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摘 要:当前,我国建筑行业在不断的发展,建筑的数量也在不断的增多,而我国的土地具有非常明显的有限性,所以在这样的情况下,很多建筑物不得不在软土地基上修建,而软土地基自身存在着一定的不足,在这样的情况下,建筑物就比较容易出现开裂的问题,从而也影响到了工程的建设质量,所以,我们必须要积极的采取有效的措施对其加以处理。本文主要分析了软土地基上建筑物开裂及其控制方法,以供参考和借鉴。
关键词:软土地基;建筑物裂缝;控制措施
有时候建筑物当中出现了裂缝并不一定会影响到建筑物自身的安全,但是软土地基上的建筑物开裂的情况通常反映的是建筑物扭曲变形,与此同时,建筑物中还可能会出现其他方面的质量问题,这也会对建筑物的正常运行及使用产生非常重大的影响,我们必须要采取有效的措施对其加以控制。
1、研究建筑物裂缝的意义
地基软弱或者是不均匀沉降所导致的建筑物某一个部分出现了开裂现象是存在一定规律的,我们在实际的工作中对其中的规律进行研究是为了能够更加有效的对设计经验进行总结和归纳,这样就可以在设计的过程中防止大型裂缝的产生,对那些会影响到建筑物部分或者是全部功能的安全裂缝,我们一定要加大抗裂措施的研究力度,站在建设方的角度上来看,当然是不希望采用增加投资的方法来控制微小的裂缝,但是在建筑建设的过程中也要避免出现威胁建筑物安全的裂缝。所以,在设计的过程中要掌握裂缝产生的具体规律,其次还要对设计的过程中是否可以用不多的投资来解决裂缝问题进行讨论,最后要研究的内容就是哪些裂缝需要修复,哪些裂缝完全不需要修复。
2、裂缝的分类
我们可以从对建筑物直接危害性、产生的原因及其发展趋向这三方面来加以考察,所谓直接危害性的裂缝,一是建筑物用途上所不能容许的,一旦出现后不能修复或很不容易修复与补救的裂缝。例如,冷藏库库体的裂缝有时会导致冷冻效果的显著降低,有储液、气的容器,特别是钢筋混凝土容器上裂缝会造成漏液漏气的现象。二是对建筑物的安全具有相当危害的裂缝或裂缝群。如主要承重构件上的破损性裂缝,就其发展趋势来看,已无法补救或很难补救,最终导致破坏。所谓非危害性的裂缝系指:在建筑物用途上所能允许的,将来也不会数量增多,宽度加大长度延长或属于某些细小的表面现象的裂缝而对建筑物使用和安全根本没有防害的等等。
从裂缝产生的原因来分类,不外乎是由于建筑物的不均匀沉降、材料强度不足、局部应力集中等因素或是由于材料干缩温度变化以及由于施工时未按照规程操作等而导致的诸如脚手孔的部位不当,填砌时不太注意灰寽不均等等。
3、裂缝产生的原因分析
首先,建筑物不同位置受力的差值过大,比如说在移动高大建筑物的两侧有轻型的建筑物相连,建造的过程中又和大体积的结构相连。其次,对建筑物自身的运行负荷预算不足,或者是其自身的用途出现了非常明显的变化,在建筑物当中没有按照要求去摆放重物,所以在沉降方面没有达到相关的标准和要求。第三,对地基沉降的均匀度没有做出科学的预测,在基槽的底面以下埋藏了一部分硬度非常小或者是硬度非常大的土壤,这样就给施工造成了一定的障碍。第四,施工的过程中会受到一些因素的影响而变得更加软弱的土层在施工之前并没有按照要求进行稳固处理。第五,在使用的过程中,一部分地基在外力作用的情况下产生了非常明显的变形问题。第五,在工程应用的过程中地基在外力作用的影响下出现了非常严重的变形问题,比如地基冻胀使得建筑物的受力产生了较大变化等等。第六,在使用的过程中一部分地基的承重作用受到了影响,比如说一部分地基会受到浸水或者是化学溶液的负面影响。
4、裂缝控制措施
我国现行的天然地基规范对裂缝的控制是通过制定不同类型建筑物所许可的不均匀沉降指标来体现的。这种指标是在国内外已积累了许多经验的基础上规定的各种建筑物所允许的平均沉降值,不过这些规定我认为只是相对的。在某些具体情况下对其限制是可以放宽或压缩的。如当墙里配筋之后相对挠曲的限制就可以放宽一些。本文认为某一软土地区上的某一类型建筑物总有其比较合理的平均沉降和不均匀沉降的限制,未配筋的混凝土墙如超过了规定的限制,就有可能出现严重的开裂。但是仅有裂缝主要的限制时就可以通过各种形式的配筋将墙体加固使它能够更多的不均匀沉降。
