浅谈变电站地基不均匀沉降的原因及防治

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摘要：从地质勘测、设计、施工等方面分析了变电站地基不均匀沉降的原因和防治措施，从地质勘测入手确保前期资料的准确，从设计入手增加建（构）筑物的强度和刚度，从施工管理入手提高了施工质量，保证建（构）筑物的正常使用。

关键词：地基；沉降；原因；防治

Abstract: From the Geological Survey, design, construction and other substation analyzes the foundation uneven sedimentation and control measures, start from the Geological Survey to ensure that the preliminary data accurately, starting from the design strength and stiffness of the increase in the building (structure) building materials, from construction management to improve the quality of construction, to ensure the normal use of the building (structure) building materials.

Key words: foundation; settlement; reason; prevention

中图分类号：TU47文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）06-0020-02

1. 前言

近年来，电网建设发展比较迅速，变电站也相应增多，质量要求也有很大提高，特别在建（构）筑物的沉降方面，作为质量通病防治的重点，也作为考核一个项目是否达标的重要条件。现针对浙江省温州地区软土地基变电站建（构）筑物不均匀沉降的原因及治理措施谈谈自己的看法。

2. 导致地基不均匀沉降的原析分析

2.1 工程地质报告要正确反映土层性质、地下水和土工试验情况，并结合设计要求，对地基作出评价，对设计和施工提出某些建议。在施工中，有些工程不进行地质勘察盲目施工；有的勘察不按规定进行，如钻探中布孔不准确或孔深不到位，钻探数量不够等；有的抄袭相邻建（构）筑物的资料等，都会给设计人员造成分析、判断或设计错误，使建（构）筑物可能产生沉降或不均匀沉降，甚至发生结构破坏。

2.2 建筑物长度太长；建筑体型比较复杂凹凸转角多；未在适当部位设置沉降缝；基础及建筑物整体刚度不足；建筑物层高相差大所受荷载差异大；地基土的压缩性显著不同、地基处理方法不同；以及设计方面的错误等都会引起建筑物产生过大的不均匀沉降。基础刚度或整体刚度不足，不均匀沉降量大，造成下层开裂。设计马虎，计算不认真，有的不作计算，照抄别的建筑物的基础和主体设计。不对设计原始条件进行详细复核等等，均是造成不均匀沉降的原因。

2.3 施工未按设计图纸要求进行施工；没有认真进行验槽；基础施工前扰动了地基土；基础施工后回填未按要求进行分层夯实；在已建成的建（构）筑物周围推放大量的建筑材料或土方；对于砖砌体结构，砌筑质量不满足要求，砂浆强度低、灰缝不饱满、砌砖组砌不当、通缝多、拉结筋不按规定设置等，也会引起建筑物建成后产生不均匀沉降。墙体留槎违反规范要求，等等。

3. 针对以上问题，提除以下防治措施

3.1 保证勘察报告的真实性和可靠性

地质钻探报告是一门专门的科学，来不得半点虚假。钻探报告是设计人员的主要设计依据，必须提高地质勘测人员的业务水平、政治素质和职业道德素质，加强责任感，这样才能使钻探报告具有真实性和可靠性。

3.2 设计方面

3.2.1 建筑物立面的高差不宜悬殊，所受荷载差异不宜太大。

在平面上开头应力求简单，尽量避免凹凸转角，同时平面上的转折和弯曲也不宜过多，否则会使其整体性和抗变形能力降低。另外，适当控制建筑物的长高比（建筑物在平面上的长度和从基底算起的高度之比），其越小，整体刚度越好，调整不均匀沉降的能力越强，一般控制在2.5-3之间。对于砌体承重结构，为保证其整体刚度，应合理布置纵横墙。纵横墙应尽量贯通，横隔墙的间距不宜过大，一般不大于建筑物宽度的1.5倍为宜。

3.2.2 设置沉降缝

沉降缝将建筑物分成各自独立的单元，各单元的沉降不相互影响。一般在建筑平面的转折部位，高度差异（或荷载差异）处，地基土的压缩性有显著差异处，建筑结构或基础类型不同处，分期建造房屋的交界处等设置沉降缝。沉降缝应有足够的宽度，建筑物越高（层数越多），缝就越宽。具体缝宽和构造见规范及有关资料。

3.2.3 减轻建筑物自重

减轻建筑物自重可以减少基底压力，是防止和减轻不均匀沉降很重要的途径。实际中可采用轻质材料，如多孔砖墙或其他轻质墙体；选用轻型结构，如预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构以及各种轻型空间结构；选用自重较轻、覆土较少的基础形式，如浅埋的宽基础、有半地下室或地下室的基础，或者室内地面架空地坪等。平面形状应力求简单，规则整齐，尽量避免形状复杂，阴角太多；避免建筑物有显著的高差或荷载差异。在软土地区建筑物的裂缝事故，往往以有高度差异或荷载差异的建筑物为多见，尤其是高、低或轻；重单元连成一体未设置沉降缝时易发生。

3.2.4 设置圈梁和钢筋混凝土构造柱

在建筑物的墙体里设置圈梁和构造柱能增强建筑物的整体性，提高其抗弯刚度，在一定程度上能防止或减少裂缝的出现，即使出现了裂缝也能阻止裂缝的发展。

3.2.5 减少或调整基础底面的附加压力

采用较大的基础底面积，减少基底附加压力，可以减小沉降量。对同一地基上建筑物的相邻部分，可采用不同的基底附加压力，荷载大的宜采用增大基底尺寸，来减少基底附加压力、降低沉降差异。某些时候可采用静定结构体系，当发生不均匀沉降时，不至于引起很大的附加内力，能较好地适应不均匀沉降。考虑相邻建筑物的影响。

3.2.6 结构措施

控制建筑物的长高比。长高比是保证承重结构建筑物刚度的主要因素。长高比大的建筑物，调整地基不均匀变形的能力就差，相反，如将建筑物长高比限制在一定范围内，它就具有较大的调整地基不均匀变形的能力。实践证明，建筑物的长高比控制在2.5至3之间时，可减少建筑物的相对弯曲，房屋不易出现裂缝。

3.2.7 站区道路、设备构(支)架基础、设备基础、电缆沟、围墙

由于站区道路、设备构(支)架基础、设备基础、电缆沟、围墙等构筑物面广、点多，再加温州地区均为软土和站区回填料及回填质量难以控制。针对这些问题可采用按不同构筑特的特点设置水泥搅拌桩、灌注桩、预应力管理等处理。

3.2.8 建筑物墙脚散水

由于建筑物都采用桩基础，建设完成后基本沉降较小，而散水基本上都是做在场地回填土上，软土地基加回填料，造成散水施工后不久出现沉降不均匀造成裂缝、曲翘不平等现象。针对这一问题，采用两种方式，一种是从承台预埋插筋设置散水支承柱，散水板施工时与支承柱连接构成整体；二种是在框架柱散水标高处预埋插筋，散水板施工时与插筋连接构成整体。利用这两种方法在软土地基及回填土不均匀沉降后，散水不会随着沉降。