既有地下室抗浮事故方案探讨
地下室上浮事故原因分析与加固处理方法(全文)

地下室上浮事故原因分析与加固处理方法(全文)范本一:地下室上浮事故原因分析与加固处理方法一、引言本文针对地下室上浮事故进行了原因分析和加固处理方法的研究,旨在通过深入分析事故原因,提供科学且有效的处理方案,以确保地下室结构的安全稳定。
本文主要包括四个章节,分别是引言、事故原因分析、加固处理方法、总结与展望。
二、事故原因分析2.1 水源泄漏2.1.1 水管漏水2.1.2 地下水渗漏2.2 地下水位上升2.2.1 降雨量增加2.2.2 地下水系统失效2.3 地下室排水系统故障2.3.1 排水管道堵塞2.3.2 排水泵故障2.4 地下室结构设计不合理2.4.1 基坑设计不当2.4.2 地基处理不足三、加固处理方法3.1 密闭加固3.1.1 施工要点3.1.2 材料选择3.2 排水加固3.2.1 开挖排水沟3.2.2 提升排水系统能力3.3 表面加固3.3.1 防水处理3.3.2 保护层施工四、总结与展望本文通过对地下室上浮事故的原因分析,提出了一系列的加固处理方法。
然而,这些方法仅供参考,具体实施应根据实际情况进行调整和完善。
未来,在地下室结构设计和施工过程中,需更加注重细节和科学性,以提高地下室的安全性和稳定性。
附件:1. 图纸:地下室结构示意图2. 图表:地下室上浮事故统计数据法律名词及注释:1. 基坑设计不当:指地下室施工过程中,基坑的设计不符合相关法律法规和工程规范的要求。
2. 地基处理不足:指地下室施工过程中,对地基的处理不充分,导致地下室结构无法承受地基的负荷。
3. 密闭加固:指在地下室结构中加入密闭材料,以减少水分进入地下室的可能性,提高地下室的抗浮力。
4. 排水加固:指通过改善地下室排水系统,减少地下室内部水分的积聚,提高地下室的稳定性。
5. 表面加固:指在地下室结构外表面进行防水处理和保护层施工,以提高地下室的防水性能和抗浮力。
范本二:地下室上浮事故原因分析与加固处理方法一、问题陈述本文旨在分析地下室上浮事故的原因,并提出相应的加固处理方法。
地下室抗浮问题的讨论

地下室抗浮问题的讨论摘要:近几年来,有不少地下室由于各种原因而造成工程事故,如某医院两层独立地下车库,在施工过程中,出现整体上浮;又如,某体育中心游泳馆,地下室上浮造成上部结构梁、板、柱产生大量裂缝;再如,某高层建筑地下室底板局部隆起高达350mm,柱间板出现45°破坏性裂缝等等问题经常性的发生,造成了严重的财产损失和经济损失。
本文就是针对这些事故的原因进行归纳和分析。
关键词:地下室;抗浮设计;抗水板Abstract: in recent years, a lot of the basement because all sorts of reasons caused engineering accident, such as a hospital two layers of independent underground garage, in construction process, appear the overall rise; Be like again, one sports center swimming pool, the basement by floating upper structure beam, plate, column produce the large amount of crack; Be like again, the design of a high-rise building local uplift as high as 350 mm, between the columns appear 45 °destructive plate problems and the occurrence