杭州每年超过0.3厘米的下沉？我们的房子怎么办？

此外还有北京的火车西站、同济大学的南楼都被人发现，有很明显的沉降。上海的中苏友谊大厦，沉降量甚至达到了 1.9 米！

这些沉降现象，都是怎么回事？难道建筑的沉降发生了，咱们就没办法去修复它吗？

大家好，之前的视频怎么和大家聊过如何建造大楼、如何拆除大楼，那今天咱们来聊一聊，建筑要是发生了沉降，该怎么办？

沉降是怎么发生的

如果我们将时间拉长，就会发现，即便是不朽的山岳，也会在时间的作用下，如同流水那样变换着形态。

在重力的作用下，建筑物下方的土壤，无法避免得会被逐渐压缩，建筑也随之下沉。

别说是单一的建筑了，整座城市都会在时间中缓慢地下沉。

数据显示，中国 45% 的中大型城市，每年平均沉降幅度超过 0.3 厘米。

沉降总是持续而缓慢地发生着，对于现在的人类来说，其实没有一个特别好的解决方式，我们只能在一定程度上去控制它。

如何尽可能避免沉降

在国标 5007-2011 这份文件里，详细规定了我国建筑物沉降的允许标准。

一个建筑的允许沉降范围，会受到土壤条件、建筑类型、建筑高度以及重量的影响。

国标中，有一整套非常细致而复杂的方案去计算它。

通常来讲，我们常见的单层排架结构建筑允许的总沉降量不超过 200mm。而高耸结构，允许的沉降量比较大，但通常也不会超过 400mm。

如果沉降是缓慢而且均匀地整体下沉，那这个影响，其实不是很大。我们比较害怕的，是出现不规则沉降，表现为建筑歪斜、坍塌等。

而对于不均匀沉降差所导致的建筑形变等问题，这份国标文件同样给出标准：通常应控制在 0.5% 以下。

如何拯救沉降的建筑物

但是总是会有一些建筑物，会因为一些原因发生远超预期的大幅度沉降。

比如咱们之前提到，如果放在软土层上，土地原本就松软，沉降幅度就会尤其明显。

杭州的沉降东，就是一个很明显的例子。因为东站正位于钱塘江下游的冲积平原上，地势低平，受水文、地理和气候影响，这里沉积有大量的粘土、粉砂和砂层，土地松软得就像是一块豆腐，因而很容易发生沉降。

此外，城市超采地下水，导致地下水位巨大变化，形成地下空腔，也是常见的沉降发生原因。

城市开展地下空间建设的时候，施工对土壤的扰动，也可能会导致周围建筑的沉降。

当沉降真的发生了，我们该怎么办呢？

怎么拯救

其实也很简单。

施工团队会评估建筑的沉降情况，然后通过基础加固、地基处理、结构修复三管齐下的方式来改善建筑的沉降问题，配合后续的沉降监测，确保建筑的沉降回到一个可以被人接受的程度。

均匀沉降 - 中苏友好大厦 一般来说，均匀沉降，不太会影响建筑的正常使用，比如杭州的东站。

当然，一些差友可能会说，沉降东站去过的人都知道，是站台两边沉降，中间不沉，这站台都斜了，为什么是均匀沉降呢？

因为实际上咱们从照片上就能看出，这个地方其实设置了很明显的沉降缝，将整个站台切割成了一段段的，两端沉降下去的部分，其实倒还蛮均匀的。

但……也有例外。

上世纪五十年代，中苏友好大厦在上海落成，也就是我们今日的上海展览中心。

当时中国建筑师写的《 向苏联专家学习的体会 》里提到过一个趣闻：因为上海是软土地基，所以造高楼一般都得打桩，但苏联专家认为只要让建筑均匀地沉降就行，所以中苏友好大厦没有打一根桩，而是用钢筋混凝土在底部浇出了一个 “ 箱形基础 ”，再在上面盖楼。

然后，好消息是：的确算是均匀沉降。

坏消息是：沉降得有点儿太快了……

从 1955 年到 1957 年，中苏友好大厦沉降了约 1.46 米，大厦内多处开裂。

所幸，1957 年，专家们通过对这栋建筑的地基土分析发现，虽然说地基土为高压缩性的淤泥质土，但是在这三年内的沉降，已经将展览馆下面的土给压得很结实了，土内的孔隙减少，孔隙中的水和空气也逐渐被压出，地基的承受力，是没问题的。

这也算是负负得正、误打误撞了吧。（ 苏联专家：我都说了没问题. jpg ）

因此，在对大厦进行了一番修补之后，这栋建筑仍然能继续投入使用，直到今天，它都作为一个历史的见证者，屹立在上海。

中苏友好大厦，万幸的在于，它的沉降还算比较均匀。如果是不均匀沉降，那就很麻烦了。

不均匀沉降 - 比萨斜塔 我们熟悉的比萨斜塔，就是一个不均匀沉降的典型案例。

放在现代，不均匀沉降的案例，也时有发生。把倾斜的建筑扶正，这个工程，就被叫做建筑物纠偏。
这个就比一般的沉降要麻烦许多。比如，在发生沉降的时候，工程上一般会通过灌浆等方法加固地基，但对于已经发生歪斜的建筑，如果贸然加固地基，反而可能导致施工过程中沉降加速。

