【正文】 水位為 。 兩場(chǎng)地的地下室抗浮水位標(biāo)高如何確定 ?l 勘察時(shí)需要弄清楚場(chǎng)地的地下水與湘江的水力聯(lián)系，特別是離湘江較遠(yuǎn)的場(chǎng)地，如果與湘江沒(méi)有水力聯(lián)系，則湘江的洪水位對(duì)這個(gè)場(chǎng)地的抗浮水位就沒(méi)有影響。l 離湘江比較近的場(chǎng)地，應(yīng)考慮湘江水位的影響，設(shè)計(jì)地面標(biāo)高顯然已經(jīng)是考慮了湘江的歷史最高洪水位。l 由于缺乏地下水的長(zhǎng)期觀測(cè)資料，沒(méi)有條件提供根據(jù)建筑物使用期的水位變化來(lái)確定的抗浮水位。是否可以按最保守的估計(jì)，將設(shè)計(jì)地面標(biāo)高作為抗浮設(shè)計(jì)的最安全的水位標(biāo)高使用。l 如果有條件，可以通過(guò)實(shí)測(cè)孔隙水頭的方法，實(shí)測(cè)場(chǎng)地距湘江距離遠(yuǎn)近對(duì)洪水位的影響。 5.風(fēng)化層中地下水浮力風(fēng)化層中地下水浮力l 河谷階地地形平坦，地面標(biāo)高 。地層巖性為卵石土，層厚 ，密實(shí)，濕 飽和；下伏強(qiáng)風(fēng)化 中風(fēng)化混合花崗巖，強(qiáng)風(fēng)化層厚度約 ，風(fēng)化層巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，節(jié)理面張開(kāi)程度差，透水性和導(dǎo)水性差。 l 卵石土為潛水含水層，地下水標(biāo)高 （為多年最高水位）。強(qiáng)風(fēng)化層為弱含水層。根據(jù)鄰近 18m深基坑開(kāi)挖情況看，地下水主要從卵石土層和風(fēng)化層界面處流出，風(fēng)化層中基本無(wú)水。l 基坑回填后是否會(huì)形成一個(gè) “ 積水區(qū) ”；基底為強(qiáng)風(fēng)化巖石地基，計(jì)算地下水浮力時(shí)計(jì)算水位應(yīng)怎樣取值才較科學(xué) /經(jīng)濟(jì)合理？地下水對(duì)基底的浮力作用是否均勻分布？l 如地質(zhì)條件相同，我們建一個(gè)內(nèi)徑，深度 ，壁厚 ，井底封底。采用抗?jié)B混凝土防水，不作外防水。采用逆作法施工。如何計(jì)算不同圍巖段地下水對(duì)井壁及井底的水壓力？抵抗地下水浮力時(shí)，巖土層對(duì)井外壁的極限側(cè)阻力值是否折減？含水層風(fēng)化巖？l 做了工程以后，風(fēng)化層中有沒(méi)有水？l 井底的浮力如何計(jì)算？l 側(cè)壁的摩擦力能不能考慮？l 底板下需要抗浮錨樁嗎？l 底板設(shè)計(jì)怎樣考慮浮力？l 還有其他的方法嗎？l 風(fēng)化巖層中地下水的賦存條件比較復(fù)雜，地下水位受補(bǔ)給和排泄條件的影響比較大，對(duì)判斷地下水浮力的大小，制約因素比較多。對(duì)你這個(gè)工程而言，不知地下水的補(bǔ)給、排泄條件如何？巖土工程勘察時(shí)有沒(méi)有做過(guò)抽水試驗(yàn)或壓水試驗(yàn)？試驗(yàn)情況又如何？l 根據(jù)所給的條件，在深基坑開(kāi)挖以后，就改變了原來(lái)自然的土層堆積條件，對(duì)這個(gè)局部來(lái)說(shuō)，改變了卵石層中地下水的流向，風(fēng)化巖中不可能再處于無(wú)水的狀態(tài)；在基坑回填以后，地下水位肯定恢復(fù)，應(yīng)當(dāng)按多年最高水位考慮作用在基礎(chǔ)上的浮力。l 至于多少時(shí)間恢復(fù)，也取決于補(bǔ)充和排泄的條件，確實(shí)是難以估計(jì)的，但在工程的使用期內(nèi)，總是能產(chǎn)生對(duì)工程有害的浮力作用，設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有理由不予考慮。l 由于水壓力是各個(gè)方向都相等的，浮力沒(méi)有理由不均勻分布。l 建造 35m深的旋流井，不知井底面的基巖情況如何？在透水性的巖石中，還是應(yīng)當(dāng)考慮浮力的，這些透水層是連通的，應(yīng)按靜水壓力計(jì)算。l 本區(qū)地下水主要受大氣降水和側(cè)向徑流補(bǔ)給，勘察時(shí)未分層觀測(cè)水位和也未進(jìn)行抽水試驗(yàn)，本場(chǎng)區(qū)的強(qiáng)風(fēng)化巖石節(jié)理裂隙發(fā)育，巖體基本質(zhì)量等級(jí)為 Ⅴ 級(jí)。