of regular crack which caused heavy losses of property and economic loss. This paper is aimed at these the cause of the accident summarized and analyzed.Key words: the basement; Anti-uplift design; Resistance to water board中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:1、基本概念说明在地下室由于水浮力作用而引发的多起工程亊故中,可以总结发现,多数都是由于工程设计人员对地下水的作用认识不足,抗浮设计的基本概念不够清晰明确,常见因素可以简单的概括为下面几种情况:1)设计过程中只重视地下室主要结构构件的设计,忽视了对整体抗浮验算的深入分析,忽视在施工过冲进行抗浮,简单认为地下室不可能浮起来;2)在出现地下室底板裂缝、漏水的情况下,只是简单地认为是一般的工程事故,错误地判断为温度应力作用、砼施工质量问题等,没有考虑到地下水的原因;3)对于那些基底为不透水土层地基的情况,深基坑在建设中又采用了多种方式进行联合支护,忽视水的浮力。
地下室抗浮设计的探讨与思考

一、抗浮设计的基本原理
水对地下建筑物的浮力大小遵循阿基米德原理,水 对物体的浮力等于物体排开同体积水的重量。同时 水的浮力作用也遵循连通管原理,即不同截面尺寸 的各连通管水位等高,且压强相等。因此,当地下 建筑物与周围介质间存在薄层自由水膜时,无论水 的性质是潜水、上层滞水或承压水,即可产生强度 为γh的浮力(γ为水的重度,h为建筑物基底以上的 水深),当水浮力强度大于地下建筑物单位面积的 重量时,建筑物即可浮起,当水不断补充时,建筑 物将不断上浮,所以,建筑物浮起是一个渐进过程。 水量的大小只是控制着建筑物上浮速度和上浮量, 而水位高低则是控制建筑物上浮的基本要素。
某抗拔桩裂缝计算对比分析
假定某抗拔桩直径D=1200mm,最高水头产生的抗拔桩拉力 N=5000KN,常水头产生的抗拔桩拉力N=4000KN,桩长已满足设计 要求,下面采用不同的水头和不同的裂缝控制标准进行桩身配筋设计 。
钢筋采用HRB335,混凝土采用C30. 根据下表分析可以看出,当按常水位进行0.3mm裂缝宽度计算得到钢筋
行业标准《高层建筑岩土工程勘察规程》 8.6.5条规定“地下水在稳定水位作用下所 受的浮力应按静水压力计算,对临时高水位 作用下所受的浮力,在粘性土地基中可以根 据经验适当折减”。 其条文说明指出“即使地下室底板直接和基 岩接触的情况,由于基岩总是总在节理和裂 隙等,且混凝土与基岩接触面也存在微裂隙, 静水压力也不宜折减”。
3.总结
六、关于抗拔桩的裂缝控制标准和计算方法讨论
挖孔桩桩身大样ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
依据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008
二a环境类别是指“室内潮湿环境;非严寒和非寒冷地区的露天环境、与无 侵蚀性的水或土壤直接接触的环境”。
地下室抗浮方案

地下室抗浮方案地下室抗浮方案是在建筑中常见的安全设计措施,旨在防止地下室在水压力的作用下浮起。
本文将介绍地下室抗浮方案的原理、常见方法以及相关案例,以深入探讨地下室抗浮方案的重要性和有效性。
一、地下室抗浮原理地下室抗浮是基于阿基米德原理,即物体在液体中受到的浮力等于排斥掉的液体的重力。
当地下室周围的水位上升时,土壤中的孔隙水压力也随之增加,导致地下室受到往上推的力,从而引起地下室浮起的风险。
因此,地下室抗浮方案的关键在于通过一系列措施,使地下室充分抵抗浮力,保持稳定。
