雨季基坑抗浮问题分析|降水|建筑工程抗浮技术标准|混凝土|井点...

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跟着都会扶植的高速成长，地下空间的操纵愈来愈受器重，随之而来，地下工程的抗浮问题愈发凸显。当修建物布局自重较轻，埋置较深，且地下水位较高时，如抗浮办法不足，水浮力将大于自重和抗浮承载力之和，致使总体抗浮不乱失效，地库上浮所发生的破损案例也家常便饭。为了包管布局的不乱性和正常利用，地下室抗浮问题愈来愈遭到工程职员的存眷。

本文由地表水流入发生的抗浮问题及其预防作简略的先容，探究让设计与施工更好的交融。

地表水抗浮问题轻易被轻忽01

地下水位的升高不无外乎有两个缘由：一是周边园地地下水的渗透，二是地表水的流入。设计单元一般认为抗浮的关头在于地勘陈述中的抗浮设计水位简直定，而对地表水的流入却轻易轻忽，那是甚么缘由呢？

地勘职员：基坑开挖后地下水位受地表水流入难以监测，以是一般不会说起施工时代的抗浮布防水位。

设计和审图职员：认为施工抗浮办法属于姑且办法，应由施工单元斟酌。设计仅斟酌正常利用下的抗浮设计便可。

施工职员：对地表水感化熟悉不足，本地下室地基为不透水的岩层且基坑附近有周密的支护时，认为既然图纸有抗浮设计，不消采纳分外抗浮办法。

甚么是肥槽？02

在会商施工时代的抗浮问题前，咱们先要诠释一个基坑施工经常会听到的工程术语——肥槽。



肥槽示用意

肥槽指的是承台、地下室外墙与基坑侧壁之间的空间，也就是为施工功课面多开挖的一部门基坑。一般环境下，肥槽宽度为0.5~1.2m。肥槽露天安插，日常平凡很是轻易积水，是以常在肥槽底部设置排沟渠、集水井等用于聚集和降水。在修建地下布局完成施工后，就要用回填质料将肥槽填平至天然园地标高。

甚么是水盆效应？03

地表水流入肥槽若何影响地下布局？要诠释此中道理，就要领会甚么是——水盆效应。

上节已诠释了基坑肥槽，在肥槽回填前，当呈现暴雨时，地表水经肥槽流入修建基坑附近进而渗透地下室底板下部，构成积水区。此时基坑就是一个洪流盆，修建物的地下室如同一个小水盆，浸泡在洪流盆中，由此发生的浮力若是大于地下室自重与抗浮办法构成的抗力之和，就会造成布局毁坏，这就是水盆效应（见下图）。



▲地表水流入肥槽引发水盆效应



▲水盆效应道理

必要注重的是，当对基坑支护采纳SMW工法等租赁质料时，扶植单元常常急于回填肥槽，拔出型钢。此时特别应当注重回填土质量和降水请求。由于即使肥槽已回填，若是对回填质料选择不妥，或对回填土没有举行当真的夯实处置，未能构成不透水带，基坑降水又没到位，一样会发生“水盆”效应！

若何防止水盆效应？04

若何才能防止水盆效应？从如下几个方面举行严酷把控是关头：

一、公道肯定施工时代的抗浮布防水位，并验算抗浮不乱性。此抗浮布防水位，不该只斟酌园地的原始水文地质环境，也要斟酌基坑开挖后地表水流入带来的影响。同时，验算施工时代的浮力时，应将上部修建荷载调解为施工时代的荷载，也就是在容许遏制人工低落地下水位时的修建物现实荷载，一般需扣除覆土。

《修建工程抗浮技能尺度》（JGJ476-2019）

5.3.2（条则阐明）

固然施工期比力短，但基坑、基槽的表露可能积水，加上可能受地下水补给、分泌前提扭转的影响，且此阶段可以抵当地下水浮力的上部布局荷载还没有施加完成，是以，施工期抗浮布防水位简直定也应综合斟酌勘测时实测的园地水位、估计施工期的雨期地下水高水位和近3年～5年最高水位的最晦气工况。