例如,没有墙体加固的方法,则只有将地基加固,消减不均匀沉降数值,才能获得较安全的结果。对具体的工程究竟以加固上层建筑物为主,还是以加固地基为主,还是两者兼顾互相配合以及各自加固的份量如何,则要根据许多因素来决定这些因素,是上层建设和地基有无加固的可能性,维持原选的基建进行加固及另选好些的基础二者总的经济效益的比较,放宽加固要求后可能出现的问题以及修复和加固方案有无充分把握等等。
加固地基方面的特点有:1)对于面积小加固深度要求不深的工程,如灰土及砂石垫层等加固地基的作用最为有效。2)加固的宽度和深度要适宜,如加固不足则会影响加固的效果,太多则会造成浪费。3)大面积的未曾预计到的附件荷载。例如:室内外大量堆积重物或未曾注意到的大量垫土均将削弱甚至抹杀加固的效果需要事先周密估计。4)无论哪种做法都有深度上的限制,过深就不宜实行。5)稍深的加固做法如沙柱、石灰柱、混凝土桩及电化学的加固,在施工机具的要求比较多单位体积土方加固所需要时间也比较长,个别的投资也比较大,因此从节约上着眼就不是最理想的。加固建筑物的办法是提高部分墙体的砂浆标号,使其具有一定的抗裂能力。在墙体里配钢筋或装置圈梁提示其受挠曲的耐力必要时设置沉降缝,将建筑物划分几个刚度较好的部分或是对建筑物进行纵横的加固,提高其总体刚度与抗裂能力,使其适应所产生的变形对建筑物不均匀沉降要求,不严时加固的措施是为了使建筑物有较大程度地承受变形能力,且投资也不变。如果想用加固的办法来控制不均匀沉降的数量,则加固建筑的工程量显著提高,加固建筑物的方法一般是消减不均匀沉降量,某些总体刚度很差的建筑物,如仅有四面墙的仓库,其加固较刚度好的建筑物,如有纵横墙的办公楼要困难些,因为建筑物本身空间的支撑就比较少,易于受扭曲之害。
5、结语
在对上述两种方法进行比较和综合利用方面,我们首先要看建筑物建成之后所出现的具体情况的估计,现有的一些案例就是其非常关键的一个参考,最近几年已经有了一些经验,同时也产生了很多相对较为科学的处理方案,这些方案在应用的过程中一方面可以十分有效的提高建筑自身的安全性,一方面也减少了建筑工程施工之中的成本投入,所以,我们在施工的过程中应该对以往的经验进行详细的总结,只有这样才能更好的保证软土地基的控制效果。
参考文献:
[1]余贵华,朱金松.软土地基处理技术研究[J].安徽建筑.2015(05)
[2]梁艷云,谭和,邬龙刚.某工程软土地基处理及基础设计[J].广东建材.2015(12)
[3]陈前.软土地基施工分级加荷计划技术研究[J].水利科技.2015(03)
关键词:软土地基;建筑物裂缝;控制措施
有时候建筑物当中出现了裂缝并不一定会影响到建筑物自身的安全,但是软土地基上的建筑物开裂的情况通常反映的是建筑物扭曲变形,与此同时,建筑物中还可能会出现其他方面的质量问题,这也会对建筑物的正常运行及使用产生非常重大的影响,我们必须要采取有效的措施对其加以控制。
1、研究建筑物裂缝的意义
地基软弱或者是不均匀沉降所导致的建筑物某一个部分出现了开裂现象是存在一定规律的,我们在实际的工作中对其中的规律进行研究是为了能够更加有效的对设计经验进行总结和归纳,这样就可以在设计的过程中防止大型裂缝的产生,对那些会影响到建筑物部分或者是全部功能的安全裂缝,我们一定要加大抗裂措施的研究力度,站在建设方的角度上来看,当然是不希望采用增加投资的方法来控制微小的裂缝,但是在建筑建设的过程中也要避免出现威胁建筑物安全的裂缝。所以,在设计的过程中要掌握裂缝产生的具体规律,其次还要对设计的过程中是否可以用不多的投资来解决裂缝问题进行讨论,最后要研究的内容就是哪些裂缝需要修复,哪些裂缝完全不需要修复。
2、裂缝的分类
我们可以从对建筑物直接危害性、产生的原因及其发展趋向这三方面来加以考察,所谓直接危害性的裂缝,一是建筑物用途上所不能容许的,一旦出现后不能修复或很不容易修复与补救的裂缝。例如,冷藏库库体的裂缝有时会导致冷冻效果的显著降低,有储液、气的容器,特别是钢筋混凝土容器上裂缝会造成漏液漏气的现象。二是对建筑物的安全具有相当危害的裂缝或裂缝群。如主要承重构件上的破损性裂缝,就其发展趋势来看,已无法补救或很难补救,最终导致破坏。所谓非危害性的裂缝系指:在建筑物用途上所能允许的,将来也不会数量增多,宽度加大长度延长或属于某些细小的表面现象的裂缝而对建筑物使用和安全根本没有防害的等等。