二、常见地下室抗浮方法1. 地下室重物压盖法该方法通过在地下室顶部设置重物,如混凝土或钢材,来增加地下室的自重,抵抗浮力。
重物的选取需要考虑到地下室的结构承载能力和抗浮需求,以确保地下室不会因此而受到过大的压力。
2. 地下室排水系统合理设计和维护地下室的排水系统,是防止孔隙水积聚和增加水压力的重要措施。
这包括将地下室周围的排水管道与雨水排水系统相连,以及设置有效的排水装置,如泵站和通风设备,确保地下室能够及时排除积水。
3. 桩基承载抗浮法该方法通过增加地基的稳定性和承载能力,减小地下室受到的浮力。
利用桩基的承载力来抵抗浮力,可以采用不同类型的桩基,如钢筋混凝土桩、钢管桩等,根据地下室的深度和地质条件来选择合适的桩基方案。
三、地下室抗浮方案的实际应用1. 某商业综合体地下车库项目该项目采用地下室重物压盖法和地下室排水系统相结合的抗浮方案。
在地下室顶部设置了大型的混凝土覆盖物,以增加地下室的自重,并确保地下室与上部建筑物的结构相连。
同时,地下室排水系统通过合理布置排水管道和安装泵站,及时将积聚的水排除出去,保持地下室的稳定。
2. 某住宅小区地下室项目该项目选择桩基承载抗浮法作为地下室抗浮方案。
根据地质勘测结果,采用了带有增强灌注桩的基础设计,以增加地基的稳定性和承载能力。
通过将桩基与地下室结构相连,形成一个整体,有效地抵抗了地下室的浮力。
地下室抗浮设计中的几个问题讨论

地下室抗浮设计中的几个问题讨论近几年来,有不少地下室因地下水的作用而造成工程事故,如某医院两层独立地下车库,在施工过程中,出现整体上浮,最大上浮高度达1.42m;又如,某体育中心游泳馆,地下室上浮造成上部结构梁、板、柱产生大量裂缝;再如,某高层建筑地下室底板局部隆起高达350mm,柱间板出现45°破坏性裂缝……诸如此类问题时有发生,造成了财产的损失。
本文对产生这些事故的原因归纳总结成以下四个方面,与同行们共同讨论:一、抗浮设计中基本概念在多个地下室因水浮力作用而引发的工程亊故中,我们发现有些设计人员对地下水的作用认识不足,抗浮设计的基本概念不够清晰,常见的有下列几种情况:1)重视地下室的梁、板、柱、墙的结构构件设计,忽视整体抗浮验算分析,忽视施工的抗浮措施,总认为具有上万吨自重的地下室怎么会浮起来呢2)地下室底板裂缝、漏水,甚至成为地下游泳池,把某些实质上是因为地下水的作用远大于设计荷载而造的工程事故,错判为温度应力作用、砼施工质量问题等。
3)对于基底为不透水土层的地基(基岩、坚硬粘土),深基坑支护又采用了止水帷幕或桩、锚、喷射混凝土联合支护,忽视水的浮力。
试想万吨级以上大船能在江、河、海中航行,可见水的作用力之大。
地下室就像一条“船”,地下室底板和侧墙形成一个密闭的船身,它的水浮力有多少呢,是它浸泡在水中的体积乘以水容重,若一个50×100m的地下室,抗浮水位为5m,它的浮力为25000吨,可见水浮力之大。
地下室的抗浮设计就是要使这个船既不上浮,船身又不破坏,因此,地下室的抗浮设计应进行整体抗浮和局部抗浮验算。
为防止地下室整体上浮我们通常采用两类做法,一类为“压”,一类为“拉”。
当采用“压”的做法时,利用建筑的自重(包括结构及建筑装修、上部覆土等,不含楼面活荷载)平衡地下室水的总浮力,当不能平衡时,必须增加“拉”的做法,即采用桩或锚杆等来抵抗地下水的浮力。
无论是“压”还是“拉”的做法,都必须进行整体抗浮验算,保证抗浮力(压重+抗拉力)大于水的总浮力,即。
地下室抗浮设计及抗浮措施探讨

地下室抗浮设计及抗浮措施探讨摘要:地下室抗浮事故容易导致地下室顶板、底板和梁柱等地下室结构构件开裂破坏,影响结构安全、工期和成本,甚至影响住宅的正常使用。
地下室抗浮工程设计与施工与水文地质条件、工程地质条件、周边环境、工程特点等息息相关,抗浮方案的选择应兼顾经济性和安全性。
