地基基礎(chǔ)沉降原因及處理方法綜述

1、地基基礎(chǔ)沉降原因及處理方法綜述摘要：在土木工程建設(shè)和使用過程中，地基基礎(chǔ)不均勻沉降量直接關(guān)系到建筑物使用的安全性。針對建筑物經(jīng)常會(huì)由現(xiàn)一定程度的地基基礎(chǔ)不均勻沉降這一問題，對其主要原因進(jìn)行了初步分析，并提由相關(guān)處理方案，以供探討。關(guān)鍵詞：建筑物；地基基礎(chǔ)不均勻沉降；原因；處理方法土木工程建設(shè)中， 地基基礎(chǔ)不均勻沉降是各類建筑物經(jīng)常會(huì)由現(xiàn)的問題，沉降量過大對上部結(jié)構(gòu)的影響主要反映在：（1 1）墻體產(chǎn)生裂縫。（2 2）柱體破壞。（3 3）建筑物產(chǎn)生傾斜。當(dāng)總沉降量或不均勻沉降超過建筑物允許沉降值時(shí)， 將影響建筑物正常使用造成工程事故。建筑物均勻沉降對上部結(jié)構(gòu)影響不大，但沉降量過大，可能造成室內(nèi)地坪

2、低于室外地坪，引起雨水倒灌、管道斷裂，以及污水不易排生等問題。1 1. .地基基礎(chǔ)沉降形成的原因分析對地基基礎(chǔ)沉降的原因進(jìn)行總結(jié)分析，大致分為以下幾種：1.11.1 土方回填前未對天然地表進(jìn)行有效處理有些地區(qū)的天然土質(zhì)軟弱，若在土方回填前未進(jìn)行有效地壓實(shí)處理，特別是分布著多條縱橫水渠，溝底未進(jìn)行清淤處理，會(huì)造成局部沉降明顯高于其他部位。1.21.2 回填土、場地淤泥土的土體性質(zhì)影響由于回填土、場地淤泥土均屬于高壓縮性軟弱土體，并且具有高含水率、觸變性、流變性、不均勻性等特點(diǎn)，在上部施工加載作用下樁基產(chǎn)生負(fù)摩擦力作用，在降低了樁基礎(chǔ)承載力的同時(shí)，使樁體底端淤泥土體壓縮變形從而產(chǎn)生不均勻沉降。1.

3、31.3 季節(jié)變化對淺基礎(chǔ)的影響在季節(jié)性變化較大的地區(qū)， 淤泥層上部的淺基礎(chǔ)會(huì)隨著季節(jié)的變化產(chǎn)生一定的沉降。 主要原因是冬季為枯水季節(jié)， 地下水位下降，基礎(chǔ)所受地下水的浮力減少，產(chǎn)生下沉，在次年豐水季節(jié)，被壓縮的淤泥不能恢復(fù)，因?yàn)榛A(chǔ)沉降會(huì)不斷加深。1.41.4 特殊地基對建筑物的影響特殊土地基主要指濕陷性黃土地基、膨脹土地基、凍土地基以及鹽漬土地基等。濕陷性黃土在天然狀態(tài)上具有較高強(qiáng)度和較低的壓縮性， 但受水浸濕后結(jié)構(gòu)迅速破壞，強(qiáng)度降低，產(chǎn)生顯著附加下沉。作為建筑地基的凍土，按時(shí)間可分為季節(jié)凍土和多年凍土。當(dāng)土中水凍結(jié)時(shí)，具體積約增加原水體積的 9%,9%,這種膨脹作用會(huì)破壞地基土的穩(wěn)定性，

