劉艷霞

[摘要]軟地基的處理是整個(gè)工程的安全基礎(chǔ)。就工程的軟地基的不均勻沉降，從建筑設(shè)計(jì)方面，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面等三各方進(jìn)行簡(jiǎn)要的論述。

[關(guān)鍵詞]工程設(shè)計(jì)防止軟地基沉降

中圖分類(lèi)號(hào)：TU2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1671-7597(2009)0610112-01

軟土地基一般是指抗剪強(qiáng)度較低、壓縮性較高以及具有其它不良性質(zhì)的地基土。常見(jiàn)的如天然的淤泥與淤泥質(zhì)土，人類(lèi)任意堆積的生活垃圾、工業(yè)廢料形成的雜填土和水力沖填泥砂形成的沖填土等。在這些不良地基上建造建筑物時(shí)必須引起高度重視，如果處理不當(dāng)，就會(huì)造成工程事故。下面就從設(shè)計(jì)方面就如何增強(qiáng)多層住宅的基礎(chǔ)剛度和整體剛度談一談自己的看法。

一、建筑設(shè)計(jì)方面措施

(一)建筑平面應(yīng)力求簡(jiǎn)單，高差不宜過(guò)大

建筑平面簡(jiǎn)單、高度一致的建筑物，基底應(yīng)力較均勻，圈梁容易拉通，整體剛度好，即使沉降較大，建筑物也不易產(chǎn)生裂縫和損壞。而對(duì)于立面上有高差(或荷載差)的建筑物，由于作用在地基上荷載的突變，使建筑物高低相接觸處出現(xiàn)過(guò)大的差異沉降，常造成建筑物的輕、低部分傾斜或開(kāi)裂破壞。軟土地區(qū)由于層數(shù)差引起的損壞想象很為普遍，一般高差二層及二層以上者，常見(jiàn)有輕重不同的裂縫。當(dāng)?shù)鼗貏e軟弱時(shí)，即使僅一層之差，也會(huì)導(dǎo)致建筑物開(kāi)裂。

(二)控制建筑物的長(zhǎng)高比及合理布置縱橫墻

磚石承重的建筑物，當(dāng)其長(zhǎng)度與高度之比較小時(shí)，建筑物的剛度好，能有效防止建筑物開(kāi)裂。根據(jù)建筑實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，當(dāng)基礎(chǔ)沉降量大于120mm時(shí)建筑物的長(zhǎng)高比不宜大于2.5；另外合理布置縱橫墻是增強(qiáng)建筑物剛度的重要措施之一，縱橫墻布置時(shí)磚石承重結(jié)構(gòu)的縱橫墻應(yīng)盡量貫通，橫墻間距適當(dāng)，一般不大于建筑物寬度的1.5倍為妥，縱橫墻最好不轉(zhuǎn)折或少轉(zhuǎn)折，可提高建筑物的整體性。

(三)設(shè)置沉降縫

用沉降縫將建筑物從屋面到基礎(chǔ)分割成若干個(gè)獨(dú)立的沉降單元，則使得建筑物的平面變得簡(jiǎn)單、長(zhǎng)高比減小，從而有效減輕地基的不均勻沉降。因而考慮在對(duì)平面圖形復(fù)雜的轉(zhuǎn)折處；層高高差處或荷載顯著不同的部位：在地基土的壓縮性有顯著不同處或在地基處理方法不同處及分期建筑的交接處設(shè)置沉降縫。沉降縫應(yīng)有足夠?qū)挾龋p內(nèi)一般不填充材料，以便充分發(fā)揮其作用。

(四)考慮相鄰建筑物的影響

建筑物荷載不僅使建筑物地基土產(chǎn)生壓縮變形，而且由于基底壓力擴(kuò)散的影響，在相鄰范圍內(nèi)的土層，也將產(chǎn)生壓縮變形；這種變形隨著相鄰建筑物距離的增加而逐漸減少，由于軟弱地基的壓縮性很高，當(dāng)兩建筑物之間距離較近時(shí)，常常造成鄰近建筑的傾斜或損壞。為此應(yīng)使建筑物之間相隔一定距離，距離應(yīng)滿足規(guī)范要求。

(五)建筑物標(biāo)高的控制與調(diào)整

確定建筑物各部分的標(biāo)高，應(yīng)考慮沉降引起的變化。根據(jù)具體情況，可采取相應(yīng)的措施。例如室內(nèi)地坪，應(yīng)根據(jù)預(yù)估的沉降量予以提高；建筑物各部分(設(shè)備之間)有聯(lián)系時(shí)，可將沉降量大者的標(biāo)高適當(dāng)提高；建筑物與設(shè)備之間，應(yīng)留有足夠的凈空：當(dāng)建筑物有管道通過(guò)時(shí)，管道上方應(yīng)預(yù)留足夠尺寸的空洞，或采用柔性的管道接頭。

