使建筑物地基基础出现病害的原因很多,它们对上部结构造成的不良影响,也各有不同,为正确预防和整治病害,就要正确查明地基基础发生病害的部位和原因,从而采取行之有效的预防和整治措施。
导致地基基础出现病害的主要原因有以下几个方面:(1)地基不良。房屋建筑地基土为一些软土、膨胀土、湿陷性黄土、季节性冻胀土或为局部软硬不均匀土时,如处理不当或考虑欠周,房屋建筑建造后,往往会出现一些病害。
(2)基础不良。基础是房屋建筑的根基,基础开裂事故比墙体开裂事故更为严重,而且处理更为困难,应引起高度重视。基础不良主要由以下两方面因素引起:①基础本身砌筑、选材或施工等未按规定要求,使基础的强度及耐久性不够,留下隐患,荷载作用后,便出现破损、开裂等病害。②外界因素对基础的不利影响。如周围地下水中有害成分对基础材料腐蚀,导致强度下降;基础位于软硬突变的地基土壤,在软硬交界处将发生裂缝,严重者,将使整个基础断裂,地基沉降加大;对于浅埋的基础,养护或维修不及时,部分基础因气候变化或动植物活动不断作用,导致基础外露而破损等。
(3)基础埋深选择不当。一些寒冷地区,房屋设计时,忽视地基土的冻胀现象。寒冷地区基础埋置最小深度是根据地基土冻胀程度确定的,以免基础遭到冻害现象,即冬胀、夏陷。但有些工程的设计与施工都未考虑或考虑欠周,基础埋置深度太浅,而遭到冻害,造成基础及上部结构开裂。
(4)地基基础的防水、排水措施不利。①表水或上下管道漏水,渗入地基;房屋四周维护墙、散水坡、挑水沟等破损、断裂,没及时修补,水渗入地基;部分墙根处或贴近墙根处经常积水,渗入地基。这些原因都将软化地基,引起地基湿陷。对于一些湿陷性黄土、膨胀土等,遇水湿陷、膨胀,强度大大下降,从而引起过量的不均匀沉降。②地下水位升降会带来不利影响。地下水位上升会使土中含水量增大,土质变软,其强度就会降低,从而引起地基过量变形,基础断裂,而对湿陷性黄土、软弱土地区的影响更明显。另外,出现病害的严重程度还与房屋的形状和整体刚度,以及基础形式、地基土均匀程度等有关。通常地下水位上升较缓慢,往往地基基础产生沉降也比较缓慢均匀;如上部结构整体刚度较好,出现损害不会太严重。
(5)使用不合理。如在已建成的房屋附近或内部,随意堆放重物,增设机械设备,随意改变用途等,会使上部荷载局部增大,地基土在超载作用下,会出现过量的不均匀沉降,引起上部结构开裂,甚至坍落。
(6)相邻基础的影响。相邻两建筑物基础距离过近,地基附加应力将叠加增大,会引起附加沉降。常发生在新建筑物基础深于原有建筑物基础,又不能保证二者之间有足够的净距离(一般不宜小于该相邻基础底面高差的1~2倍),且没有采取适宜措施,将会影响邻近原有建筑物的安全。