地基發(fā)生沉降的原因是多種多樣的，發(fā)生不均勻的沉降將會(huì)給建筑帶來巨大的影響，并且對建筑物的損傷是無法彌補(bǔ)的。本文對地基不均勻沉降原因及設(shè)計(jì)措施進(jìn)行講解。

建筑物在建設(shè)過程中，以及在建筑物建成以后都會(huì)發(fā)生沉降和不均勻沉降。如果是均勻沉降，導(dǎo)致的危害或許不大。但如果是不均勻沉降，將會(huì)導(dǎo)致建筑物發(fā)生結(jié)構(gòu)變化。以至于建筑物發(fā)生塌陷，不能夠繼續(xù)使用。因此，在最初的設(shè)計(jì)時(shí)就應(yīng)該對其進(jìn)行關(guān)注。

建筑地基產(chǎn)生不均勻沉降的原因

1.施工因素

沒有認(rèn)真驗(yàn)槽;施工排水方案不合理;對建筑物任意改建、擴(kuò)建;墻體砌筑時(shí)砂漿強(qiáng)度偏低、灰縫不飽滿，拉結(jié)筋不按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置等。

2.設(shè)計(jì)因素

建筑物長度太長;建筑體型比較復(fù)雜、凹凸轉(zhuǎn)角多;或有層高高差及荷載顯著不同的;未在適當(dāng)?shù)牟课辉O(shè)置沉降縫;基礎(chǔ)及建筑物整體剛度不足;地基處理不當(dāng)，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理;相鄰建筑物復(fù)合地基的影響等設(shè)計(jì)方面的失誤。

3.地質(zhì)因素

由于基巖起伏，局部土質(zhì)不均勻，覆土層的厚度不同，常常使建筑物一部分基礎(chǔ)置于堅(jiān)硬的基巖上，另一部分基礎(chǔ)置于硬土層上。或者于地基土質(zhì)軟弱，地基下臥層軟土厚度較大，土的壓縮性較大，存在暗溝、洞穴等。地基含水量變化不正常，受壓后都會(huì)使建筑物地基產(chǎn)生不均勻沉降。

4.勘察因素

勘察單位不按規(guī)定操作，如鉆探中布孔不準(zhǔn)確或孔深不到位，造成地質(zhì)報(bào)告的準(zhǔn)確性差、真實(shí)性不高。實(shí)際施工時(shí)，有些工程甚至不進(jìn)行有效的地質(zhì)勘察盲目施工。

5.其他因素

大量開采地下水，建筑物使用不當(dāng)。隨意改變房屋用途，增大荷載或增加振動(dòng)，破壞墻體，導(dǎo)致建筑物不均勻沉降、墻體開裂、結(jié)構(gòu)破壞。

地基不均勻沉降設(shè)計(jì)的具體措施

1.建筑設(shè)計(jì)措施：

1)建筑措施

建筑的平面形狀應(yīng)力求簡單，規(guī)則整齊，盡量避免形狀復(fù)雜、陰角太多、建筑物有顯著的高差或荷載差異。在軟土地區(qū)建筑物的裂縫事故，往往是在高度或荷載有差異的建筑物為多見，尤其是高、低或輕、重單元連成一體未設(shè)置沉降縫時(shí)易發(fā)生。

 2)設(shè)置圈梁

在建筑物的基礎(chǔ)和頂層處，宜各設(shè)置一道鋼筋混凝土圈梁。其他各層可隔層設(shè)置，其主要作用是增強(qiáng)建筑物的整體性。它在一定程序上能防止或減少裂縫的出現(xiàn)，即使出現(xiàn)了裂縫也能阻止其發(fā)展。

 3)保障質(zhì)量

加強(qiáng)原材料的進(jìn)場驗(yàn)收，禁止不合格的材料進(jìn)入施工現(xiàn)場。在進(jìn)行砌磚時(shí)應(yīng)遵循上、下錯(cuò)縫，內(nèi)外搭砌的砌筑法。并注重砌體與非結(jié)構(gòu)構(gòu)件的可靠連接，來提高墻體的整體性。

4)建筑物的長高比及合理布置縱橫墻

由磚石結(jié)構(gòu)建筑的縱橫墻應(yīng)當(dāng)盡量保證貫通，橫墻之間應(yīng)保持適當(dāng)距離，一般不超過建筑物寬度的1.5倍為宜?？v橫墻盡量保持直線，減少轉(zhuǎn)折點(diǎn)，這樣可以最大程度的提高建筑物的整體性。

