饒 毅，趙 峰，曾 武

（1.武漢科技大學(xué)城市建設(shè)學(xué)院，武漢 430065；2.武漢市建筑工程質(zhì)量監(jiān)督站，武漢 430015）

隨著城市化的建設(shè)，土地越來(lái)越稀少，人們開始更多的運(yùn)用地下空間，大部分的高樓建筑都會(huì)建造地下室。對(duì)于建設(shè)在地下水位較高地區(qū)的地下室，其抗浮措施是設(shè)計(jì)中必須解決的重要問(wèn)題之一。

目前在抗浮設(shè)計(jì)中常用的方法有自重抗浮、壓重抗浮、基底配重抗浮、打抗拔樁抗浮或打錨桿抗浮等多種，降低地下水位法由于其特殊的降水措施近年來(lái)得到越來(lái)越多的應(yīng)用。這些方法各有特點(diǎn)，針對(duì)不同的建設(shè)場(chǎng)地和不同結(jié)構(gòu)體型的地下室選用不同的抗浮措施，會(huì)對(duì)結(jié)構(gòu)受力和工程造價(jià)產(chǎn)生較大的影響。

1 降低地下水位法

水池的抗浮計(jì)算公式為：G/F≥1.05

式中，G為地下室自重等永久作用荷載；F為地下水浮力；N1為池底抗浮樁或錨桿的抗拔力。見(jiàn)圖1。

降低地下水位法是通過(guò)在地下室四周排水溝和地下室外墻打泄水孔，讓地下水有組織的進(jìn)入室內(nèi)排水系統(tǒng)降低水浮力F來(lái)達(dá)到抗浮的目的。該方法安全、經(jīng)濟(jì)，施工較為方便。此方法最早是當(dāng)?shù)叵率矣捎谒×Ξa(chǎn)生破壞時(shí)采取的補(bǔ)救措施，在抗浮補(bǔ)救中有著非常好的效果，后來(lái)也逐漸用于抗浮設(shè)計(jì)。由于該方法具有一定的局限性，其運(yùn)用并不是很普及也沒(méi)有相應(yīng)的規(guī)范。

降低地下水位法對(duì)地下室土體的要求比較高，適用于地表滲水，不適應(yīng)于承壓水和淤泥質(zhì)土。該方法較之于相比較配重法和抗拔樁與抗拔錨桿有明顯的優(yōu)勢(shì)，其施工方便，價(jià)格便宜。所以該方法用于抗浮補(bǔ)救或在適宜的地質(zhì)條件下進(jìn)行抗浮設(shè)計(jì)有著非常好的運(yùn)用前景。

2 工程設(shè)計(jì)實(shí)例

該處以“某地地下室抗浮工程”為例，對(duì)降低地下水位法在具體工程實(shí)例中的運(yùn)用進(jìn)行分析。

工程概況：該工程地下室為地下一層，面積約25 000m2，主要作為地下車庫(kù)使用。地下室（地下車庫(kù)區(qū)域）為框架結(jié)構(gòu)，采用柱下獨(dú)基，底板建筑標(biāo)高－5.700m，結(jié)構(gòu)標(biāo)高－5.750m，建筑±0.000標(biāo)高為高程31.40m。目前該地下室未建設(shè)，場(chǎng)地地下水為賦存于第（1）層雜填土中的上層滯水和基巖中的裂隙水。上層滯水水位為地表下1.0～2.2m。

處理方法：第一種是壓重法，可通過(guò)在地下室壓重或增加地下室底板來(lái)增加原結(jié)構(gòu)的重量或覆土重量以此來(lái)提高G達(dá)到抗浮的目的，該方法對(duì)原設(shè)計(jì)地下室截面配筋率相對(duì)較大的地下室最為適用，由于該工程抗浮水位高（該工程抗浮設(shè)計(jì)水位為±0.000標(biāo)高高程31.40m），此方法實(shí)施難度大；第二種是抗浮樁（抗浮錨桿）加固法，通過(guò)樁或錨桿的抗拔力N1來(lái)抗浮，該方法對(duì)大體積地下室的抗浮相當(dāng)有效，不僅能滿足地下室的整體抗浮，還能通過(guò)合理布樁或錨桿來(lái)解決局部抗浮問(wèn)題，但此方法成本高，施工周期長(zhǎng)；根據(jù)該工程的實(shí)際情況主要考慮上層滯水，故采用降低地下水位法。處理方法如下：

1）基坑周邊土回填前，保持周邊降水工作，以免造成地下室的上浮；

2）利用建筑要求設(shè)置的排水溝和在靠近外墻內(nèi)側(cè)設(shè)置的排水溝，形成排水系統(tǒng)。在排水溝和外墻上布置泄水孔，并在孔內(nèi)安裝濾水裝置，使進(jìn)入基底的地表水經(jīng)過(guò)泄水孔后通過(guò)排水系統(tǒng)抽排出去，避免在基底形成水浮力。排水系統(tǒng)和泄水孔布置見(jiàn)圖2，泄水孔設(shè)置見(jiàn)圖3。

3）為避免上層滯水大量滲至地下室底板底，導(dǎo)致在使用中經(jīng)常性排水，地下室周邊雜填土應(yīng)挖除，重新回填粘性土，并分層夯實(shí)。處理方法見(jiàn)圖4。

排水系統(tǒng)的施工工藝：預(yù)留泄水孔→洛陽(yáng)鏟掏土→濾水網(wǎng)制作→填充濾水材料→填塞鋼絲球或尼龍絲→排水溝設(shè)置。

4）濾水網(wǎng)筒制作完畢后，往網(wǎng)筒內(nèi)灌入砂石并搗實(shí)，密封網(wǎng)筒兩端，網(wǎng)筒裝入濾水孔前，在網(wǎng)筒安裝完畢后，在濾水孔端、泄水孔內(nèi)填塞鋼絲球或尼龍球。

5）新設(shè)排水溝范圍詳見(jiàn)施工圖，澆筑混凝土?xí)r預(yù)留溝槽即可。

6）工程造價(jià)對(duì)比

表1 /元

通過(guò)對(duì)比可知，在可以運(yùn)用降低地下水位法的條件下其成本約為打錨桿樁法的1/4、配重法的1/3，該方法可大量降低工程造價(jià)。

3 結(jié) 語(yǔ)

比較詳細(xì)的介紹了降低地下水位法應(yīng)用原理以及適用范圍和主要特點(diǎn)，通過(guò)具體的實(shí)例比較詳細(xì)的介紹了降低地下水位法在實(shí)際工程中的施工工藝和注意事項(xiàng)，以及另外兩種常用抗浮方法的主要特點(diǎn)。通過(guò)工程造價(jià)對(duì)比可以看出降低地下水位法相比其它兩種常用方法節(jié)約成本的優(yōu)勢(shì)非常明顯，并且降低地下水位法施工簡(jiǎn)便易行，可以為其它類似工程提供參考。

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