處理相鄰建筑物地基沉降影響的方法

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　　摘要：相鄰建筑物在地基中產生的沉降總是相互影響，需要從新舊建筑物的強度、剛度、結構類型、地質情況、荷載大小等方面進行分析，從而提出對不同類型結構的處理方法。

　　關鍵詞：地基沉降 處理

　　1、前言

　　緊張的城市用地，使得一棟房屋緊鄰另一棟房屋建造的現(xiàn)象經常發(fā)生。兩棟房屋要么緊緊相連，使用同一基礎；要么設一道變形縫，各用一半基礎；要么采用懸挑基礎或樁基礎。尤其是一些設計和建設單位只注意一般新建房屋基礎比原房屋基礎淺埋，兩基礎間凈距一般取基礎底面高差的1—2倍。

　　2、相鄰荷載對基礎影響的因素

　　2.1相鄰建筑物的影響因素很多，如：新舊建筑物的上部荷載、結構形式、自身剛度、強度、穩(wěn)定性、使用年限、基礎形式、建筑類別、土層性質等都是引起建筑物破壞的因素，到底哪一個是決定性因素，應根據不同的情況具體分析。這里只討論新建房屋對原房屋的影響。建筑物的荷載是通過基礎傳給地基，在地基土層中引起的附加應力具有擴散作用，在地面下某一深度的水平面上各點附加應力不相等，在均布荷載合力作用線（即基底中心線）上應力最大，兩側逐漸減少；距地面愈深應力分布范圍愈廣，在同一垂直線上的應力隨深度變化，超過某一深度應力愈小。應力擴散是裂縫開展的外因，但不論其應力多大，只要原建筑物抵抗變形的能力強，就不致于損壞。因此，原有房屋自身具有足夠的剛度、強度和穩(wěn)定性是房屋不被破壞的內因。

　　2.2附加應力的大小取決于地基與基礎的相對剛度、荷載大小及分布情況，基礎埋深和土的性質以及施工時間間隔等多種因素。因此，新建房屋對原房屋地基產生影響的主要因素是荷載大小和地基土的性質。

　　3、相鄰建筑物沉降的有關數(shù)據

　　3.1建筑物的沉降是一個十分復雜的問題。通常，一般建筑物在施工期間隨著荷載逐漸增加，地基被壓縮下沉，當工程竣工時完成的沉降量，對于砂土可認為其最終沉降已基本完成，對于低壓縮粘性土可認為其最終沉降已基本完成，對于低壓縮粘性土可認為已完成最終沉降的50%~80%，對于中壓縮粘性土可認為已完成20%~50%，對高壓縮性粘性土可認為已完成5%~20%.因此，根據相鄰建筑物的預估沉降量已完成情況可以計算出新舊房屋下的附加應力所引起的沉降及其相互影響。

　　3.2沉降計算

　　地基的最終沉降量取決于基底附加應力p0，基礎底面各層土的壓縮模量Esi，基底下各層土厚度Zi及平均附加應力系數(shù)αi，αi-1.不難看出，各層土的平均壓縮模量Es 越大，沉降量越??；基底附加應力P0 越小，沉降量越小。因此，我們認為相鄰地基沉降影響大小取決于兩建筑物的最終沉降量的大小。

　　3.3房屋的變形特征分為沉降量、沉降差、傾斜、局部傾斜4種。它們的作用分別是：沉降量主要用于計算獨立柱基礎和地基變形較均勻的排架結構柱基的沉降量，也可預估建筑物在施工期間和使用期間的地基變形量；沉降差主要用于計算框架結構相鄰柱基的地基變形差異；傾斜主要用于多層或高層建筑和高聳結構物的傾斜值控制；局部傾斜主要用于計算砌體承重墻因縱向不均勻沉降引起的傾斜。由變形特征的作用，就可以根據不同的結構形式，確定如何控制它們，由控制值的大小確定建筑是否安全和對相鄰建筑物的影響（見表1）。

　　建筑物的地基變形允許值          表1

變 形 特 征　 地 基 土 類 別　 中、低壓縮性土　 高壓縮性土　 砌 體 承 重 結 構 基 礎 的 局 部 傾 斜　 0.002　 0.003　 工業(yè)與民用建筑相鄰柱基的沉降差　 框架結構
磚石墻填充的邊排柱
當基礎不均勻沉降時不產生附加應力的結構　 0.002 L
0.0007 L
0.005 L　 0.003 L
0.001L
0.005 L　 單層排架（柱架6m）柱基沉降量（mm）　 中壓縮性土 120　 200　 橋式吊車軌面的傾斜　 縱向
橫向　 0.004
0.003　 多層和高層建筑基礎的傾斜　 H≤24
24<H≤60
60< H≤100
H>100　 0.004
0.003
0.002
0.0015　 高聳結構基礎的傾斜　 H≤20
20<H≤50
50< H≤100
100<H≤150
150< H≤200
200< H≤250　 0.008
0.006
0.005
0.004
0.003
0.002　 高聳結構基礎的沉降量
（mm）　 H≤100
100<H≤200
200< H≤250　 200　 400
300
200　

　　注：1、H為自室外地面起算的建筑高度（m）；2、局部傾斜指砌體承重結構沿縱向6——10m內基礎兩點的沉降差與其距離之比。

　　4、相鄰建筑物基礎的處理

　　4.1新舊房屋基礎之間只設沉降縫時，一般低層辦公、住宅房屋若地質均勻，持力層地耐力標準值fk≥80-100kpa，地基沉降量很小，只需加強相鄰最外一開間房屋剛度，地基可不作加固處理。多層辦公、住宅房屋若地質均勻，持力層地耐力標準值fk≥120~180kpa，地基沉降很小，只需加強相鄰最外一開間房屋剛度，地基可不作處理；否則，應處理地基或調整新舊建筑物的距離，建議采用懸挑基礎或灰土擠密樁加固處理。但應注意：當舊建筑物的剛度小、質量差、穩(wěn)定性低時，應先加固舊建筑后再進行新建房屋的施工。

　　4.2樁基礎適用于軟弱地基處理，但應考慮群樁效應和樁基下軟弱下臥層的驗算。

　　4.3懸挑基礎：當?shù)刭|情況或舊建筑物自身條件不滿足上述第1條的要求，兩樓之間又不允許留距離時，應采用懸挑基礎的方式解決，如條基加挑梁或筏基加挑梁，不論是哪一種懸挑方式，都必須先滿足變形和強度的要求，地基凈反力必須滿足pmax≤1.2f的要求。

　　4.4地基強度不滿足上述幾條要求可采用如下局部處理方法：

　　4.4.1若原設計局部為條形基礎，可把基礎局部擴大為整體基礎，以滿足上部荷載對地基的要求，亦可在局部基底下采用地基加固，按《建筑地基處理技術規(guī)范》（JGJ79—91）進行處理，使之達到與原地基凈反力接近要求。

　　4.4.2若原設計為筏基，可在局部基底下采用地基處理使?jié)M足承載力的要求，不論選擇哪種處理方法都必須滿足pmax≤1.2f.

　　4.4.3局部樁基處理，由于深淺基礎混用，一定要慎重，建議最好不用，若使用也只能用小直徑樁，樁長一般從基底下算起3~4m，只考慮摩擦力阻力，不計端承力。