某地下室抗浮能力不足的处理

黄 静

(西南铁路房屋建筑公司，四川成都 610031)

1 工程现状

某工程基坑开挖期间，在基坑深度范围内未见明显的地下潜水，基坑深度范围内主要为周边地表水渗入补给，在基坑深度以下约3 m砂卵石地层处可见明显地下潜水。自工程完工到土方回填的较长时间段内地下水位均未出现异常。

基坑回填后突然出现地下车库底板及顶板隆起，地下车库区域抗水板及顶板整体上浮，且地下室顶板周边与中间上浮高度差最大值达50 cm。地下车库区域局部底板出现渗漏，底板与主楼筒体连接处出现开裂并出现大量涌水。地下车库中间区域在部分柱顶梁底出现横向裂缝，且贯穿柱周呈环状。地下车库区域局部梁柱节点梁端出现竖向裂缝。

2 成因分析及处理方案

结合前期的工程状况，初步分析了造成地下车库整体上浮的主要原因是地下车库自身的重量以及结构体系不能抵抗地下水浮力。

在既有抗水板区域内，按照一定间距布置抗浮锚杆，同时加强抗水板与框架柱的连接，并采用补强加固方式提高框架柱拉伸承载能力。

3 抗浮设计要求

1)基本数据:房屋室内 ±0.000 m相对应的绝对高程为501.800 m，原设计上层滞水水位标高499.840 m(相对 ±0.000 m的标高为－1.960 m)，Ⓐ轴线处室外道路设计地面标高－0.200 m，轴线设计地面标高－0.500 m，1月7日抽水前的地下水位在轴地下室结构顶板下－1.500m(相对±0.000m的标高为－2.100 m)，地下室底板底面标高 －5.200 m，地下室钢筋混凝土底板厚400 mm，顶板厚200mm，框架柱500 mm×500 mm，框架梁450 mm×900mm，次梁300 mm×700 mm，地下室外墙厚350 mm，底板外挑长度400mm，原设计地下室底板上做混凝土垫层厚100mm～300mm，顶板上做法为车行道路、人行道路、绿化景观，压重最小的车行道路为100 mm厚沥青混凝土路面(目前底板上混凝土垫层部分已经浇筑完毕，顶板沥青混凝土路面未做)，地下顶板设计活荷载为23 kN/m2。

2)抗浮设计水位确定:以机动车入口坡道起点的地面标高为抗浮设计水位，绝对高程500.800 m(相对±0.000 m的标高为－1.000 m)，比1月7日抽水前水位高1.10 m，比原《地质勘查报告》建议的地下水位高0.96 m。如果地下水位高于此设计抗浮水位，则大门前的驷马桥路的积水超过0.8 m，地下室也将进水，能确保地下室抗浮稳定。

3)地下水浮力作用值 Nw，k计算:Nw，k=(5.2 m － 1.0 m)×10 kN/m3=42.0 kN/m2。

4)抗浮锚杆设计:按最大柱网尺寸7.8 m×8.15 m布置抗浮锚杆，锚杆均匀布置在框架柱基础以外的防水筏板上，初步估计按每柱网布置7根锚杆，最大单根锚杆轴向拉力标准值Ntk≥(18.3×7.8 ×8.15)/7=166.1 kN。最大单根锚杆轴向拉力标准值 Ntk取S=170 kN。

5)锚杆抗拔承载力验算。采用表上作业，清晰明了。锚杆抗拔承载力验算见表1。

4 施工要求

1)工艺流程。

工艺流程如下:

测量放孔→MJG-50液压锚杆钻机跟管成孔至设计深度→清孔提钻→下钢筋束及注浆管→填入砾石→拔套管→自下而上压力注浆并反复补浆，直至孔口满溢成桩→抗拔试验。

2)技术要求。

a.成孔:采用MGJ-50型锚杆钻机跟管钻进。成孔时孔位准确，钻孔垂直，孔深符合技术要求，钻孔直径150 mm，钻孔深度进入砂卵石层不小于5 m，锚杆长度不小于9 m。

b.下钢筋束及回填砾:在钻孔完成且清洗后，将制作好的钢筋束(2B25)下入孔中，钢筋束应捆绑注浆管，按要求下入设计深度，误差不超过10 cm，上部预留1 m长度，然后回填砾石(粒径0.5 cm ～2.0 cm)。

c.压力灌浆:压力灌浆浆液水灰比(0.5 ～1)∶1，采用 P.O42.5R水泥，灌浆压力0.5 MPa～1.0 MPa，孔口溢浆后缓慢提升灌浆管，并反复补浆，直至孔口浆体饱满无空洞。

3)注意事项。

a.要特别注意带水作业的不利因素，在注浆期间要采取高粘度、低水灰比的注浆液，具体水灰比以现场孔内冒水情况调整，并经审核后确定。

b.为确保桩体质量，防止因涌水造成桩体出现早期缺陷，注浆完毕，应立即采用速凝剂加水泥对孔口实施封堵，24 h后在其他区域再实施钻孔泄水。

c.在锚杆试桩施工前，应对地下水采取明排方式(剪力墙外挖集水坑，地下室内钻孔泄水)进行降水，降低地下水位，在排水期间应备足水泵，确保地下室不被淹埋，锚杆试桩施工后，应保持持续抽水或降水(抽水或降水措施根据水位情况另议)，确保地下水位在抗浮锚杆施工完成前不再提升。

5 结语

1)建议在施工图设计阶段做好可靠的抗浮措施。2)抗浮水位是抗浮设计需要考虑的关键因素，应在投资造价和结构安全间找到一个平衡点，以确定最合理的抗浮水位。

［1］JGJ 79-2002，建筑地基处理技术规范［S］.

［2］GB 50007-2002，建筑地基基础设计规范［S］.

［3］CECS 22∶2005，岩土锚杆(索)技术规程［S］.

［4］GB 50330-2002，建筑边坡工程技术规范［S］.

［5］CECS 147∶2004，加筋水泥土桩锚支护技术规程［S］.