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1、地基沉降工程事故及處理摘要:地基的沉降分為兩種,均勻沉降和不均勻沉降。地基沉降對建筑物會產(chǎn)生破壞,特別是在發(fā)生不均勻沉降的時候。因?yàn)椴痪鶆虺两翟诮ㄖ镏袝a(chǎn)生傾斜和產(chǎn)生裂縫,影響了建筑物的正常使用。引起基礎(chǔ)沉降的原因很多,主要是地基土的可壓縮性。土體在外部壓力作用下,土顆粒和水自身壓縮量是很微小的,地基土真正被壓縮的原因是在外力作用下土體中的孔隙被壓縮和孔隙中的水被擠出。因此有必要對這些事故原因進(jìn)行深入分析,從而提出科學(xué)的處理方法。地基的不均勻沉降可以規(guī)劃成三種:建筑物中間沉降比兩端沉降大;建筑物兩端沉降比中間沉降大;建筑物一側(cè)沉降比另一側(cè)大。接下來我就對以上三種主要的不
2、均勻沉降產(chǎn)生的工程事故進(jìn)行分析處理。關(guān)鍵詞:地基不均勻沉降;地基土的壓縮性;裂縫1.地基中間沉降比兩端大時的分析1.1產(chǎn)生不均勻沉降的原因建筑物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,深度大,擴(kuò)散愈大,應(yīng)力愈小。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,即房屋中部沉降多,兩端沉降少,形成微向下凹的盆狀曲面沉降分布。在地質(zhì)較好、較均勻,且房屋的長高比不大的情況下,房屋地基不均勻沉降的差值是比較小的,一般對房屋的安全使用不會
3、產(chǎn)生多大影響。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,由于土的強(qiáng)度低、壓縮性大,房屋的絕對沉降量和相對不均勻沉降量都可能比較大。1.2沉降的破壞1.2.1對墻體的破壞多層建筑物在發(fā)生沉降時往往會對墻體發(fā)生破壞。而墻體的破壞主要是墻上產(chǎn)生了裂縫。如果建筑物設(shè)計(jì)的長高比較大,整體剛度差,而對地基又末進(jìn)行處理,那么墻體就可能出現(xiàn)嚴(yán)重的裂縫。裂縫對稱地發(fā)生在縱墻的兩端,向沉降較大的方向傾斜,沿著門窗洞口約成45O正八字形,且房屋的上部裂縫小,下部裂縫大。多層建筑基礎(chǔ)往往以條形基礎(chǔ)或板形基礎(chǔ)為主,允許有一定的沉降量和差異沉降量,特別是在深度軟弱地基地區(qū),其沉降量和差異沉降量更
4、大,即使是樁基沉降量小,但沉降差總是存在的。沉降對墻體的破壞的原因主要有:(1)地基處理不當(dāng)和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)不合理,使建筑荷載對地基產(chǎn)生較大的附加應(yīng)力,尤其是對承載力低、變形大的軟弱地基,導(dǎo)致建筑物沉降不均,墻體開裂;(2)地基邊坡破壞,使邊坡失穩(wěn),再加上地基附加應(yīng)力的作用,使建筑物沉降不均,墻體開裂;(3)因周圍環(huán)境某些變化,使建筑物場地地下水位升高或上下管道滲漏,地表水滲入地基,長期浸泡,使土質(zhì)軟化甚至沖刷掏空,導(dǎo)致建筑物不均勻沉降,墻體開裂;(4)因建筑物使用不當(dāng),隨意改變房屋用途,增大荷載,使地基附加應(yīng)力劇增,導(dǎo)致建筑物不均勻沉降,墻體開裂。1.2.2對其他的破壞(1)
5、對地下管道的破壞很嚴(yán)重,會對周圍環(huán)境造成一定的影響。(2)對上層建筑的一些裝飾會產(chǎn)生破壞,如窗戶、門等。(3)對居住者會增加心理上的壓力。2.建筑物兩端沉降比中間沉降大時的分析2.1產(chǎn)生不均勻沉降的原因建筑物兩端沉降比中間大主要原因是,當(dāng)建筑物兩端土質(zhì)壓縮性大,中部小時,沉降分布曲線將成凸形。有以下兩種分析:(1)當(dāng)建筑物地基下的土中間是土體比較好的,而兩端的土體比較差時,產(chǎn)生的沉降會是兩端大于中間。(2)當(dāng)倉庫類的建筑物的基礎(chǔ)沒有經(jīng)過處理,當(dāng)兩端堆積的東西比中間多很多時,產(chǎn)生的沉降會是兩端大于中間。(3)當(dāng)兩邊高中間低的建筑物,在地基強(qiáng)度不夠的情況下產(chǎn)生的不均勻沉降是兩
6、端沉降比中間大。2.2沉降對墻體的破壞基本與上面提到的相同,但也有不同的地方。當(dāng)房屋兩端土質(zhì)壓縮性大,中部小時,沉降分布曲線將成凸形,此時,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。它出現(xiàn)的裂縫經(jīng)常呈現(xiàn)出倒八字型。3.建筑物一側(cè)沉降比另一側(cè)大時的分析3.1產(chǎn)生不均勻沉降的原因產(chǎn)生一側(cè)沉降比另一側(cè)大的主要原因:(1)當(dāng)建筑物地基土層分布不均勻,土質(zhì)差別較大時,會出現(xiàn)建筑物一側(cè)沉降比另一側(cè)大。(2)當(dāng)建筑物的地基不夠穩(wěn)定時,也就是當(dāng)?shù)鼗シ€(wěn)定時,如果建筑物受到整剪切破壞時,會出現(xiàn)建筑物一側(cè)沉降比另一側(cè)大。如加拿大特朗斯康谷倉的地基破壞。(3)當(dāng)建筑物
7、的地基處在不同地質(zhì)的情況下,剛好一邊土層厚一邊土層薄,會出現(xiàn)建筑物一側(cè)沉降比另一側(cè)大。(4)當(dāng)建筑物沒有經(jīng)過地基處理,也有可能出現(xiàn)一側(cè)沉降比另一側(cè)大。3.2沉降對墻體的破壞當(dāng)?shù)鼗l(fā)生不均勻沉降后,沉降大的部分砌體與沉降小的部分砌體會產(chǎn)生相對位移,從而使砌體中產(chǎn)生附加的拉力或剪力,當(dāng)這種附加內(nèi)力超過砌體的強(qiáng)度時,砌體中便產(chǎn)生相對裂縫。這里的裂縫一般都是斜向的,且多發(fā)生在門、窗、洞口等比較薄弱的位置上。這種裂縫的特點(diǎn)是:(1)裂縫一般呈傾斜狀,說明系因砌體內(nèi)主拉應(yīng)力過大而使墻體開裂;(2)裂縫較多出現(xiàn)在縱墻上,較少出現(xiàn)在橫墻上,說