【关键词】房屋建筑；桩基础；沉降；桩基础工艺
一、前言
民用与工业建筑无论在设计、建筑或者使用过程中都可能产生不同程度的问题，其中亟待解决的问题就是桩基础沉降。首先应该对产生沉降的原因进行充分的分析，对可能产生的问题进行总结，在此基础上对设计开始调整。本文对民用与工业建筑桩的基础沉降的基本原则进行详细的探讨，对设计相关方法也进行详细分析。
二、建筑工程结构基础沉降原因
（一）设计原因
在建筑结构沉降的原因中，结构设计不合理是重要影响因素。进行建筑设计时，准确的计算是重中之重，对于建筑结构的承载力要进行科学合理的设计。此外，承载力建筑施工中支撑其施工的基础。整个建筑结构设计的过程中，往往很多设计人员对实际情况不进行详细的考察，仅仅利用理论知识来设计，这样并不能满足建筑的实际需求，对地基的承载情况不能充分的考虑。首先要对建筑功能进行定位，在此基础上再做好结构设计，促进建筑的稳定性和刚性提高。由于我国幅员辽阔，地域之间的环境有所不同，土壤结构也有不同。为此，对建筑本身的设计来讲，设计的过程往往很复杂，设计的平台较多，从受力角层面来说，也不均匀，建筑的交叉处设计很容易产生问题，同时受力不均匀会对建筑造成很大影响。造成建筑桩基础的不稳定以及沉降的重要原因就是设计不够科学合理，所以在优化设计过程中，要对载荷的着力点进行详细的分析。
（二）勘查因素
在对沉降进行预防时，需要对当地的地形、地貌、地质进行详细的勘察。勘察是使建筑整体质量得到保障的基础。当前很多设计和施工阶段并没有对当地进行详细的勘察，在勘察的过程之中也存在着很多的问题，这都是造成建筑工程结构基础沉降的重要因素。例如，当对地形地貌进行勘察的时候，如果不够细致，坑洞、暗流的情况没有及时掌握，岩土的资料不全，地下水的分布不清晰等，都会造成管涌、地下水渗流等严重问题，甚至是沉降。
（三）施工因素
在建筑施工的过程之中，对于施工措施的选择是非常重要的，也是使结构基础得以稳定的前提，更能对基础沉降进行有效的预防。在施工过程中，如果选择的施工方法不合理，对隐蔽性工程的质量没有进行严格的把控，建筑结构基础沉降的问题就会随之而来。例如，很多施工单位对于建筑设计图纸的研究不够充分，与当地实际的情况没有做到良好的结合，因此设计总体的科学合理性欠缺，使施工人员的工作产生影响。这就导致施工人员不能充分掌握地质结构之中可能存在的坑洞、暗流等地质问题。
三、桩基础设计分类
当前民用与工业建筑桩基础设计的过程中主要分为以下三个种类：第一，上部结构的载荷全部由桩来承担；第二，上部结构的载荷大部分由桩来承担，对于沉降变形能得到很好的预防；第三，小部分的结构载荷由桩来承担，对于沉降的控制和减少起到了重要的作用。
在当前的设计要求中，对桩基设计的理论有一定的要求，而且对承载力的要求很高，需要按照第一种情况来进行设计。第一种桩基的设计方法相对比较传统，具有一定的优势也存在着一定的弊端。上文中的第二种和第三种设计方法，保守成分过大，设计的概念也并不清晰。在减少桩基工程的费用方面上，可以进行一定的斟酌。使用第一种设计方法的情况下，要对布桩和桩数进行科学合理的选择。桩基的科学合理的优化，使地基和桩的承载力能够最大化的发挥。安全是设计的最终目的，在确保安全的前提之下对桩数进行合理的调整，合理的对桩径、桩长、桩数进行减少，最终达到桩基的造价得以减少的目的，能够更加经济的对方案进行调整。
在对桩基进行设计的过程中，研究已经得到了长足的进步，例如著名的教授宰金珉提出了复合桩基的概念，要求总体的安全度进行要控制在一定的范围内，例如安全度要比2大，总沉降、容许沉降要进行两个方面的控制。对承载力进行设计的时候，单桩极限的思想要更广泛的应用。当前很多民用与工业建筑采用单桩绩效承载力来对桩基础进行设计，都取得了很好的效果，建筑的质量得到了保障，经济效益也得到了显著的提升。
黄绍铭教授还对减少沉降桩基的设计提出了自己的设计思路和方法，例如以Geddes应力解为主的设计方法等。杨敏教授对于沉降桩进行了很多方面的研究，其中最具有特色的设计思想就是对变形控制进行设计的思想。无论是在减少沉降量桩基的方面，还是在符合桩基的方面，本质问题都很类似。她认为考虑承载力要以变形控制为前提和原则，还要考虑土和桩之间的相互作用，对地基和桩的承载潜力要进行充分的发挥。桩基优化设计之中，最重要的是沉降分析，以建筑物的使用功能和重要性为要求，来进行结合分析。在布桩的时候要对桩数和桩基沉降量的大小来进行合理的选择。对桩的受力进行详细分析，单桩的沉降量主要由以下三个反面组成：第一，桩自身的弹性以及压缩；第二，由于桩侧摩阻力导致的桩端沉降；第三，承台下土分担载荷，在此基础之上进行的沉降。主要采用的方法为Geddes应力解、Boussinesq解等来对地基沉降进行计算，从实践的角度来看，起到的效果很好。
四、优化措施
民用与工业建筑桩基础进行沉降进行优化的时候，要保证建筑物不倾斜。建筑物如果产生了变形或者裂缝将会产生严重影响，还会产生沉降现象。为了保证建筑工程的质量，可以对设计进一步进行优化。主要有以下几个步骤：
第一，对建筑附近的沉降情况进行详细的勘察，依据沉降的结构的基础原理，对沉降量的计算要采用先进的设备；
第二，对数据进行基础计算，并对沉降的基本原因进行分析。进行全面的科学统计，围绕沉降的原因进行分析，找到影响因素；
第三，数据进行分析需要找到比较稳定的方法，结合地质条件来进行综合的判定，以便制定出合理的方案，达到最好的组织沉降效果。
施工的技术与质量相关，影响技术的因素有很多，主要包括机械的技术和人的技术两个方面。在工艺技术水平得到提高时，主要从三个方面入手，包括新技术的应用、泥浆质量的保证以及静载试验。桩基设计过程中要对静载试验进行严格的控制，使桩基的基础质量能够得到进一步保障。从另一个方面来讲，在民用工业建筑施工的过程中，泥渣的厚度必须要保障，尤其是桩侧泥皮和桩低端的部位的厚度。对沉降进行控制，桩基础在施工时要对效果高度重视。另外，还要将新工艺和新技术应用到实际施工中去，工艺技术水平能够在实践中得到更好的应用。
五、结束语
在民用与工业建筑中，桩基础沉降是非常严重的问题。因此，要理论结合建筑工程的实际情况，对地质进行详细的勘察，分别进行阶段性的计算。对建筑的结构进行合理设计，进而保证基础的稳定。尽管当前社会科学技术在不断进步和发展，新技术和新工艺也不断的进行更新，但是成熟的技术仍需要经过长期的实践来进行验证，如果发现有问题存在要及时进行优化和改善，最终达到节约能源、环保、智能化的目的。不断对民用与工业建筑桩基础沉降的研究加大力度，优化设计方法，使建筑的整体质量得到保障。
参考文献：
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