粘性土层地下室抗浮力问题必须重视

罗苓隆

(四川省建筑科学研究院副总工程师)

2007年成都市龙泉驿区的一个楼盘，地下室发生了上拱，上拱位移高达200mm，造成了地下室大量梁柱构件及底板的结构性损伤。为什么会发生这样的事故呢?地勘资料说明该地基土层为粘土，具微膨胀性且不透水，无地下流动水，不用考虑抗浮力设计。多数技术人员认为应该是水头产生的浮力造成的地下室反拱，为了印证这一观点，在现场的地下室底板上钻了一个孔，该孔立即涌出了水，水头竟高达1.2 m。鉴于这样的事实，原勘察单位重新建议设计单位应考虑地下室抗浮力问题。设计单位根据这样的情况，不得不采用覆土的方式平衡浮力，并对损伤的构件进行必要的加固处理。

粘性土层由于具有不透水性，其间不会存在流动水，所以地勘报告反映不出地下水位。没有经验的地勘单位往往还会建议设计单位不用考虑地下室的抗浮力设计，不少设计单位往往也会采用地勘单位的建议，不对地下室进行抗浮力设计，由此造成不少的工程质量事故。

近年来，本单位对这种设计基本条件认识不清而造成工程质量事故的情况进行了深入的分析和研究，采取了卸除水压的方式来处理该类事故，取得了良好的效果。分析研究成果简单归纳总结如下:粘性不透水土层开挖后实际上是形成了个不透水土盆，而地下室外表面与邻近土间缝隙很小，少量的地表水进入该水盆即可形成水头压力，地下室底板可能会承受高达地下室高度的压力水头。在这种情况下，地下室必须考虑抗浮力设计;“卸水压法”就是将进入水盆的地表水通过积水坑汇集而抽掉，使之不能在地下室外表面(底板和挡土墙)形成压力水头，因而地下室就可以不考虑抗浮力设计，从而减少高昂的抗浮力结构措施费用。;地下室外表面没有水压力，也就可以考虑减少或不采取地下室的防水措施;“卸水压法”用于事故工程的处理是成功的。基于对该类情况的深入研究，笔者认为类似工程在设计之初就可以采用“卸水压法”来设计地下室，不仅可以节约造价，这也是一种技术的进步;“卸水压法”仅仅适用于粘性土层地下室的设计。其是否真正适宜，尚需结合地表水水量和其出现的周期性进行技术经济分析后，才能作出判断。

目前的研究和实践不尽完善，在此将这个方法在这里提出来，旨在警醒同仁，引起大家的重视。希望大家能共同来探讨研究这个来课题，使之进一步完善。