相邻建筑物地基沉降处理方法探析

雒红丽

摘要：在地基中相邻建筑物产生的沉降会互相影响，需要从新旧建筑物的强度、刚度、结构类型、地质情况、荷载大小等方面来对其进行分析从而提出具体的处理方法。

关键词：相邻建筑；地基沉降；处理

中图分类号：TU198文献标识码： A

引言

伴随人类社会的进步和发展，城市用地变得更加紧张，加之城市规划要求致使一栋房屋紧邻另一栋房屋建造的现象非常普遍。较为常见的是两建筑紧紧相连使用同一基础，或者设一沉降缝，各用一半基础，要不就是采用悬挑基础或桩基础，再就是采用局部地基加固处理。特别是有的设计单位和建设单位只注重一般新建房屋基础比原房屋基础浅埋，.两基础间净距通常取基础底面高差的1～2倍，而忽略或过多地考虑了沉降量对相邻建筑物的影响，所以就发生了很多破坏。

为了确保建筑物的稳定和正常使用，不至于造成伤亡及恐慌，在符合变形控制要求的基础上提高地基承载力的使用值是十分必要的。

一、相邻荷载对基础影响的因素

1、相邻建筑物的影响因素很多如：新旧建筑物的上部荷载、结构形式、自身刚度、强度、稳定性、使用年限、基础形式、建筑类别、土层性质等都是引起建筑物破坏的原因，究竟哪一个是决定性因素应根据具体情况分析，文章只对新建房屋对原房屋的影响进行讨论。建筑物的荷载是通过基础传给地基，在地基土层中引起的附加应力，有着扩散作用，在地面下某一深度的水平面上各点附加应力不相等，在均布荷载合力作用线（即基底中心线）上应力最大两侧逐渐减小；距地面愈深应力分布范围就更广，同一垂直线上的应力随着深度变化，超过某一深度应力越小。应力扩散是裂缝开展的外因，然而不管其应力多大只要原建筑物抵抗变形的能力强就不会损坏。所以原有房屋本身的刚度、强度和稳定性是房屋不被破坏的内因。

2、附加应力的大小由地基决定。与基础的相对刚度、荷载大小及分布情况基础埋深和土的性质及其施工时间间隔等多种因素。所以新建房屋对原房屋地基产生影响的主要是荷载大小和地基土的性质。

二、相邻建筑物地基产生沉降的变形特征

建筑物地基的变形特征主要有沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜4种。其主要作用分别是：沉降量特指基础中心的沉降量主要用于对独立柱基础和地基变形进行计算，较均匀的排架结构柱基的沉降量也可预估建筑物在施工期间和使用期间的地基变形量。如果沉降量过大必然会对建筑物的正常使用造成影响，比如会使得室内外的上下水管、照明与通讯及其煤气管的连接折断等。

沉降差指的是同一建筑物中相邻两个基础沉降量的差值。主要对框架结构相邻柱基的地基变形差异进行计算。建筑物中相邻两个基础沉降差如果过大会导致相应的上部结构产生额外的应力，如果超过限度建筑物就会出现裂缝、倾斜甚至破坏。

倾斜特指基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值。主要控制多层或高层建筑和高耸结构物的倾斜值。建筑物倾斜如果过大就会对正常使用造成影响，遇台风或强烈地震时危及建筑物整体稳定甚至倾覆。

局部倾斜指砖石砌体承重结构沿6m~10m内基础两点的沉降差与其距离的比值。主要是对砌体承重墙因纵向不均匀沉降引起的倾斜进行计算，如建筑物局部倾斜过大常导致砖石砌体承受弯矩而拉裂。

由变形特征的作用就能依据不同的结构形式确定，怎样对它们进行控制由控制值的大小确定，建筑是否安全和对相邻建筑物的影响。规范对建筑物的地基变形允许值做了专门规定参见GB50007-2011建筑地基基础设计规范表5.3.4。

相邻建筑物沉降的有关数据

1、建筑物的沉降的复杂性。一般而言，建筑物在施工期间伴随荷载渐渐增加，地基被压缩下沉，如果工程竣工时完成的沉降量对于砂土可认为其最终沉降已基本完成，对于低压缩粘性土可认为已完成最终沉降的50%～80%，对于中压缩粘性土可认为已完成20%～50%，对高压缩性粘性土可认为已完成5%～20%，所以依照相邻建筑物的预估，沉降量已完成情况可以对新旧房屋下的附加应力所引起的沉降及其相互影响。