本文从地下室抗浮设防水位的确定和抗浮措施的选择等方面提出建议。
关键词:地下室;抗浮设计;抗浮措施1岩土工程勘察场地岩土工程勘察成果对满足地下室抗浮工程设计与施工的要求,主要内容有:地下水赋存条件、类型、补给方式、排泄方式、地下水与地表水的水力联系;气候资料;水文地质资料;岩土层的渗透系数建议值;抗浮设防水位的建议值;场地土壤及地下水对建筑材料的腐蚀性。
揭开含水层后,在水位稳定时量测每个钻孔的稳定地下水位,且不少于1/3的钻孔需量测初见水位(初见水位量测孔未处地下水前不得使用水钻),水位量测误差不超过2cm。
水位稳定间隔时间:碎石土和砂土大于半小时,粉土应大于8小时,粘性土应大于1天。
当场地存在多层地下水时,应对地下水位进行分层量测,查明彼此补给关系,量测某层含水层水位前,应采取止水措施将其他含水层隔离。
根据工程的实际需要进行原位试验。
例如,当抗浮设计拟采用释放水浮力法,应通过抽水试验、室内渗透试验或压水试验确定岩土层的渗透系数,必要时采取分层抽水。
同时,收集竣工资料或则采用管线探测方法,查明场地周围的排水管网的分布情况和排水条件。
通过指示剂法、放射性同位素测试或则连通试验探明地下水流通情况、岩溶水的埋藏情况。
2抗浮设防水位拟建场地抗浮设防水位包括使用期和施工期的抗浮设防水位。
当场地水文地质条件简单、地形变化小且地层分布均匀时,抗浮设防水位可统一确定。
当斜坡场地的地下水位线随地势变化、大规模地下结构跨越多个地貌单元、存在多层地下水且基础的埋深差异很大时,需考虑地下结构对地下水渗流雍高的影响,抗浮设防水位根据场地最终竖向设计按照结构单元分区确定。
地下室抗浮问题的原因分析和应对措施

地下室抗浮问题的原因分析和应对措施提要:本文针对地下室抗浮问题提出一些看法和应对措施,以防止屋子里浮升、结构破坏、底板裂缝、漏水等事故的暴发。
问题的提出当今城乡建筑大量兴建,因人防、地下停车场、机器设备用房的需要有,配套的地下室随处都有,少则一层多则好几层,随之会带来了许多问题,其中地下室的抗浮是一个大问题。
常言道:“土好挡水难防”,可见水对地下室结构性问题的诸多矛盾严重性。
地下水有它的隐蔽性,往往被当代人所忽视,无不明确充分估计它所带来严重后果,给日后留下严重的后遗症,其危害极大,我们可以通过工程实例来说明抗浮设计的重要性。
工程实例A工程:地面以上建有多幢小座落在高层建筑,地下一层连成一片,地下室顶板面大部分为空旷绿化带,没有较大的压重。
正当施工顶板面层又未堆土之时却遇到连续大雨未过二天地下室地面有明显隆起,最大处外缘有三十余公分,呈明显的倒锅底形(见图一),且底板出现很多通长裂缝,部分柱子上、下端开裂,钢筋裸露。
对照图纸,地下室隆起和裂缝处均在小高层楼房之间的纯地下室范围。
上面有楼房的地下室底板却无任何问题。
经了解,设计抗浮水位是根据勘察报告提的指定水位,约低于地面2米,计算书从纯理论上看有根有据也无大错。
再了解施工情况,底板下垫层为石子灌砂再做一点简易的找平层,侧墙外周围的建筑拉圾土快速推填,这些给后期留下了隐患。
经现场底板钻孔,立刻有水喷射出来,形成几米高的水柱,这现象证明地下室底板下有水压,可想大雨想着内涝期间水压更高。
后来在地下室四周挖坑抽水,室内小孔水柱极限值才慢慢下降。
查看地质资料:该场地有很厚的淤泥层,透水系数也很小,本可当做不透水层,但底板下却有强大压力还是造成了上述事故。
图一地下室横剖面起拱示意图B工程:地下二层,柱网9米×9米,底板底深约10米,底板厚500,上下配Φ16@200双向。
地面以上可分东、西二区,东区地上一层,西区地上五层。
在前半期施工后期清扫西区地下室底板时发现有明显裂缝,并从裂缝中有水渗涌,要不断抽水。
地下室抗浮方案(二)2024

地下室抗浮方案(二)引言概述:地下室抗浮方案是指在建筑设计和施工中考虑地下室浮动问题的解决方案。