l 在緊相鄰場(chǎng)地基坑開(kāi)挖時(shí)發(fā)現(xiàn)強(qiáng)風(fēng)化層透水性差。強(qiáng)風(fēng)化巖層上有一層潛水含水層，但下伏的風(fēng)化巖層中基本無(wú)水?；娱_(kāi)挖時(shí)只需截住卵石層的水不流入基坑內(nèi)即可。風(fēng)化巖層開(kāi)挖基本可保持干作業(yè)。l 如在軋鋼生產(chǎn)線基坑回填后，卵石層中的會(huì)水流入回填土中，回填土區(qū)水位將與卵石層中的水位一致，這時(shí)地下水對(duì)基礎(chǔ)底面下透水性較差的強(qiáng)風(fēng)化巖層的影響可能有多大？根據(jù)一些規(guī)范，巖石節(jié)理裂隙發(fā)育、透水性好的巖石，計(jì)算地下水的浮力時(shí)取計(jì)算水位的 100%（靜水壓力值）；如透水性差的巖石可取計(jì)算水位的 50%。 l 可是風(fēng)化巖中的水壓力如何計(jì)算較科學(xué)？地下水對(duì)井底的水壓力如按勘察報(bào)告中給出的多年最高水位靜水壓力壓力公式計(jì)算可達(dá) 300kPa計(jì)算對(duì)嗎？如果是這樣，基礎(chǔ)底板怎能承受得了？如旋流井結(jié)構(gòu)自重小于按 300kPa計(jì)算的上浮力，設(shè)計(jì)單位在基底中風(fēng)化巖石層打幾百根10余長(zhǎng)的抗浮錨樁，而不考慮井外壁的巖土層提供摩擦力是不是出了笑話？這個(gè)摩擦力太大了，是不是勘察單位提供的抗浮水位值不對(duì)？ l 　 旋流井處可取消抗浮錨樁，抗?jié)B混凝土底板也不需做得太厚！如果是那樣，不是需要繼續(xù)加大井深，水壓力也不是要繼續(xù)增大嗎？　 計(jì)算水位需要折減，對(duì)不同圍巖段需分段計(jì)算水壓力值。可是強(qiáng)風(fēng)化巖層的水頭壓力該如何計(jì)算測(cè)得？把它看成隔水層不妥吧？　 軋鋼區(qū)基坑回填時(shí)使用透水性差的回填材料分層夯實(shí)，阻隔卵石層中的水流入回填土區(qū)，滲入到下基底強(qiáng)風(fēng)化巖層中。 l 這個(gè)論壇是網(wǎng)友之間的一種交流，結(jié)合具體工程討論也是一種很好的方法，可以加深對(duì)基本概念的理解。有些網(wǎng)友希望能對(duì)具體工程提一些具體的意見(jiàn)，但由于工程問(wèn)題是很復(fù)雜的，在考慮工程問(wèn)題時(shí)一般要看有關(guān)的資料，甚至要看現(xiàn)場(chǎng)，才可以發(fā)表些比較肯定的意見(jiàn)。而在網(wǎng)上，對(duì)情況的了解可能是極其片面的，甚至還沒(méi)有形成整體的概念，在這種情況下，就說(shuō)不準(zhǔn)確。l 這是一個(gè)很大的項(xiàng)目，地質(zhì)條件也并不很簡(jiǎn)單，勘察為什么不作抽水試驗(yàn)？他們認(rèn)為有什么理由可以不做抽水試驗(yàn)？他們?cè)诳辈靾?bào)告中對(duì)風(fēng)化巖的透水性是怎么評(píng)價(jià)的？設(shè)計(jì)根據(jù)什么資料要打那么多的抗浮錨樁，他們的理由是什么？這些都需要溝通以后才能判斷，你提的這些問(wèn)題都是很關(guān)鍵的，對(duì)工程造價(jià)，對(duì)質(zhì)量安全都是至關(guān)重要的問(wèn)題，一般這些有爭(zhēng)議的問(wèn)題都要經(jīng)過(guò)專家會(huì)議討論，取得共識(shí)后作決斷。l 如果井的基底是落在不透水的基巖里，那底板上當(dāng)然沒(méi)有浮力作用，就像站在游泳池里，腳底下是沒(méi)有向上的浮力作用一樣的，但身體上是有浮力作用的，這是一種體積力。除非腳底下與池的底部固定來(lái)平衡這個(gè)浮力。工程上就比較復(fù)雜了，關(guān)鍵是對(duì)風(fēng)化巖透水性的估計(jì)，要有試驗(yàn)數(shù)據(jù)，這就要靠巖土工程師來(lái)做試驗(yàn)和評(píng)價(jià)了。沒(méi)有數(shù)據(jù)，那就拍腦袋，只好往偏于安全的方面拍，于是可能就浪費(fèi)了。要節(jié)約造價(jià)是要做工作的，勘察試驗(yàn)費(fèi)用不愿意多化，就在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)上做冤大頭，就大把的錢扔在地底下。