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1、四川建筑科学研究第27卷第2期34BUILDINGSCIENCERESEARCHOFSICHUAN2001年6月地基基础不均匀沉降导致房屋墙体开裂的原因分析与加固122黄伟,钟素华,刘洪(1.南充市建设工程质量安全监督管理站,四川南充637000;2.四川省建筑科学研究院,四川成都610081)摘要:用变形圆对房屋墙体裂缝的成因进行了分析,分析指出该房屋裂缝是由基础不均匀沉降所导致。本文由此提出了一种行之有效的加固方法。关键词:基础沉降;墙体裂缝;加固方法中图分类号:TU433文献标识码:B文章编号:1008—1933(2001)02
2、—0034—021工程概况出现水平裂缝,宽度为1.0mm左右。该工程为底部两层框架上部砖房结构,层数为6层,柱(5)5层○A,○C轴线纵墙窗角部位出现对角线的斜向裂网尺寸如图1所示。建筑总长为30.84m,总宽度为8.74m,缝,宽度0.3～0.5mm,高端指向bk轴。层高:1,2层为3.90m,上部各层均为3.00m,建筑总高度综上所述,裂缝的形态以斜向为主,并伴有水平和竖向为19.95m,该工程于1992年3月竣工并投入使用。7年后,裂缝,其分布范围在À～bk轴间,沿1～5层开展。与之毗邻紧靠该建筑bk轴的另一综合楼(全框结构,柱
3、网尺2.2裂缝的原因分析寸如图1所示),于1999年7月21日开始破土动工,开挖大结构或构件裂缝的出现,主要系结构或构件的变形不协直径(D=800mm)灌注桩孔,因流砂堵塞桩孔进行抽水,水调所致。当结构或构件的一部分产生变形,而另一部分不变中带出大量砂粒,25日该工程三楼住户发现墙体出现裂缝。形,或两部分变形的多少不一致,这种变形的不协调,势必将相继其他各层住户墙体开裂。在其内部形成拉应力,当这种拉应力超过材质的极限强度时,在垂直于主拉应力的方向上就会出现裂缝。2.2.1斜向裂缝由变形图可知,假定由于地基基础发生沉降应变图上的A点,由
4、A点移至Aø点,而B点不动,则A,B两点间,墙体上的变形图将发生变化,而形成与变形图面积基本相等的椭圆,BAø间的连线即为主拉应力线,在垂直于主拉应力的方向上有可能出现变形性裂缝,其裂缝的高端指向沉降端(如图2所示)。由现场检测可知,À～Á轴间纵向墙体上的斜裂缝,其高端指向Á轴;在Á～bk轴间纵墙上的斜向裂缝的高端全部指向bk轴横墙,表明bk轴横墙的沉降大于Á轴横墙,图1相邻基础柱网以此类推,不难判定,Á轴横墙的沉降大于À轴的横墙。À～2结构的裂缝状况及裂缝的原因分析Á～bk轴总体向bk轴倾斜。2.1结构的裂缝状况(1)1层À～Á轴间
5、的底层纵墙产生约45°的斜向裂缝,其高端指向Á轴;在靠近À轴处出现上宽下小的竖向裂缝,裂缝宽度约5mm。(2)2层Á～bk轴纵墙窗角出现斜向裂缝,裂缝宽度达5mm,高端指向bk轴。山墙(bk轴)出现水平裂缝,粘贴在裂缝上的石膏观察饼又出现了0.15mm的裂缝。(3)3层Á～bk轴间○A轴纵墙出现沿墙对角线的斜向裂图2变形圆图3竖向裂缝变形缝,宽度为5mm,高端指向bk轴,其上用来检查裂缝开展的2.2.2竖向裂缝石膏饼的裂缝宽度为0.8mm。○A,○C轴线纵墙窗角部位均当两承重横墙发生不均匀沉降时,除在相应的纵墙面上出现斜向裂缝,高端指
6、向bk轴,裂缝宽度约3.0mm,该层山墙出现水平裂缝。收稿日期:2000-08-24(4)4层Á～bk轴○B轴纵墙出现沿墙对角线的斜向裂作者简介:黄伟(1963-),男,工程师,主要从事工民建设计与施工缝,宽度为0.5mm,高端指向bk轴。○A,○C轴纵墙窗角部位及工程监督工作。2001No.2黄伟,等:地基基础不均匀沉降导致房屋墙体开裂的原因分析与加固35出现斜向裂缝外,还有可能在未发生沉降或沉降较小的横墙¼桩孔内用C20混凝土填灌密实。与纵墙交接部位的薄弱处或墙上角出现竖向的裂缝,这种上大下小撕裂性裂缝变形图如图3所示。该工程À～
7、Á轴纵墙上在靠近À轴处出现上大下小的竖向裂缝就属此类裂缝。该裂缝比一般裂缝更为明显地与柱、墙交界面有关。2.2.3水平裂缝当墙体产生沉降时,同时要受到上部结构的约束,这种约束就可能导致变形的不协调,在其薄弱部位就有可能出现水平裂缝或接近水平的裂缝。综上所述,根据该工程发生裂缝的部位及其形态,不难判断裂缝的发生系地基基础产生不均匀沉降所致。为什么使用7年后的稳定结构会突然发生地基基础不均匀沉降呢?回答是肯定的,那就是与之毗邻的新建综合楼工程对其影响所致。其原因是:(1)与该建筑毗邻的新建工程在无地勘资料的条件下,紧靠该建筑基础100mm
8、(桩孔边缘离原基础边的净距)开挖大直径(D=800mm)灌注桩孔,当挖至流砂层后,因流砂堵塞桩孔而无法施工,又用抽水排砂,导致该建筑基础下卧砂层的稳定性受到影响,在重新固结过程中致使地基基础产生不均匀沉降。(2)由于新建