在本文中,我们将继续讨论地下室抗浮方案的相关内容,探讨如何有效解决地下室浮动问题,并为设计制定合理可行的抗浮方案提供参考。
正文内容:一、优化地下室结构设计1. 通过增加地下室底板厚度,提高底板的刚度。
2. 应选择适当的材料,如高强度混凝土或钢筋混凝土,以增加地下室结构的承载能力。
3. 尽量减少地下室底板和墙体的开口,以增加结构稳定性。
二、采取有效的防水措施1. 普遍采用地下室防渗透层的技术,如塑料薄膜包覆、防水涂层等。
2. 地下室外墙和底板之间的渗漏问题应得到重视,采用隔水膜等防水材料进行处理。
3. 在地下室防水时,应避免开挖过程中施工布置不当引起的渗水问题。
三、考虑地下室排水系统1. 地下室排水系统的设计应满足地下室排水的需求,避免积水和湿度过高。
2. 可考虑设置排水管道、排水沟、排水泵等设施,确保地下室排水顺畅。
3. 进行合理的坡度设计,以确保排水系统的有效性。
四、加强地下室固结处理1. 采取适当的加固措施,如增加地下室的抗浮重量,通过加重地下室的前墙、底板等。
2. 合理使用地下室周边的地基土层,增加地下室的固结效果。
3. 进行有效的地基处理,如灌浆、加固地基等,以提高地下室的固结性能。
五、进行地下室监测与维护1. 地下室建成后,应进行地下室浮动监测,及时掌握地下室固结状况。
2. 建立健全的维护体系,定期检查地下室结构的稳定性和防水性能。
3. 针对地下室存在的问题,采取及时有效的维修和加固措施。
总结:地下室抗浮方案的有效实施对于确保地下室的结构稳定性和使用安全至关重要。
通过优化地下室结构设计、采取有效的防水措施、考虑地下室排水系统、加强地下室固结处理以及进行地下室监测与维护,可以有效地解决地下室浮动问题。
在地下室设计和施工中,我们应该充分考虑这些因素,制定合理可行的抗浮方案,以确保地下室的安全与稳定性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
既有地下室抗浮事故方案探讨摘要:通过2个地下室抗浮事故的工程案例,对事故原因及事故处理进行详细分析,经计算选择合理的加固方案,经过实践验证处理效果,对防止及处理类似事故提供借鉴。
关键词:地下室水压底板抗浮加固引言现阶段,建筑规模越来越大,建筑面积上万平方米的地下室已经非常普遍,甚至十几万平方米地下室也遍布各个一、二线城市,伴随建筑面积、数量的增多,带来的相关工程质量事故也出现的比较频繁,其中尤其以结构构件开裂、渗漏、建筑物整体上浮等情况较多。
地下室抗浮方法很多,有增加自重法、抗拔桩法、抗浮锚杆、降水减压法等,根据施工阶段、地质情况、造价、结构类型等诸多因素,工程中最常用的临时性措施有隔水、降水措施,永久性措施主要采用增加自重、抗浮锚杆等方法。
引起建筑物浮起的因素很多,主要有:对地下室水浮力作用机理认识不足,未进行抗浮计算;抗浮计算参取值不当,盲目选用地质勘查资料中的场地地下水位,忽略了可能出现的最高值;抗浮计算失误或抗浮措施不当;施工不当;回填土质量(厚度、密度);基础形式等。
本文通过2个工程实例,对事故原因进行总结,并对水压力和承载力进行分析,提供合理的处理方案,为以后类似事故防止及处理提供参考。
1 事故案例一1.1 工程概况青岛某工程位于市北区老虎山西侧,其地下室设计为公共停车场,顶板厚度180mm,基础采用独立基础,防水板厚度250mm,净高3.62m,2013年7月,由于连日暴雨,位于9#和10#之间的顶板中间部位抬高300mm左右,两楼之间框架柱根部及梁底位置均出现环向裂缝裂缝,裂缝最宽为5mm左右,裂缝呈现中间宽、靠近主楼附近细的情况,同时,基础底板中间范围出现隆起与裂缝,且地下室水已从多处裂缝溢出。
