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摘要:近年来,高层建筑基础施工技术取得了长足的发展和进步,为高层建筑的跨越式发展提供了坚实的技术保证。就高层建筑的地基而言,其沉降的有效控制一直是人们关注的焦点。基于此,本文介绍了地基沉降产生的背景和原因,并结合实际经验,从加强基础浇筑施工方面,探讨了高层建筑地基沉降的控制措施,希望能对相关工作有所帮助。
关键词:高层建筑;地基沉降;控制措施
高层建筑是随着社会经济和技术的发展而发展起来的。在一般的建筑中,这是非常普遍的,甚至不是一个问题,但在超高层建筑中,这已经成为一个特殊的问题。在高层建筑施工中,必须采取有效的预防和控制措施解决由于不均匀沉降对建筑结构造成的破坏。在高层建筑施工过程中,应利用沉降观测加强过程监测,指导合理的施工过程,防止施工过程中出现不均匀沉降,避免沉降对建筑物主体结构的破坏或对结构使用的影响,以及巨大的经济损失。
1高层建筑地基沉降原因分析
尽管施工技术进步迅速,高层建筑质量得到有效提高,但在不同的施工阶段,仍有许多因素导致工程质量出现问题,给建筑的使用带来一定的难题,地基沉降就是一个明显的问题。笔者通过实践经验,对地基沉降产生的原因进行分析[1]。
1.1设计当中存在着误差
在进行建筑结构设计时,对于地基工程勘测不准确,以及在设计中出现参数选择、结构选型考虑不合理等因素,都会造成一定的设计缺陷,这些问题在地基长时间的运行中就会逐渐暴露出来,最终使得建筑出现不均匀沉降。另外,设计人员应对地基沉降进行有针对性的设计协调,避免其对建筑使用产生影响。
1.2建筑结构不合理
随着建筑技术的不断发展,现有的高层建筑对于建筑基础的负荷具有重要的作用。除了邻近建筑的额外力量外,还需要更有效和稳定的基础设施来提供支持。但是很多高层建筑因结构选择不当,缺乏对工程建设环境的综合分析和研究,很多没有考虑到时代发展对于建筑荷载的影响,大部分依靠传统设计方法进行结构设计,这就会造成对建筑荷载考虑不周全,并随着时间的推移逐渐暴露出沉降问题。
1.3施工控制不严
在进行基础施工过程中,其施工工艺的控制是非常重要的,对于建筑的安全稳定使用具有重要的作用。但是很多施工单位对于基础施工技术的控制和监管都不到位,对施工质量缺乏相应的控制措施。此外,结构设计不合理,使地基不均匀沉降更为严重。
2高层建筑基础不均匀沉降的控制措施
高层建筑的地基不均匀沉降虽然在大多数时候不会造成建筑物的损害,但是在一些土层条件不佳的状况下,如果设计人员没有对相应的地基沉降进行考虑,那样就会因为地基沉降而出现部分结构破坏的不利状况,因此在进行高层建筑设计与施工时,必须考虑建筑基础的沉降问题[2]。具体有以下几点:①采用条形基础、筏板基础和柱下基础;②采用桩基础或其他深基础;③采用多样化防治手段进行基础设置;④将地基、基础与建筑物的整体结构作为重点,在设计、施工等多个阶段想办法对地基沉降施工质量进行保障。文中介绍的一些措施已在工程等方面得到了应用,在工程实践中,可以有效地解决高层建筑基础不均匀沉降的问题。
2.1保证地质钻探的可行性
地质钻探是进行基础结构设计的基础,必须保证其数据的准确性,这对于建筑设计人员具有十分重要的意义,因此,必须不断提高地质勘测人员的责任意识,保证钻探报告真实可靠。
2.2通过设计手段提高
高层建筑的刚度和整体性高层建筑在进行整体形式设计时,应尽量采用规则的图形进行设计,避免因为拐角过多而造成建筑荷载差异。在地质条件不利的地区,建筑荷载问题对于沉降问题的影响较大,特别是高、低或轻的建筑物,当大单元连接成无沉降缝的建筑物时,很容易出现裂缝的问题。必须在地基情况较为复杂且处理办法不同的区域进行沉降缝的设置[3]。同时,在进行建筑物设计时还必须考虑邻近建筑的影响,邻近建筑的荷载不仅会对周边的土体产生很大的压力,同时也会因为其压力扩散而对周边的地基造成一定的影响。当邻近建筑距离较小时,这样的变形形式会造成较大的影响,严重的甚至会让邻近建筑出现倾斜和地基损坏的问题。
2.3通过对施工的控制
对地基沉降进行控制在进行高层建筑施工时,施工单位必须按设计要求和标准埋设专用水准点和沉降观测点,还可以减少或调整部分部位的不均匀沉降。在软土地基上进行工程施工,应合理安排施工程序,注意一些施工方法。当拟建相邻建筑物的轻(低)重(高)差较大时,按先重后轻次序依次进行施工。很多还要在质量较大的建筑施工完成后间隔一段时间,再继续进行高层建筑施工。不能在正在建造或者已经建造完成的建筑周围堆积大量的土体或施工材料。在密集建筑群附近进行施工时,还应注意降水设置,同时注意观察周边建筑的变形情况。
2.4加强地基沉降的监测
在进行高层建筑施工过程中,施工单位必须按照相关规范要求设置地基沉降的观测点。在主体结构进行施工时,每一层都要依次进行沉降观测。在主体结构施工完成后,需要每2个月进行一次观测,同时监理单位同样要对地基的沉降量进行检测,以保证建筑施工质量要求[4]。
3高层建筑地基沉降监测实施
(1)建筑物沉降观测精度:地基沉降必须有科学的观测和测量手段,这样才能对建筑地基的沉降情况有全面的了解。但是目前规范当中并没有规定地基沉降的观测要求,这就使施工单位在进行地基沉降的观测上缺乏统一的标准。进行高层建筑地基沉降观测时,应选取适当的参数进行观测,这样对于保障观测的准确性具有重要的作用[5]。一般应采用±0.00以上的精密仪器设备作为二等水准测量方法,采用放大倍数较大的S2或S3水准仪进行观测。(2)在进行沉降观测时,需要掌握时间与沉降之间的对应关系,其并不是一条平滑的曲线,而是会出现波动的现象。
4结语
基于此,高层建筑是随着社会经济和技术的发展而发展起来的。在一般的建筑中,这是非常普遍的,甚至不是一个问题,但在超高层建筑中,这已经成为一个特殊的问题。在高层建筑施工中,必须采取有效的预防和控制措施解决由于不均匀沉降对建筑结构造成的破坏。本文介绍了地基沉降产生的背景和原因,并结合实际经验,从加强基础浇筑施工方面,加强对地基沉降的诸多影响因素的管理和控制,有效地提高地基工程施工的效果和质量,探讨了高层建筑地基沉降的控制措施,希望能对相关工作有所帮助。
参考文献
[1]解磊,王跃.关于高层建筑地基沉降与控制研究[J].城市建设理论研究(电子版),2018(12):87.
[2]黄艳妮.高层建筑地基沉降及控制措施[J].山东工业技术,2018(02):95.
[3]苏利全.高层建筑地基沉降及控制措施研究[J].城市建设理论研究(电子版),2017(07):74-75.
[4]周丽娜,辛明星.关于高层建筑地基沉降与控制研究[J].民营科技,2016(07):167.
[5]隋仁广.混凝土后浇带施工浅谈[J].黑龙江科技信息,2011(18):295