的结构，提高建筑结构的稳定性，可以有效的防止建筑工程结构出现下沉的问题。例如，为了有效的防止建筑工程结构的下沉，必要注重减轻建筑结构的重量，切实减少建筑结构的自重问题，应当建材的选择方面选择一些轻质的建材，具体可以使用多孔砖和加砖等。还可以减少基础底面的附加应力，注重采用有效方法对建筑底部进行补偿。同时加大建筑的钢度，提高软地基及不均匀地基的抗变形能力，适当的使用交叉梁，并且设置圈梁，提高墙体的抗拉与抗剪力，这样可以有效的防止裂缝的出现。在建筑的结构方面还可以选择排架结构和三绞拱结构，这样能够有效的减少建筑结构的附加应力问题。
3.3施工措施
合理选择施工方法,安排施工顺序,可以减少建筑物因不均匀沉降而造成的危害。如选择逆作法,可以将排土量降到最低,又能保证主体建筑物结构重量的平衡；选择应力解除法,当地基出现不均匀沉降时,在沉降较小的一边按照相应的力度打一些斜孔,将局部的应力予以解除,让地基中的应力充分分布,达到控制不均匀沉降效果；选择后浇带法,可以有效解决高层主楼与低层群房之间因差异沉降引发的结构内力。在具体的施工过程中,应该坚持做到:开挖基坑时尽量减少对地基周围原状土的扰动；当出现临近建筑之间轻重悬殊时,应该先建较重建筑物；在有桩基础建筑的密集建筑群中,应该先设桩；开挖地基进行降水时注意降低对周围建筑的影响。
4结语
综上所述，建筑工程结构基础沉降是建筑工程的重要问题，必须根据建筑工程的实际情况，在做好全面地质勘查的基础上，设计阶段进行准确的计算，合理的设计建筑结构，注重在施工的过程中保证基础稳定性，确保施工质量。
参考文献
[1]建筑结构基础不均匀沉降的危害及防治技术[J].柳絮.门窗.2019(01)
[2]建筑结构基础不均匀沉降及控制策略[J].解辰阳.化工管理.2018(15)