经专家会审认为该地下室产生破坏的原因,主要是地下室局部抗浮不足,从而在大量降水导致地下水位升高的情况下,部分结构所受浮力超出了其承受范围,从而导致底板、顶板及柱的变形与破坏,此时车库顶1.3m回填土还未施工;根据建筑整体抗浮、局部抗浮计算分析,发现原设计未考局部虑抗浮计算,而原设计未考虑局部抗浮计算的的原因是地质勘查报告中未体现地下室抗浮水位,从而导致在回填土未施工的情况下,盲沟堵塞,排水不畅,建筑物整体抗浮不够,从而车库顶板抬升,而从基础防水板又承载不不足,导致防水底板开裂,梁柱裂缝。
由此可见,合理的临时降水措施、合理的施工方案、设计的可靠性、勘查的准确性等环节都应该衔接紧密,工程项目作为一个系统工程,必须从勘查、设计开始,严把质量关。
1.2 抗浮锚杆计算1.2.1地下室底板水头水位取室外地面下1米考虑,水压力即-1.0m至底板垫层底面;1.2.2钢筋砼自重取25kN/ m3,分项系数取0.9,回填土自重取18kN/ m3;1.2.3锚杆采用二次高压注浆工艺,锚固地层承载力提高系数取2.0;1.2.4锚杆主要锚固地层设计参数取值如下表:1.2.5抗浮计算,底板底标高均为-5.40m;单根锚杆抗拔承载力200kN(1)防水底板厚度300mm,拟计算地下室区域1800m2;(2)底板水浮力:(5.40m-1.0m)×10kN/m3=45kN/ m2(3)底板及回填土自重:0.3m×25kN/m3×0.9+0.5x18=16.5kN/ m2(4)水浮力验算:45-16.5= 28.5 kN/ m2(5)抗浮锚杆根数:1800x28.5/200=142.5,取145根1.2.6抗浮锚杆承载力验算(1)抗浮锚杆成孔直径为130mm,考虑到需提供足够的上覆土压力,故对锚杆5m以下土体采用二次高压注浆工艺;(2)残积砾质粘性土④每米锚固力:2.0×πDqsi=2.0×π×0.13×25kPa=20.4kN/m;取20kN/m;(3)全风化花岗岩⑤每米锚固力:2.0×πDqsi=2.0×π×0.13×40kPa=32.7kN/m;取30kN/m;(4)强风化花岗岩⑥每米锚固力:2.0×πDqsi=2.0×π×0.13×60kPa=48.9kN/m;取45kN/m;(5)中微风化花岗岩⑨每米锚固力(无需二次高压注浆):πDqsi=π×0.13×250kPa=102.1kN/m;取100kN/m;须根据地质勘查报告中场地内地层深度,确定锚杆深度,锚杆经过现场拉拔试验确认承载力后,方可大面积施工。
2 事故案例二2.1 工程概况某住宅小区,小区入口内建有一单层地下车库,无地上建筑物,车库面价16400m2,车库平面布置规格,呈长方形,框架结构,柱网8.1mx8.1m,主梁截面450x900mm、400x800mm,柱截面600x600mm,基础形式为柱下独立基础,构造底板,基础埋深4.5m,车库顶覆土深度600mm,地面绿化、硬化工程已经完成,车库已投入使用。
2012年7月,业主发现该地下车库部分梁柱开裂,但底板未见明显变形,初步怀疑是由于雨季降水,造成地下车库水浮力增大,经测量结果表明:地下车库整体上浮,其中最大值为136mm,由于车库各处上浮不均匀,造成地下室部分梁柱开裂、变形。
2.2 项目地址条件场地地基自上而下为:第一层为人工填土,厚1~1.5米,主要成分为粘性土,稍密状态;第二层为粉质粘土,深度2~4.5米,呈可塑饱和状,中等压缩性,天然重度19KN/ m3;第三层为砂层。
厚度约1米左右;第四层为强风化花岗岩,厚度1.5m左右;第五层为中风化花岗岩,厚度1.5米左右;第六层为中微粉化花岗岩。
地下水位-0.5米。
2.3 车库结构裂缝产生的原因及地下车库构件的破坏2012年6月,由于连续降雨,将大量地表水汇集到基坑边的回填土中,由于回填土没有分层进行夯实,且大多数回填土夹杂建筑垃圾,这种回填土具有很强的透水性,地表水通过这样的回填土渗入车库底板下,造成暂时积水,当底板下的积水达到一定数量后,车库底本承受不了积水所产生的附加应力,必须造成底板、梁、柱变形,当水浮力大于车库自重时,车库就会上浮,而车库各个区域得重量不一致,故各店上浮力不一致,从而造成梁、柱变形,产生结构裂缝。