在上世纪 30 年代，当时的意大利政府为了修复斜塔，在塔基下一口气灌入 80 吨水泥，结果就反而导致了斜塔的进一步倾斜。

一般来说，建筑的纠偏，首先第一步就是把建筑物扶正，让它回到 “ 均匀沉降 ” 的状态。

1990 年，意大利政府为了挽救比萨斜塔，暂时向公众关闭了这座塔楼。

在尝试了大量不同的方法，并测得详实数据之后，1999 年，施工团队开始用挖掘取土的方法进行纠偏。他们在塔基下方取土，让西北侧的土壤变得松软。这样一来，斜塔自然会朝着西北方向逐渐回落。
这种取土之法卓有成效，塔身于是逐渐回正。到了 2001 年，比萨斜塔已经累计回正了 43.1 厘米。

当然，由于比萨斜塔早已经成为意大利知名的地标性建筑，所以建筑团队也没有将它彻底扶正，只是让比萨斜塔的倾斜程度回到了一个安全范围。

随后，再加固塔基，并用仪器实时监控沉降，确保如今的比萨斜塔处于一个 “ 健康 ” 的状态。

当然，无论怎么样，并不是所有的建筑物，在发生沉降后都有的救……。

著名负面案例 - 旧金山千禧大厦

这是旧金山的千禧大厦。58 层，高 197 米，曾是旧金山最高的住宅楼，因其前卫大胆的设计而多次获奖。

这座大厦当年一开盘就迅速售罄，内部的公寓平均售价高达两百万美元。然而，在施工完成之前，工程师就已经发现这座大楼，开始缓慢下沉并且发生倾斜。

原因很简单。

旧金山的土壤比较脆弱，无法承受过高的重量，所以，施工团队在建筑地基下方，打下了 950 根深入地下 13 至 17 米的混凝土桩用于支撑大厦。

但是，施工团队忽略了一点，在旧金山这个地方，沙质底地层的更下方，还有一层厚实而且柔软的沉积海湾泥。

而在千禧大厦自身的重量，以及周围和大厦同时期建设的其他施工工程影响下，这些海湾淤泥就像是一块橡皮泥似的被压扁了。
然后就导致，大楼以远超预期的速度开始沉降，而且这种沉降还不均匀，西北方向的沉降幅度遥遥领先，致使大楼开始倾斜。

到了 2018 年的时候，千禧大厦已经朝着西北方向，倾斜了超过 40 厘米，变成了肉眼可见的 “ 歪楼 ”。

即便如此，专家仍然试图用一系列数据和报告来向大家证明：这种沉降和倾斜是安全的，没问题，完全可以住人！

但是大厦的住户纷纷表示：NoNoNo ！我虽然不太懂科学，但我太懂你们这帮资本家的那张破嘴了！要住你们住，我才不干！

所以很快就有人向千禧大厦的开发商提起了诉讼，就一个要求：

旧金山千禧大厦的扶正失败 退钱是不可能的，不规则沉降既然已经发生，那接下来就只好想办法扶正了。

为了挽救大楼，施工团队想的第一个办法是：加深基桩，把原本的基桩延长个五十多米，一口气直接穿过淤泥层，打入更深处的岩层上。

但随后大家算了一笔账，发现不太行，加长原有的基桩实在太费钱了，甚至还不如直接重建一座大厦。

但就这么放弃肯定也不行。于是工程团体很快就想出了另一个更具可行性的方案。

整个计划大致可以分为三步走。

第一步，是在大楼沉降最严重的西、北两面，打下 52 根新的增强桩。这些增强桩将长达七十多米，直接钉入基岩当中。与此同时，还要通过注浆加固法，固化大厦下方原本的基础。
第二步，是用一块外延伸板将大楼底板和这些增强桩连接起来，以分摊大楼承受的压力。

这块外延板可以在增强桩上，上下自由活动。
所以，第三步，就是用液压装置，将整个大楼底板缓慢地抬升起来，以扶正大楼。
想法虽然很好，但实际上……

从 2021 年 5 月，施工开始的那一刻起，大厦西侧的沉降速率就开始迅猛上升。等 24 根西侧钢管施工完毕之后，大厦的沉降量增加了相当于此前一年的量，大厦的沉降肉眼可见地进一步增大。

等到 2021 年 8 月 22 日，整个工程被紧急叫停的时候，大楼已经变成旧金山斜塔了。

总的来说

从上述的如许多案例中，我们不难看出，其实人们修复各种沉降问题的方法，虽说细节上存在差异，但整体思路是相似。

就是对建筑原有的基础进行补强，然后该扶正就扶正，该修复就修复。

但是，从根本上看，解决沉降问题的真正关键不在于事后修复，而在于提前避免问题。

历史上无数的案例，包括最近发生的事故，都提醒我们，工程安全，是不可逾越的红线。

这就要求我们从一开始就做好准备，先进行详细而全面的地质勘探，充分考虑到土壤结构、承载力、含水率等因素，接着，再因地制宜地去设计施工方案。

正所谓，善战者无赫赫之功。任何的修补与加固都无法替代最初的精心策划和精确施工，而这一份细致和远见，才是让我们的建筑能在岁月流转中，依旧稳固如初的真正保障。