4、造成地基基礎(chǔ)的不均勻沉降。鹽漬土地基是指土層內(nèi)平均易溶鹽含量大于 0.3%0.3%的地基。鹽漬土在干燥狀態(tài)時(shí)，即鹽類成結(jié)晶狀態(tài)時(shí)，地基土具有較高的強(qiáng)度，而當(dāng)?shù)鼗畷r(shí)，易溶鹽呈液態(tài)，土體性質(zhì)發(fā)生變化，地基強(qiáng)度降低，壓縮性增大，從而產(chǎn)生地基溶陷。1.51.5 建筑物附近開挖深井且過量抽取地下水針對地下水位比較高的地區(qū)， 在建造建筑物之前需要考慮地下承壓水的浮托作用。若該建筑物附近開挖深井，由于過量抽水，造成地下水位急劇下降，使承壓水對上覆硬殼層的浮托力消失，同時(shí)抽水還造成淤泥質(zhì)粘土流失，從而引起這一范圍內(nèi)土體的變形，導(dǎo)致地基不均勻沉降。2 2 . .地基基礎(chǔ)沉降處理方法地基處理方法的具體選用，應(yīng)

5、以地基條件、設(shè)計(jì)要求、處理指標(biāo)及范圍、工程費(fèi)用、工程進(jìn)度、材料來源和當(dāng)?shù)丨h(huán)境多方面綜合考慮和研究，本著既經(jīng)濟(jì)合理又安全可靠的原則，通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較的方法，來科學(xué)的選用。2.12.1 高壓旋噴樁加固方案高壓旋噴樁加固方案就是在預(yù)定深度（樁徑上部600600、下部800800、樁長 8/12.5m8/12.5m）, ,利用旋噴裝置中注漿管產(chǎn)生的能量高度集中的高壓噴射流，連續(xù)切割基底以下土體，盡可能置換由充分的土體，以提高地基的整體抗脹、抗陷的復(fù)合強(qiáng)度?；A(chǔ)間設(shè)鋼筋混凝土梁以增加整體剛度，增強(qiáng)基礎(chǔ)的變形協(xié)調(diào)能力。此方法的缺點(diǎn)是材料用量大。適用于砂土、粘性土、黃土及人工填土等地基。2.22.2 卵石回

6、填處理方案卵石回填處理方案就是將原基礎(chǔ)吊離，再向下開挖2.0m,2.0m,基坑用碎石填至基底及四周，以充分吸收硫酸鹽漬土體積膨脹所釋放能量，增強(qiáng)基礎(chǔ)整體剛度，減少不均勻沉降，提高抗拔、抗凍能力。適用于鹽漬土地基等。此方法的缺點(diǎn)是工程量大，不適合大面積建筑。換土墊層法加固方案換土墊層法是挖除淺層軟土，用砂石灰土、素土等強(qiáng)度較高的土料代替，以提高持力層土的承載力，減少部分沉降，有效消除濕陷性、脹縮性，改善土的可液化性能的地基處理方法。根據(jù)所用土料的不同， 墊層主要有素土墊層、 砂墊層、 碎石墊層、 灰土墊層 （灰上比 2:82:8 或 3:73:7）等類型。換土墊層法的施工步驟是：先挖運(yùn)原軟弱土，

7、清凈基坑水土，再回填砂石，并逐層振壓碾實(shí)。該方法適用于處理淺層軟弱土地基，濕陷性黃土，季節(jié)性凍土地基。微型樁加固方案微型樁是一種用壓漿方法成樁的小直徑鉆孔灌注樁， 其直徑通常為 100100250mm250mm，有時(shí)也采用 300mm300mm 的樁徑。樁體主要由壓力灌注的水泥（砂）漿或細(xì)石無砂混凝土與加勁材組成，依據(jù)其受力需求加勁材可為鋼筋、鋼棒、鋼管或型鋼等，其長度一般為 6 620m,20m,國外最長達(dá) 30mo30mo 微型樁經(jīng)過壓力注漿后可與地基土緊密結(jié)合，水泥漿液還可在樁周土中劈裂擴(kuò)展，達(dá)到提高單樁承載力、提高樁周土力學(xué)性能的效果，具有承載力高、沉降量小、所需施工場地小、費(fèi)用相對較