3.3 抗浮分析将结构自重和上部回填土重量与水浮力进行比较。
假设地下水位最不利水位与场区周边道路标高相同(水位绝对值4.5m考虑),不考虑侧墙摩擦力对车库整体上浮的影响。
进行整体抗浮验算:则:Kf=(Gz + Gt)/ Fw=(536280+157440)/738000=0.94≤1.05式中:Kf——抗浮安全系数,一般取值≥1.05Gz——地车车库结构自重;Gt——覆土自重;Fw——水浮力;计算结果表明:地下车库在最高水位作用时,抗浮措施不足。
经验算,本工程需抵消的福利为25KN/ m2。
2.4 锚杆抗浮计算参考案例一,对锚杆进行计算,则锚杆直径为200mm,锚固段入中风化花岗岩1m,单根锚杆设计抗拉拔力360KN,锚杆材料为直径Φ25mm的Ⅱ级螺纹钢,锚杆长度约6m。
此方案优点:传力可靠,工期短。
缺点:单价较高,对施工技术要求高,且对原结构底板破坏很大,影响后期正常使用。
2.5 增加自重方案2.5.1加厚地下室底板,增加结构自重,但是减少了车库的室内净高,严重影响车库的使用。
2.5.2加厚顶板覆土。
需验算车库顶梁板能否征收新加荷载,且车库顶硬化、绿化均已完成,费用更高。
此方案可行性不高。
2.6 降水法此项目应采取永久性的抗浮措施,泄水孔应沿外墙或外墙室内地板上布置,使地表水通过泄水孔直接排到室内的排水系统中,外墙泄水孔高度离室内地面200mm,底板泄水孔位置离外墙150mm,孔径Φ100mm,间距6~8m。
地表水排到室内排水系统中后,应及时排走,避免大面积积水,必要时建立新的排水系统。
由于地板下积水疏通后,底板下地基土孔隙变大,为防止不均匀沉降,应采取压力注浆的方法,使水泥浆填充孔隙,并与地基胶凝后一起承重。
注浆完成后,采用高标号、为膨胀细石混凝土封堵注浆口,做好局部防水。
此方案优点:施工简单,造价很低,对原结构破坏很小。
缺点:不能结构承压水引起的地下结构上浮问题,后期维护费用较多,维护周期长,对排水系统要求较高。
2.7 方案比较2.7.1锚杆法:造价高,施工要求高,对原结构破坏大,不宜考虑;2.7.2增加自重法:造价很高,既浪费又费工,可行性不高;2.7.3降水法:施工简单,造价低,对原结构破坏小,此方法可行性高;通过以上方案的分析,经综合考虑,采用降水法处理,同时对梁、柱结构裂缝进行结构加固,按照《混凝土结构加固设计规范》GB50367-2006进行设计,加固方式有压力注胶、碳纤维、粘钢加固。
此工程于2012年10月施工完成,至今,一切正常。
3 关于抗浮几点措施通过以上2个项目,着重介绍了锚杆、降水法两种常用的抗浮措施,在某些特定的条件下,降水法是一种比锚杆更经济、有效的措施。
在上述2个项目中有以下经验共分享:3.1抗浮加固措分为临时性和永久性2种措施,临时性措施主要有隔水、降水、排水;永久性措施有增加自重法、锚杆、降水法等;3.2 应建立科学严谨的计算公式,地下水位合理取值,对水浮力的破坏机理进行全面分析,不能仅局限于底板或顶板,在具体实施过程中,施工技术资料、技术措施必须全面审核,确认无误,重点部位进行专家论证会。
3.3 建筑物上浮的因素有:未进行抗浮计算;地下水位取值不当;抗浮计算失误;施工质量不满足规范要求;施工顺序不正确等;3.4增加自重法,需浇筑大量混凝土或增加回填土,对结构整体影响大,对于新建建筑物,此方法简单,抗浮效果明显。
3.5 锚杆法与其他措施比较,有施工工期短、造价低等优点;3.6降水法可结合止水帷幕等手段一起达到泄水降压的效果,工期短、造价低、节省材料,但对地下室排水系统要求较高,主要适用非承压水引起的抗浮。
结语抗浮方案应综合考虑项目的地质条件、周边环境、结构形式、后期使用、造价、工期等因素,以便确认最优方案。