引言

地基不均勻沉降，主要的原因是建筑物上部荷載分布不均勻，造成持力層地基土的附加應(yīng)力不均勻；持力層地基土厚度分布不均勻，造成不同部位土體不均勻壓縮變形；持力層地基土下臥層分布不均勻，造成土體總壓縮變形的不均勻；基礎(chǔ)持力層未選定在同一土層上。這一問題一直影響著工程的使用。許多砌體結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)等建筑物在建設(shè)和使用過程中出現(xiàn)不同程度、不同形式的裂縫，這是一個(gè)相當(dāng)普遍的現(xiàn)象。本文主要分析了混合結(jié)構(gòu)房屋地基基礎(chǔ)不均勻沉降危害相關(guān)問題。

一、地基基礎(chǔ)不均勻沉降對(duì)混合結(jié)構(gòu)房屋的危害

建筑物通過基礎(chǔ)把豎向體系傳來的荷載(軸向力)傳遞給地基，地基產(chǎn)生的反力作用在基礎(chǔ)底面上。只有當(dāng)其與軸向力平衡時(shí)，才能保證建筑物結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定與完整性。如果因某些原因造成基礎(chǔ)下局部地基土發(fā)生剪切、下沉、土層滑移等變位，破壞了軸向力與地基反力的平衡，地基與基礎(chǔ)之間就成松散接觸或不接觸，建筑物將出現(xiàn)不均勻沉降，結(jié)構(gòu)內(nèi)部將產(chǎn)生附加應(yīng)力。此時(shí)，基礎(chǔ)的附加應(yīng)力可近似于懸臂端。附加應(yīng)力為剪切應(yīng)力和負(fù)彎矩。松散接觸的一側(cè)將受到建筑物荷載(軸向力)產(chǎn)生的剪切應(yīng)力作用，從而造成局部結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生豎向相對(duì)位移，結(jié)構(gòu)受到意外的應(yīng)力(應(yīng)變)。當(dāng)結(jié)構(gòu)抵抗不住應(yīng)力(應(yīng)交)時(shí)，將會(huì)出現(xiàn)剪切破壞，常見的如墻體產(chǎn)生的剪切裂縫；緊密接觸的一側(cè)受到旋轉(zhuǎn)力矩(負(fù)彎矩)作用，對(duì)建筑物豎向結(jié)構(gòu)體系產(chǎn)生附如斜拉應(yīng)力。不均勻沉降引起的墻體裂縫，系結(jié)構(gòu)性破壞裂縫，所造成的危害，輕者影響建筑物的美觀，重者墻體滲水和灌風(fēng)，影響建筑物的使用功能，造成房屋使用者心理上的不安；嚴(yán)重的會(huì)引起墻倒屋塌，出現(xiàn)傷人事故和財(cái)產(chǎn)損失。

二、混合結(jié)構(gòu)房屋不均勻沉降事故原因分析

下面對(duì)地基不均勻沉降引起混合結(jié)構(gòu)房屋墻體開裂進(jìn)行深入分析：以往工程事故表明，混合結(jié)構(gòu)房屋由于地基基礎(chǔ)不均勻沉降造成的損傷破壞主要來自三大方面的因素，即地基、房屋結(jié)構(gòu)本身及人為因素。

（1）地基的不均勻沉降主要存在以下幾種情況：

①建筑物鄰近有基礎(chǔ)施工或其它機(jī)械設(shè)備振動(dòng)，地基因震動(dòng)而產(chǎn)生壓縮變形，局部下沉；

②建筑物鄰近有大開挖工程，固水土流失，造成地基滑移或沉陷；

③建筑物鄰近地面大量堆積重物，使得土層壓密變形。帶動(dòng)地基沉降；

④建筑物鄰近有交通要道，地基常年受到車輛振動(dòng)而引起振密變形；

⑤建筑物未經(jīng)正確驗(yàn)算，改建加層，變更使用，增加荷載或超載，造成基礎(chǔ)承載力不足引起不均勻沉降。

（2）混合結(jié)構(gòu)房屋本身的原因

房屋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，深度愈大，擴(kuò)散愈大，應(yīng)力愈��；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。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(duì)房屋的安全使用不會(huì)產(chǎn)生多大的影響，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(shí)，由于土的強(qiáng)度低、壓縮性大，房屋的絕對(duì)沉降量和相對(duì)不均勻沉降耋可能都比較大。