8、低、樁孔直徑小、施工噪聲及引起震動(dòng)很小、適用不同土質(zhì)條件的特點(diǎn)。其中比較有效的方法是采用小型鋼管樁加固地基， 其加固原理是：加固后的鋼管樁與獨(dú)立基礎(chǔ)組成的聯(lián)合基礎(chǔ)，在外力作用下，當(dāng)基礎(chǔ)有了微小的沉降時(shí)，首先由樁承受力，當(dāng)樁接近極限承載力時(shí)，再由獨(dú)立基礎(chǔ)下的地基承受荷載。這樣就將淺基礎(chǔ)受力轉(zhuǎn)變?yōu)橹饕蓸痘A(chǔ)受力，因而大大減小了基礎(chǔ)的沉降。但是，這種方法存在著加固應(yīng)力滯后的問題，即原基礎(chǔ)承臺(tái)必須先產(chǎn)生少量的沉降，鋼管樁才能發(fā)揮作用。因此，應(yīng)與預(yù)應(yīng)力加固技術(shù)結(jié)合使用，使鋼管樁提前受力，一旦基礎(chǔ)有微量沉降，立刻能夠傳遞給樁基，從而起到加固基礎(chǔ)的作用。2.52.5 錨桿靜壓樁加固方案錨桿靜壓樁是錨桿與靜

9、壓樁結(jié)合而成的一種地基加固處理技術(shù)，屬于樁式托換技術(shù)。錨桿靜壓樁的施工工藝是通過在基礎(chǔ)上埋設(shè)錨桿和固定壓樁架，以建筑物所能發(fā)揮的自重荷載作為壓樁反力，用千斤頂將數(shù)節(jié)由電焊或硫磺膠泥連接起來的預(yù)制樁段一節(jié)一節(jié)地從基礎(chǔ)預(yù)留孔或開鑿的壓樁孔內(nèi)壓入土中，然后通過封頂混凝土將預(yù)制樁與承臺(tái)連成整體，從而達(dá)到提高地基承載力、控制地基沉降的目的。振沖碎石樁加固方案振沖碎石樁加固砂層的原理： 一方面依靠振沖器的強(qiáng)力震動(dòng)使飽和砂層發(fā)生液化，砂顆粒重新排列，孔隙減少，密度增加；另一方面依靠振沖器的水平振動(dòng)力，使加固填料把砂層擠壓加密。振沖碎石樁加固可液化砂層地基的主要機(jī)理是擠密作用、排水減壓作用、砂基預(yù)振效應(yīng)。適用

10、于松砂、雜填土、顆粒含量不多的粘性土地基。雙液注漿法加固方案一般而言，樁基承載力是由樁側(cè)摩阻力和樁端阻力疊加而成。雙液注漿就是在樁基施工完成后，通過高壓將液態(tài)的混凝土復(fù)合漿液（例如水玻璃+水泥漿混合液）注入主層中，以密實(shí)巖土層，達(dá)到增大樁側(cè)摩阻力，提高樁基承載力的目的。適用于砂土、粘土性地基。綜合處理加固方案由于每種加固方法各有優(yōu)缺點(diǎn)， 針對土木工程建設(shè)中遇到的具體問題，采用單一加固方案可能會(huì)達(dá)不到較好的效果。因此，我們可以靈活且正確的選擇恰當(dāng)?shù)募庸谭椒ǎY(jié)合以上或未提及到的兩個(gè)或多個(gè)方案，以達(dá)到最優(yōu)效果。例如：高壓旋噴樁加固+雙液注漿法；錨桿靜壓樁加固+雙液注漿法。3 3.結(jié)論地基基礎(chǔ)的處理方法是多種多樣的，以上只提及了一部分。在進(jìn)行土木工程建設(shè)中，除了要掌握必要的理論知識(shí)，同時(shí)還需要回到實(shí)踐當(dāng)中去，要結(jié)合實(shí)際情況，靈活選擇合理經(jīng)濟(jì)的地基處理方法。這樣才可以在理論中探索實(shí)踐，在實(shí)踐中發(fā)展理論。作者簡介：胡彥君(1984-),1984-),男， 工程師， 張家口發(fā)電廠設(shè)備部高級點(diǎn)檢員。參考文獻(xiàn)：1JGJ123-2000.1JGJ123-2000.建筑地基基礎(chǔ)加固技術(shù)規(guī)范S.S.2GB50007-2002.2GB50007-2002.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)劃S.S.3YBJ227-91.3YBJ227-91