地下室抗浮的破坏性与对策研究

2016-03-27 20:18:11王婧之
数码世界 2016年12期
关键词:抗浮浮力底板

王婧之

长沙市长郡梅溪湖中学

地下室抗浮的破坏性与对策研究

王婧之

长沙市长郡梅溪湖中学

在人们对住宅要求的提升下,对于地下室的施工也提出了更高的要求,在地下室施工中,往往存在一些突出的问题,其中最为显著的就是地下室的抗浮问题。本文主要针对抗浮对于地下室结构的破坏以及处理措施进行分析。

地下室抗浮 破坏性 对策

1 引言

随着我国综合国力的增强,人们的生活水平日益提高,人们对住宅的要求越来越高。但是随着人口的增加和我国城市化进程的推进,土地资源日益紧缺。为了提高土地的使用率,扩展人们的生活空间,地下室的开发应运而生。地下室就是建筑物中,房间的地平面,低于室外地平面的高度超过了整个房间高度一半的房间。一类地下室是建造在房屋底层以下,目的是提高建筑用地的效率。另一类是为了充分利用高层建筑的深层地基空间,提高经济效益和使用效果的地下室。但是在地下室的设计当中遇到了许多技术性的问题,而地下室抗浮问题就是其中一个重要的方面。地下水对地下室有一定的浮力作用,处理不当会导致地下室底板隆起,严重者会引起整个建筑的不均匀浮起,对整栋建筑造成一定的损伤。

2 地下水对地下室的浮力对地下室结构的破坏影响

在地下室的土体空隙里面,以及岩石缝隙里面有着大量的地下水,这些地下水对地下室的会产生不均匀的浮力作用,当浮力达到一定的力度,就会使地下室的墙体产生不均匀上浮,进而产生裂缝或者导致墙体倾斜等。

根据地下室抗浮效果和对破坏形态的不同,地下室上浮形式分为不均匀上浮和整体上浮两种类型。不均匀上浮是由于地下室自身重量要比水的浮力大,造成只有地下室的一部分结构上浮移位。而整体上浮是指水对地下室造成的浮力大于地下室的自重,而导致地下室整体向上移位。

通过调查发现,地下室由于浮力造成的破坏性主要现在结构裂缝上。这些裂缝呈规律性分布。不均匀上浮引起的裂缝通常分布在底板中间,走向均匀、涉及范围广,严重的时候会引起底板的一部分会隆起。整体上浮,会使地下室结构整体发生倾斜,甚至是地下室出现较大的位移。这些损伤的性质以及程度都与地下室的刚性有着重要关系,当地下室刚度较大的时候,就可能发生整体的向上偏移,当地下室刚度不够的时候就容易出现局部上浮。

3 地下室上浮破坏的处理措施

当地下室因为浮力造成结构上的损伤以后,首先要采取有效措施进行地下水位的降低,防止破坏的进一步扩展,然后对受损的地下室进行复位和加固,使之恢复到安全状态。处理方法有增加自重法、下拉法、排水减压等多种方法。这些方法的选择要根据地下室所处地形以及受损状况以及周围环境多种条件进行综合分析进行。但是总体原则就是安全可靠、经济合理、施工方便。

3.1 增加结构抗浮能力的措施

(1)抗浮桩的合理使用。抗浮桩主要是利用桩的自身重力,或者是利用桩与地下室侧壁的摩擦力来提高建筑的抗浮力。抗浮桩与结构装相连,对底板的支撑力有了很大的提高作用,进而提高了地下室底板的刚度,达到了提高地下室抗浮力的效果。但是抗浮桩在建设过程中受到周围环境以及施工条件的影响较大,造价相对较高。

(2)抗浮锚杆的合理使用。此种抗浮方法建造工艺简单、受力合理、工程造价相对来说比较低,因而得到了广泛的应用。其建造过程主要是通过锚杆和砂浆建成锚固体,它与岩土体紧密结合起来,这样利用了锚杆和岩土体的摩擦力提高了地下室的抗浮力作用。

(3)压重抗浮方法。此方法主要是通过增加地下结构底板顶板上的土的量,起到增加底板厚度、加大地下室自身重力,来起到增加抗浮力效果。此方法施工简单、但是抗浮效果却不如其他方法明显,一般在主导抗浮时不采用此种方法。

3.2 整体复位技术

在地下室的抗浮力不足时,会产生结构上浮,针对这种情况进行处理以后使其达到承载能力的要求,但是结构上仍然存在着一定的倾斜或者位移,这时候为了保证整体结构的稳定性和保证施工能够顺利进行,需要进行整体复位。目前常用的复位技术主要有加载、抽水、解压等。

(1)加载技术。当地下室由于自身重量不足,导致抗浮力效果较差,引起一定程度的上浮以后,要采取加载的方法增加自身重力,以控制上浮使结构能够复位。加载技术主要是通过增加密度、刚性较大的沙包、钢板等物质来进行的。

(2)抽水技术。当地下室产生上浮以后,可以通过抽地下水减轻浮力的方法控制地下室进一步上浮。通常情况下此方法单一实施效果并不理想,应当配合加载技术进行。

(3)解压技术。当地下室所处地理环境限制抽水技术实施的时候,可以采用解压技术进行地下水位降低。也就是在底板上凿孔,使底板下的水经孔排出,从而降低地下水的浮力。

4 结语

总之,地下室抗浮问题是地下室质量保证的一个重要因素,相关领域在其上的研究已取得了良好的效果,但是还需要根据实际问题进行多方研究,寻找出更经济科学的措施,来增加地下室的抗浮能力。

[1] 王宇阳,王宁伟,温华兴.地下车库上浮失稳成因研究与加固[J].水利与建筑工程学报.2014(06)

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[4] 陈政治.当代水工环地质及岩土工程理论体系应用与发展[J].工程勘察.2010(S1)

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