2、沉降计算。地基的最终沉降量取决于基底附加应力P0、基础底面各层土的压缩模量Esi、基底下各层土厚度Zi、平均附加应力系数αi、αi-1。很容易看出出各层土的平均压缩模量Es越大沉降量则越小；基底附加应力P0越小沉降量越小。所以说，相邻地基沉降影响大小由两建筑物的最终沉降量的大小决定。

四、沉降控制的原则

（一）沉降控制最优化原则

基于以下假定：(1)施工期对于地基的不利扰动是有限的和短暂的。地基的强度指标在此期间不会产生降低现象，或者这种施工扰动降低地基强度的程度可以忽略。(2)施工完毕后，预计在建筑物荷载作用下，地基的主要持力层及其周边的水文地质条件不会发生异变，即地基的水文地质条件稳定，地基的强度不会发生降低。(3)忽略在建筑物荷载作用下，地基强度随着时间增长的有利因素。所谓地基沉降控制最优化原则，是在以上假定的基础上，按照地基现有强度指标进行地基基础设计时，在满足变形控制要求的前提下，能够达到地基基础沉降量相对最小，而地基承载力相对最大。

（二）系统控制原则

沉降变形系统控制原则，是指综合考虑地基的场地土层情况和环境状况、建筑物的功能要求和建筑特征（体型、荷载、结构）、社会效益和经济效益等方面因素，从建筑设计、结构设计、地基处理、建筑施工等建设工程各个环节，采用系统的技术措施和方法，来达到沉降控制的目的。

五、相邻建筑物基础的处理

1、新旧建筑物基础需要保持一定距离。房屋建造如果是在软弱地基上的时候，相邻的建筑物因为要对地基变形加以考虑而产生相互影响后建的建筑物基础应与邻近建筑物基础保持一定距离，其最小值如表1所示。

2、加强上部结构对地基不均匀沉降的调整作用。在上部结构里设置封闭的圈梁与构造柱，加强上部结构刚度，把超静定结构改成静定结构以使对不均匀沉降的适应性得到加强。如果新旧房屋基础之间只设沉降缝时，通常情况下，低层办公、住宅房屋如果地质均匀持力层地耐力标准值fk≥80kPa~100kPa地基沉降量很小，只需加强相邻最外一开间房屋刚度地基，可以不进行加固处理；多层办公、住宅房屋如果地质均匀持力层地耐力标准值fk≥120kPa~180kPa地基沉降很小，只需将相邻最外一开间房屋刚度加强就行，地基可以不进行处理；否则应该处理地基或者对新旧建筑物的距离进行调整，建议采用悬挑基础或灰土挤密桩加固处理。不过应特别注意：如果旧建筑物的刚度比较小、稳定性比较差的情况下，应该先对旧建筑进行加固，然后再进行新建房屋的施工。

3、减小附加应力。a.上部结构采用轻质材料就能够将基础底面的接触压力P减小，如果地基中没有软弱下卧层时可将基础埋深d加大。

4、桩基础对于软弱地基处理非常实用，不过应该对群桩效应和桩基下软弱下卧层的验算进行充分的考虑。

5、悬挑基础：如果地质情况或旧建筑物自身条件不满足上述要求，两楼之间又不允许留距离时，应该采用悬挑基础的方式进行解决，如果条基加挑梁或筏基加挑梁不管是哪一种悬挑方式，都一定要先满足变形和强度的要求，地基净反力一定要满足Pmax≤1.2f的要求。如果地基强度不满足上面所阐述的几条要求，可依据不同的情况采用局部加强的处理方法进行处理。

4、地基强度不符合上述几条要求，可以采用如下局部处理方法：

（1）如果原设计局部为条形基础，可以把基础局部扩大为整体，基础以满足上部荷载对地基的要求，亦可在局部基底下采用地基加固，按照《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)进行处理使其达到与原地基净反力接近要求。

（2）如果原设计为筏基，可在局部基底下采用地基处理，使满足承载力的要求不管选择哪种处理方法都一定要满足Pmax≤1.2f。

（3）局部桩基处理。因为深浅基础混用，一定要慎重，建议最好不用，如果使用也只能用小直径桩，桩长通常从基底下算起3～4m只对摩擦力阻力进行考虑，不计算端承力。

结语

如果基础不够牢靠，建筑物就会失去安全性，其使用功能也无从谈起。而究竟要采取哪一种基础形式和地基处理方法来使相邻建筑物的相互影响降到最低，需要对地基的场地地质进行详细的勘察和反复的研究，在经过方案对比之后，制定出最为科学合理的方法，这样才能够确保建筑物的整体安全性、合理性及其经济性。

参考文献：

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