在上部荷載影響下,建筑基礎(chǔ)下土層的壓縮是逐步實現(xiàn)的,因此,基礎(chǔ)的沉降量亦是逐漸增加的。一般認(rèn)為,建筑在砂土類土層上的建筑物,其沉降在施工期間已完成大部分;而建筑在黏土類土層上的建筑物,其沉降在施工期間只完成了一部分。下圖為不同類土層天然地基上建筑物沉降過程的典型曲線。
建筑物典型沉降-時間曲線
對于砂性土層上的建筑,基礎(chǔ)的沉降過程可分為四個階段:
第一階段是在施工期間,隨著地基上荷載的增加,沉降速度很大,年沉降量達(dá)40~50mm;
第二階段,沉降速度就顯著地變慢,年沉降量大約為20mm;
第三階段為平穩(wěn)下沉階段,其速度大約為每年1~2mm;
第四階段沉降曲線幾乎是水平的,也就是說到了沉降收斂階段。
黏性土地基上的建筑物,其沉降會有一個快速發(fā)展——逐漸收斂的緩慢過程。因此,變形監(jiān)測應(yīng)貫串整個建筑物從施工到運營的全過程,即建筑之前、期間及運營期間。
當(dāng)前,很多建筑工程采用樁基礎(chǔ)或各種形式的復(fù)合地基,建筑物的總沉降量已有大幅度下降。根據(jù)徐州地區(qū)數(shù)十幢高層、超高層建筑物沉降發(fā)展全過程跟蹤,建筑的最終累計沉降量都控制在50mm以內(nèi),遠(yuǎn)小于上圖所示累計沉降量,但沉降發(fā)展的過程特征仍具有相似性。每個省市地區(qū)由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)和建筑基礎(chǔ)設(shè)計的不同,沉降速率和累計沉降量都會有所差異,采用樁基礎(chǔ)和巖石地基的沉降量會更小。
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