从裂缝产生的原因来分类,不外乎是由于建筑物的不均匀沉降、材料强度不足、局部应力集中等因素或是由于材料干缩温度变化以及由于施工时未按照规程操作等而导致的诸如脚手孔的部位不当,填砌时不太注意灰寽不均等等。
3、裂缝产生的原因分析
首先,建筑物不同位置受力的差值过大,比如说在移动高大建筑物的两侧有轻型的建筑物相连,建造的过程中又和大体积的结构相连。其次,对建筑物自身的运行负荷预算不足,或者是其自身的用途出现了非常明显的变化,在建筑物当中没有按照要求去摆放重物,所以在沉降方面没有达到相关的标准和要求。第三,对地基沉降的均匀度没有做出科学的预测,在基槽的底面以下埋藏了一部分硬度非常小或者是硬度非常大的土壤,这样就给施工造成了一定的障碍。第四,施工的过程中会受到一些因素的影响而变得更加软弱的土层在施工之前并没有按照要求进行稳固处理。第五,在使用的过程中,一部分地基在外力作用的情况下产生了非常明显的变形问题。第五,在工程应用的过程中地基在外力作用的影响下出现了非常严重的变形问题,比如地基冻胀使得建筑物的受力产生了较大变化等等。第六,在使用的过程中一部分地基的承重作用受到了影响,比如说一部分地基会受到浸水或者是化学溶液的负面影响。
4、裂缝控制措施
我国现行的天然地基规范对裂缝的控制是通过制定不同类型建筑物所许可的不均匀沉降指标来体现的。这种指标是在国内外已积累了许多经验的基础上规定的各种建筑物所允许的平均沉降值,不过这些规定我认为只是相对的。在某些具体情况下对其限制是可以放宽或压缩的。如当墙里配筋之后相对挠曲的限制就可以放宽一些。本文认为某一软土地区上的某一类型建筑物总有其比较合理的平均沉降和不均匀沉降的限制,未配筋的混凝土墙如超过了规定的限制,就有可能出现严重的开裂。但是仅有裂缝主要的限制时就可以通过各种形式的配筋将墙体加固使它能够更多的不均匀沉降。
例如,没有墙体加固的方法,则只有将地基加固,消减不均匀沉降数值,才能获得较安全的结果。对具体的工程究竟以加固上层建筑物为主,还是以加固地基为主,还是两者兼顾互相配合以及各自加固的份量如何,则要根据许多因素来决定这些因素,是上层建设和地基有无加固的可能性,维持原选的基建进行加固及另选好些的基础二者总的经济效益的比较,放宽加固要求后可能出现的问题以及修复和加固方案有无充分把握等等。
加固地基方面的特点有:1)对于面积小加固深度要求不深的工程,如灰土及砂石垫层等加固地基的作用最为有效。2)加固的宽度和深度要适宜,如加固不足则会影响加固的效果,太多则会造成浪费。3)大面积的未曾预计到的附件荷载。例如:室内外大量堆积重物或未曾注意到的大量垫土均将削弱甚至抹杀加固的效果需要事先周密估计。4)无论哪种做法都有深度上的限制,过深就不宜实行。5)稍深的加固做法如沙柱、石灰柱、混凝土桩及电化学的加固,在施工机具的要求比较多单位体积土方加固所需要时间也比较长,个别的投资也比较大,因此从节约上着眼就不是最理想的。加固建筑物的办法是提高部分墙体的砂浆标号,使其具有一定的抗裂能力。在墙体里配钢筋或装置圈梁提示其受挠曲的耐力必要时设置沉降缝,将建筑物划分几个刚度较好的部分或是对建筑物进行纵横的加固,提高其总体刚度与抗裂能力,使其适应所产生的变形对建筑物不均匀沉降要求,不严时加固的措施是为了使建筑物有较大程度地承受变形能力,且投资也不变。如果想用加固的办法来控制不均匀沉降的数量,则加固建筑的工程量显著提高,加固建筑物的方法一般是消减不均匀沉降量,某些总体刚度很差的建筑物,如仅有四面墙的仓库,其加固较刚度好的建筑物,如有纵横墙的办公楼要困难些,因为建筑物本身空间的支撑就比较少,易于受扭曲之害。
5、结语
在对上述两种方法进行比较和综合利用方面,我们首先要看建筑物建成之后所出现的具体情况的估计,现有的一些案例就是其非常关键的一个参考,最近几年已经有了一些经验,同时也产生了很多相对较为科学的处理方案,这些方案在应用的过程中一方面可以十分有效的提高建筑自身的安全性,一方面也减少了建筑工程施工之中的成本投入,所以,我们在施工的过程中应该对以往的经验进行详细的总结,只有这样才能更好的保证软土地基的控制效果。
参考文献:
[1]余贵华,朱金松.软土地基处理技术研究[J].安徽建筑.2015(05)
[2]梁艷云,谭和,邬龙刚.某工程软土地基处理及基础设计[J].广东建材.2015(12)
[3]陈前.软土地基施工分级加荷计划技术研究[J].水利科技.2015(03)