二、当施工时代的抗浮不乱性验算不克不及知足时，应采纳公道的抗浮办法。施工时代一般采纳排水限压法对基坑举行降水，经常使用的基坑降水法子有：明沟加集水井降水、轻型井点降水、喷射井点降水、电渗井点降水、深井井点降水等。注重《修建工程抗浮技能尺度》对基坑降水有严酷的请求：

《修建工程抗浮技能尺度》（JGJ476-2019）

8.1.2 抗浮工程施工应具备以下前提：

3 园地地下水水位不该高于地下布局底板底面下1.0m，且颠簸幅度不该大于0.5m；

同时，应出格@注%T8ckX%重对遏%68Q11%制@基坑降水机会的选择，不少抗浮变乱产生的缘由就是在地库顶板覆土完成前遏制基坑降水，此时一旦地下水位靠近抗浮布防最高水位，水浮力将大于全数抗力之和，必将会激发工程变乱。

三、若设计选定的利用期抗浮水位显著低于顶板覆土面标高时，基坑肥槽回填应斟酌抗浮请求。

咱们先看看相干规范、尺度对肥槽回填的请求：

《高层修建混凝土布局技能规程》（JGJ3-2010）

12.2.6 高层修建地下外围回填土应采纳级配砂石、砂土或灰土，并应分层夯实。

▲注：这个请求可解决布局地下侧限问题，但没法预防线表水侵入构成的水盆效应。

《修建地基根本设计规范》（GB50007-2011）

8.4.24 筏形根本地下施工终了后，应实时举行基坑回填事情，填土应按设计请求选料，回填时应先清算基坑中的杂物，在其双侧或附近同时回填并分层夯实，回填土的压实系数不该小于0.94。

《地下工程防水技能规范》（GB50108-2008）

10.0.6 明挖地下工程的混凝土和防水层的庇护层验收及格后，应实时回填，并应合适以下请求：1 基坑内杂物应清算清洁、无积水。2 工程四周800妹妹之内宜采纳灰土，黏土回填，此中不得含有块石、碎砖、灰渣、有机杂物和冻土。3 回填施工应平均对称举行，并应分层夯实。……

《修建工程抗浮设计尺度》（JGJ476-2019）

6.5.5-3 基坑肥槽回填应采纳分层夯实的粘性土、灰土或浇筑预拌流态固化土、素混凝土等弱透水质料。

以上诸多规范、尺度都提到了基坑肥槽回填问题，但规范仅仅是从专项设计角度对回填土提出请求，多数没有综合斟酌地下室布局侧限及水盆效应问题，只有《修建工程抗浮设计尺度》提出的回填质料分身到了侧限及防止水盆效应的质料请求。

从预防水盆效应的角度阐发，起首就要防止肥槽构成积水区，故不克不及用砂石，而应采纳灰土、粘土、黄土回填并分层夯实，或采纳预拌流态固化土、素混凝土、毛石混凝土回填，构成不透水层，以防止修建物因地xxxxx表水流入肥槽构成水盆效应引发抗浮失效，同时也起到对地下室的抗震侧限感化。

从工程本钱角度阐发，由下表可以看出，素土与灰土、预拌流态固化土回填本钱相差迥异，采纳素混凝土代价更没法接管，因为肥槽回填土方量较大，现实工程中常常仅此一项工程本钱便可相差几十万乃至上万万元。这就必要咱们在设计选材时，必需连系工程各类鸿沟前提，选择平安靠得住、经济公道的回填质料。



各种回填土经济阐发

总结05

工程实践表白，对地表水流入发生的抗浮问题必需引发器重，仅仅知足理论设计请求不必定符合，必要连系工程各类鸿沟前提提出确切可行的回填方案。同时设计也应提出对降水的周全预防办法，咱们建议做到如下几点：

（1）地下布局外围周边地表应设置混凝土等弱xxxxx透水质料封锁带，范畴宜扩至地坑肥槽边沿之外不小于1m。

（2）园地应设置渗水井、排水盲沟及泄沟渠等，构成有组织排水体系。

（3）根本底不得设置透水性较强的质料垫层，超挖土方宜采纳混凝土或预拌流态固化土等回填。

（4）给排水管道的接口、沟、涵等应采纳防渗漏办法。

设计办理者应做好设计与施工的连系，杜绝设计盲xxxxx区，深度思虑平安问题，确保扶植工程的平安靠得住、经济公道。