（3）人為因素

(1)勘察方面的原因。

在土木建筑工程中，勘察工作是工程設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，為設(shè)計(jì)提供有關(guān)水文、地質(zhì)等方面的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)。如工程未勘察就進(jìn)行施工，或勘察數(shù)據(jù)錯(cuò)誤，這些都會(huì)給工程造成嚴(yán)重后果。具體體現(xiàn)在：忽視勘察資料的作用，勘察工作粗糙，資料不精確。 

(2)設(shè)計(jì)方面的原因。

①任意確定基礎(chǔ)：設(shè)計(jì)者盲目照搬另一建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖作為該建筑物的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，由此造成基礎(chǔ)出現(xiàn)不均勻沉降，致使建筑物倒塌。

②估算代替計(jì)算：結(jié)構(gòu)沒有按有關(guān)要求進(jìn)行精確計(jì)算，上部荷載是憑經(jīng)驗(yàn)估算的，基礎(chǔ)底面積設(shè)計(jì)過小，基礎(chǔ)邊緣最大壓力高出地基土容許承載力。因而部分結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)破壞，引起整體倒塌。

(3)施工方面的原因。由于基礎(chǔ)是埋入土中，其問題不易發(fā)現(xiàn)，屬隱蔽工程。

三、整治對(duì)策思考

1.對(duì)不均勻沉降導(dǎo)致房屋開裂的整治對(duì)策

對(duì)于防止地基不均勻沉降引起墻體開裂的措施來說，對(duì)于新建工程，必須首先確立重在設(shè)防的指導(dǎo)思想。概括起來，預(yù)防地基不均勻沉降引起裂縫的主要措施有：

1、合理設(shè)置沉降縫。在房屋體型復(fù)雜，特別是高度相差較大時(shí)，應(yīng)設(shè)沉降縫，沉降縫應(yīng)從基礎(chǔ)分開，縫寬不得少于10cm，最好是三縫合一，施工中應(yīng)保持縫內(nèi)清潔，應(yīng)防止碎磚、砂漿等雜物落入縫內(nèi)。

2、加強(qiáng)上部的剛度和整體性，提高墻體的抗剪能力，調(diào)整地基的不均勻沉降。不宜將建筑物設(shè)置在不同剛度的地基上，如同一區(qū)段建筑，一部分用天然地基，一部分用樁基等。必須采用不同地基時(shí)。要妥善處理，進(jìn)行必要的計(jì)算分析。

3、加強(qiáng)地基驗(yàn)槽工作，發(fā)現(xiàn)有不良地基應(yīng)及時(shí)妥善處理，然后才可進(jìn)行基礎(chǔ)施工。

2.對(duì)地基不均勻沉降引起墻體開裂的治理措施

對(duì)于已經(jīng)發(fā)生的沉降事故，除個(gè)別確因結(jié)構(gòu)或構(gòu)件“元?dú)?rdquo;大傷而完全失去挽救價(jià)值外，多數(shù)均應(yīng)經(jīng)過適當(dāng)整治，使建筑物完全或部分恢復(fù)功能而繼續(xù)使用。整治處理。首先應(yīng)對(duì)因沉降發(fā)生嚴(yán)重變形或損壞的結(jié)構(gòu)、構(gòu)件、進(jìn)行矯正、修復(fù)、與此同時(shí)，大多尚須對(duì)地基進(jìn)行以消除濕陷，加密固結(jié)、或以提高承載能力，減少變形等為目的的適當(dāng)處理。其次大部分沉降，特別是不均勻沉降，都在墻面或構(gòu)件表面，留下了大大小小的裂縫。處理這些裂縫，不僅是為建筑物外觀美化的需要，更主要是為了不留隱患。為了阻止不均勻沉降的繼續(xù)發(fā)展，而進(jìn)一步加劇混合房屋結(jié)構(gòu)墻體裂縫的開展。必須對(duì)不均勻沉降房屋所處地基和結(jié)構(gòu)構(gòu)件進(jìn)行維修加固。

3.加固一般可從地基和結(jié)構(gòu)兩方面入手，具體有以下措施

（1）地基處理，混凝土灌注樁架梁法，鋼管樁加梁法，三重管旋噴樁定向旋噴法，樁底架梁托底法等等。

（2）結(jié)構(gòu)修復(fù)加固在經(jīng)過結(jié)構(gòu)矯正復(fù)位和地基處理后，應(yīng)采取適宜的方法，及時(shí)地對(duì)上部結(jié)構(gòu)損壞部分進(jìn)行加固、修補(bǔ)，恢復(fù)建筑物正常使用功能，以實(shí)現(xiàn)安全承載的目的。上部結(jié)構(gòu)處理包括裂縫的處理和砌體承載力的處理。