二、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面措施

(一)增強(qiáng)建筑物的剛度和強(qiáng)度

如前所述，控制建筑物的長(zhǎng)高比和適當(dāng)加密橫墻可增加建筑物的剛度和整體性。此外從結(jié)構(gòu)處理上應(yīng)在砌體中設(shè)置圈梁能增強(qiáng)建筑物的整體性。即使建筑物有較大的沉降，也不致產(chǎn)生過(guò)大的撓曲變形，它在一定程度上能防止或減少裂縫的出現(xiàn)，即使出現(xiàn)了裂縫也能阻止裂縫的發(fā)展。多層住宅的屋面板必須一律采用現(xiàn)澆鋼筋砼結(jié)構(gòu)，多層建筑的基礎(chǔ)及主體結(jié)構(gòu)必須用商品砼澆搗。

(二)減輕或調(diào)整建筑物的荷載

盡量采用自重輕的結(jié)構(gòu)形式如采用輕鋼結(jié)構(gòu)、預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)以及輕型屋面等；對(duì)于磚石承重的房屋，墻身重量所占總荷載的比重較大，約55％-65％，故宜選用空心磚、輕質(zhì)混凝土墻板等輕質(zhì)墻體材料。設(shè)置地下室或半地下室也是減少建筑物沉降的有效措施，通過(guò)挖除的土重能抵消一部分作用在地基上的附加壓力，從而減少建筑物的沉降：有時(shí)，也可通過(guò)在建筑物的重、高部分下設(shè)置地下室或半地下室以調(diào)整建筑物各部分的沉降差異。

(三)上部結(jié)構(gòu)采用靜定結(jié)構(gòu)體系

當(dāng)發(fā)生不均勻沉降時(shí)，在靜定結(jié)構(gòu)體系中，構(gòu)件不致引起很大的附加應(yīng)力，故在軟弱地基上的公共建筑物、單層工業(yè)廠房、倉(cāng)庫(kù)等，可考慮采用靜定結(jié)構(gòu)體系，以減輕不均勻沉降產(chǎn)生的不利后果。

三、地基和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)方面措施

1、地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)以控制變形值為主，設(shè)計(jì)單位必須進(jìn)行基礎(chǔ)最終沉降量和偏心距離的驗(yàn)算。基礎(chǔ)最終沉降量應(yīng)當(dāng)控制在規(guī)定的限值以內(nèi)。在建筑物體形復(fù)雜，縱向剛度較差時(shí)，基礎(chǔ)的最終沉降量必須在15MM以內(nèi)，偏心距應(yīng)當(dāng)控制在15‰以內(nèi)。

2、對(duì)于3-6層民用建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)可采用薄筏基礎(chǔ)，上部結(jié)構(gòu)采用輕型結(jié)構(gòu)，利用軟土上部的“硬殼”層作為基礎(chǔ)的持力層，可減少施工期間對(duì)軟土的擾動(dòng)。

3、當(dāng)天然地基不能滿足建筑物沉降變形控制要求的，必須采取技術(shù)措施。例如可采用打預(yù)制鋼筋砼短樁、砂井真空預(yù)壓、深層攪拌樁、新型碎石樁等方法進(jìn)行技術(shù)處理。

4、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)有意識(shí)的加強(qiáng)基礎(chǔ)的剛度和強(qiáng)度。基礎(chǔ)在建筑物的最下面，對(duì)建筑物的整體剛度影響很大，特別是當(dāng)建筑物產(chǎn)生正向撓曲時(shí)，受拉區(qū)在其下部，因而必須保證基礎(chǔ)有足夠的剛度和強(qiáng)度。為此應(yīng)根據(jù)地基軟弱程度和上部結(jié)構(gòu)的不同情況，可采用鋼筋混凝土十字交叉條形基礎(chǔ)或筏形基礎(chǔ)、肋筏基礎(chǔ)。有時(shí)甚至采用箱形基礎(chǔ)，采用這類(lèi)基礎(chǔ)形式，可被消除基礎(chǔ)的撓曲變形。

5、同一建筑物盡量采用同一類(lèi)型的基礎(chǔ)并理置于同一土層中，當(dāng)采用不同的基礎(chǔ)形式時(shí)上部結(jié)構(gòu)必須斷開(kāi)，尤其是地震區(qū)，因?yàn)榈卣鹬熊浲辽细黝?lèi)地基的附加下沉量是不同的。

通過(guò)以上三項(xiàng)措施的實(shí)施，大大增強(qiáng)了多層住宅的基礎(chǔ)剛度和整體剛度，降低了工程存在的安全隱患，提高了工程了質(zhì)量。當(dāng)然對(duì)于軟地基處理的方法，隨著工作實(shí)踐的增加，會(huì)有更深刻的認(rèn)識(shí)，到時(shí)還是希望和大家共享。