5)設(shè)置沉降縫

利用沉降縫可以有效地將建筑物進(jìn)行分割，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)單元體化。從而使得各個(gè)單元體之間的沉降可以產(chǎn)生互補(bǔ)，減少不均勻沉降帶來的對建筑物的不利影響。對于長度較長的建筑物以及不同建筑時(shí)期或者同一建筑時(shí)期的不同部位都應(yīng)該進(jìn)行沉降縫施工，并保證沉降縫寬度的要求。

6)相鄰兩個(gè)建筑物的影響

建筑物不僅僅使建筑物的地基發(fā)生形變，由于壓力的擴(kuò)散作用，將會(huì)導(dǎo)致相鄰的土層也發(fā)生形變。因此，在建設(shè)建筑物時(shí)，兩個(gè)建筑物之間應(yīng)當(dāng)保持一定的安全間距。

2.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施：

1)減輕建筑的荷載

在建筑設(shè)計(jì)時(shí)盡量減少自重應(yīng)力，采用的建材計(jì)量選用自重輕、強(qiáng)度高的材料。同時(shí)還可以采用建設(shè)地下室或者半地下室的措施，來減少建筑物的沉降量。

 2)增加建筑物的強(qiáng)度以及剛度

盡可能的控制建筑物的長高比，并可以適當(dāng)?shù)脑黾訖M墻的數(shù)量，這樣有助于增加建筑物的整體性和剛度。在此之外，可以從建筑物的結(jié)構(gòu)上出發(fā)，增強(qiáng)建筑物的整體性。即便發(fā)生較大的沉降，也可避免發(fā)生較大的撓曲變形。在一定程度上減少裂縫的發(fā)生，即便產(chǎn)生了裂縫，也可以阻止裂縫的繼續(xù)擴(kuò)大發(fā)展。

3)建筑物的上部結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)采用靜定結(jié)構(gòu)建筑體系

針對地基比較軟弱的建筑物、工業(yè)廠房，都可以考慮采用靜定結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)體系，這樣可以減輕不均勻沉降帶來的后果。

4)設(shè)置施工后澆帶

設(shè)置施工后澆帶，這是一種先“放”后“抗”的方法，進(jìn)行后澆帶的部位通常設(shè)置在建筑的主樓以及副樓的結(jié)構(gòu)受力比較小的部位。在分別對建筑物的主樓以及副樓進(jìn)行澆帶施工時(shí)，應(yīng)該從基礎(chǔ)梁、墻、基礎(chǔ)頂板到上部結(jié)構(gòu)的梁和板都提前預(yù)留出進(jìn)行澆帶施工的地方。等待主樓與副樓完工之后，再利用鋼筋混凝土將主、副樓進(jìn)行補(bǔ)強(qiáng)施工，使整個(gè)結(jié)構(gòu)連成一個(gè)整體。這樣施工可以先對建筑物的沉降進(jìn)行先“放”，使得建筑物發(fā)生一部分沉降之后再進(jìn)行澆帶施工，再進(jìn)行“抗”。即通過構(gòu)造措施，提高砌體強(qiáng)度，加強(qiáng)墻體的整體性和抗裂能力，減少墻體變形。

3.地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)措施：

1)在地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)以控制建筑物變形為主。設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)當(dāng)對基礎(chǔ)最終沉降以及偏心距離進(jìn)行有效的驗(yàn)算。

2)當(dāng)?shù)图壍谋旧砹W(xué)性能不能夠滿足建筑的的支撐需求時(shí)，必須要采取一定的技術(shù)措施對其進(jìn)行處理。

3)在進(jìn)行基礎(chǔ)地基設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)有意識的針對建筑物的剛度和強(qiáng)度進(jìn)行加強(qiáng)。采用各種形式，減少或者消除基礎(chǔ)的撓曲變形。

4)對于同一建筑物，應(yīng)當(dāng)盡量采用相同的基礎(chǔ)，并兼基礎(chǔ)埋置在同等厚度的土層之中。如果采用不同的基礎(chǔ)形式，建筑物的上部結(jié)構(gòu)必須要斷開，尤其是在地震區(qū)。