地质复杂条件下超长空中连廊整体沉降控制的研究

地质复杂条件下超长空中连廊整体沉降控制的研究

丘昊,赵世杰,董祁晋

中国建筑第五工程局有限公司  410004

摘要：对于超长空中连廊的建设，地质条件的状况非常重要。现在地质条件越来越复杂，严重时甚至会对整个建筑的安全产生危害，但是如果我们能够对地质状况中地基的沉降提前进行分析预判，就能够很大程度上避免危险的发生。本文将对建设在复杂地质条件下的空中连廊进行地基沉降控制分析并提出相应措施，促进空中连廊的建设更加稳固发展。

关键词：复杂地质；超长空中连廊；整体沉降；控制分析

前言   目前，我们国家城市建设不断加快，高层建筑在城市中越来越多见，采用空中连廊结构设计在众多城市建筑当中也被广泛应用。因为空中连廊不仅联系了空间，整合周围环境，有效解决交通堵塞问题，而且丰富了建筑造型，还具有陶冶人们情操等优点。但是，复杂的地质状况对于空中连廊的建设提出了一系列发展难题。例如，在采空区、塌陷区、吹填区等复杂地质下，均会造成建筑地基不稳定，进而影响空中连廊的建设，又因为空中连廊大多数被建筑在较高的位置，所以建筑地基更容易发生整体沉降的情况[1]。所以，为了进一步确保空中连廊建筑安全稳定，就要对相应的地基情况进行沉降监测，及时进行沉降情况的数据分析，并预测未来沉降发展趋势。

1工程概述

本文主要以唐山市某广场高层建筑中空中连廊建筑进行复杂地址下沉降控制研究。该地地质情况包含岩溶发育以及地震带等复杂地质情况。该地区一共包括两栋建筑，两栋各为20层，23层，并且高度均接近一百米。下面主要以A栋，B栋进行命名。A栋场地土层为第四系土层，存在碎裂状灰岩，大部分溶隙以及洞体被红黏土填充，其中间杂没有风化的碎块。因为该地质大部分为岩溶发育，地基状况无法承受建筑承载，所以在进行建筑时，利用注浆方法进行灌注。B栋位置靠北，和一处煤矿相邻，因为该处地质在采空区波的长时间影响下，导致地基也不能承载建筑要求，所以同样也采用注浆灌注的方式对其进行修复。在岩溶发育地带、地震带附近、采空区波等复杂地质情况下，如果建筑超过一百米并且在上面建筑超长空中连廊难度极大，因此为了保证该建筑不受特殊地质影响而出现建筑整体沉降等现象，我们必须要依据施工实际情况对地质地基情况进行整体沉降检测，确保能够实时掌握地基沉降数据，尽可能减小危险事故的发生。

2空中连廊建筑地质条件

   因为唐山市地理位置特殊，位于地震带附近，当地区域工以及民间地基地质土层大部分为第四系土层[2]。地质条件主要为岩溶发育以及采空区波，建筑建设受其影响。依照地质土层工程建筑特征以及物理学特性分析，该地土层从上到下一共分为7层。第一层主要为杂填土，进行测量评估层底埋深为0.3~2.2m，整体土层松散，湿度较大，内部存在较多砖块和石子；第二层主要为粉质粘土，进行测量评估层底埋深为1.3~4.2m，该层整体可塑造性强，干湿度中等，内部含有较多砂粒以及夹粉砂；第三层主要为粉砂，进行测量评估层底埋深为3.3~5.2m，该层整体湿度也较大，土层密度大，内部含有较多长石，其次是石英石；第四层主要为粉细砂，进行测量评估层底埋深为5.0~9.2m，该层地质湿，同样内部含有较多长石，其次是石英石，局部包括土质成分；第五层与第二层一致，同样主要为粉质粘土，进行测量评估层底埋深为7.3~9.7m，该层整体可塑造性强，并且土层光滑，干湿度中等，内部含有较多砂粒，含量也较高；第六层主要为残积土，进行测量评估层底埋深为12.3~25.2m，该层整体组织被风化损害，内部含有较多风华碎石，出现遇水软化的情况；第七层主要为石灰系基岩，进行测量评估层底埋深为23.3~35.4m，该层揭露厚度也较大，基岩包括砂岩，灰岩以及泥岩等。根据实地测试以及室内模拟试验，对各层地质土质情况进行数据测值，如表1

地质土质情数据测值 表1

3 应对措施

3.1设置沉降缝

   对于超长空中连廊建筑出现整体沉降最重要的应对措施就是在建筑上设置沉降缝。该方法能够将建筑从顶部到下方依次分为多个体型简单整体刚度相对较好的建筑，从而避免建筑沉降的发生。建筑沉降缝的具体设置位置可以在建筑楼体转折处，因为这样更利于位置固定。

3.2减轻建造重量

   在进行超长空中连廊时，我们可以选择轻质建筑材料，从而一定程度减轻建筑重量，其次还可以用架空地板，设置建筑地下室，利用建筑材料重量轻，覆土少的建筑形式。

3.3施工措施

对于复杂地质等软土地基或者高粘土地基，应该在施工过程中保持原状，避免破坏。在进行建筑地基挖掘工作前期，应该一定程度上保留原有土层厚度，等到基础地基施工开始时，才能挖除上方土层。如果原有土层厚度不小心被破坏，应该去除被扰动的部分，或者在上方铺设一层砂土，碎石进行巩固夯实工作。在复杂地质上进行建筑一般情况要将重量大，高度高的建筑材料优先施工，其次再进行相对较轻的建筑部分。同时对于空中连廊承载力较大的建筑群体应该再进行使用之前依照整体沉降控制其加载速率，进一步了解掌握建筑整体沉降的时间以及分布，从而避免危险情况的发生。

3.4安装施工后浇带

在进行空中连廊建筑的建筑群上，要进行后浇带的设置，大多数它们被安装在主楼与其附属楼之间，例如梁、板处。在进行主楼和附属楼浇筑工作时，应该将基础梁的上方以及板上方提前预留相应后浇带设置的位置，再利用混凝土将两者联系起来，从而使建筑梁与板形成一个完整的整体结构。一方面其能够减缓高楼层和低楼层的沉降差异，另一方面其能够减轻其余沉降工作的任务。对于后浇带的材料一般多用膨胀水泥或者是浇筑水泥等材料配比的混凝土，对于材料缺乏时，施工工程也可以使用普通混凝土，但是混凝土的强度等级要相比前者增加一级，并且潮湿度养护时间不能小于12天。

结语

对于超长空中连廊出现沉降现象进行分析预测能够确保建筑施工的安全性，由于地基状况对于建筑建造影响非常大，所以对于其出现沉降现象更要严格控制，在进行空中连廊建设时，应该掌握多种控制沉降的方法，使用轻质材料，进而减小建筑本身重量，掌握控制整体沉降的关键条件，选择最科学合理的应对方案。

参考文献

[1]杨也,汪大洋. 复杂地形下对于某城市该层建筑进行空中连廊设计人行荷载MTMD减振研究分析[J]. 工程建设,2022,54(3):31-36. DOI:10.

[2]方小才. 对于空中连廊建筑在城市更新中复杂地形中整体沉降控制管理进行分析与研究[J]. 建筑施工,2022,44(2):294-296. DOI:10.