另外一個(gè)工程的情況另外一個(gè)工程的情況l 現(xiàn)在遇到設(shè)計(jì)人員提出的一個(gè)問(wèn)題 :地下室周圍是透水性填土 ,但地下室底版下是隔水層泥巖 ,設(shè)計(jì)人員所由于底版與泥巖之間無(wú)水 ,即使將來(lái)地下室四周填土層中有水 ,地下室也不會(huì)浮起來(lái) ,請(qǐng)問(wèn)地下室有無(wú)浮力跟底版下有無(wú)水有關(guān)系嗎 ?我認(rèn)為毫無(wú)關(guān)系 ,可設(shè)計(jì)人員和業(yè)主認(rèn)為底版下無(wú)水就不用考慮抗浮了。 l 有無(wú)浮力？l 不透水泥巖1. 底板下面是泥巖，如何保證兩者之間沒(méi)有間隙？2. 只要有間隙，水就能往里滲，只要有水，哪怕是微裂隙，就能形成連通條件，就能傳遞靜水壓力，就有浮力；3. 工程中，許多因素都使底板和泥巖之間不能密貼。例如，混凝土結(jié)硬時(shí)的體積收縮，就能形成許多微裂縫，你可以請(qǐng)教設(shè)計(jì)人員如何使底板混凝土不收縮。還是還是 旋流井的問(wèn)題旋流井的問(wèn)題l 旋流井處底板如按透水巖石計(jì)算，按勘察單位提供的水位計(jì)算底板水壓力值是否太大了?；A(chǔ)底板如何做才能抵抗300kPa的水壓力。因采用逆作法施工，卵石和巖石層的摩阻力可達(dá) 100200kPa，這么大的摩阻力作用在井壁之上，設(shè)計(jì)單位還有必要在井底布置抗浮錨樁嗎？ l 如果要利用側(cè)壁的摩阻力，則施工時(shí)如何保證能發(fā)揮摩阻力的工程措施是至關(guān)重要的。l即使利用側(cè)壁摩阻力能平衡浮力，也不完全能替代抗浮樁，這是因?yàn)樾枰装鍋?lái)傳遞浮力。l 底板將承受很大的彎矩，底板的厚度與配筋將非常可觀。l 以 35m深度、 20m直徑的園井為例計(jì)算如下；l 旋流井上的作用力：井的自重重力 Ql 側(cè)壁摩阻力合力 F，底部浮力合力 PFPQl 抗浮安全系數(shù)由下式計(jì)算：l 如果安全系數(shù)滿足要求，抗浮穩(wěn)定性沒(méi)有問(wèn)題，但 20m直徑園井底板承受由浮力形成的跨中彎矩可由下式計(jì)算：l 如果設(shè)置了抗浮樁，浮力直接由抗浮樁平衡，底板只承受土壓力的彎矩。復(fù)雜地形的分析評(píng)價(jià)復(fù)雜地形的分析評(píng)價(jià)l 丘陵地帶 ,場(chǎng)地多半是挖高填低形成平坦地形 ,地層由人工素填土層 ,粉質(zhì)黏土層 ,砂泥巖互層組成 ,地下水都是上層滯水。最近遇到這個(gè)工程 ,鉆探時(shí) ,因?yàn)椴判陆靥?,且雨水較少，鉆探深度范圍內(nèi)未見(jiàn)地下水 ,但是由于這個(gè)項(xiàng)目包括了很多地下室 (且深淺不一 ,有 4～ 25m),有些直接在挖方區(qū) ,直接在砂泥巖上 ,有些可能上部有一定厚度的人工素填土層和粉質(zhì)粘土層。 l 現(xiàn)在設(shè)計(jì)要我們一定要提供一個(gè)設(shè)計(jì)抗浮水位 ,我覺(jué)得很困難 ,因?yàn)樯蠈訙皇切纬删植康娘柡?,而且不能形成統(tǒng)一的地下水位 ,我如果提高了 ,可能使之不經(jīng)濟(jì) ,提低了 ,又有可能會(huì)不會(huì)由于偶然的暴雨造成排水不通暢 ,在填土中或基巖裂隙中達(dá)到局部的飽和。 l 你這個(gè)問(wèn)題有一定的普遍意義，但確實(shí)還沒(méi)有非常成熟、有效的方法來(lái)估計(jì)由于地面排水不暢所產(chǎn)生的地下水位的變化。l 由于人類的工程活動(dòng)，改變了地貌和地形，改變了地面水的排水、滯留條件，也改變了地下水的滲透、賦存的條件，在填土中地下水位一般都會(huì)上升。對(duì)這種水位的變化只能實(shí)測(cè)，而很難作定量的預(yù)測(cè)。 l 你可能需要從整個(gè)區(qū)域來(lái)分析，場(chǎng)地平整回填以前的地形地貌特點(diǎn)，地面的徑流情況，回填時(shí)有沒(méi)有處理了還是填塞了這些原地面的排水通道？建造了工程以后，對(duì)降雨以后地面水的徑流和入滲有什么影響，是否能夠比較快地排水，有沒(méi)有滯留的條件，地區(qū)的暴雨歷史資料如何，考慮最不利的條件估計(jì)浸潤(rùn)水位可能達(dá)到多少標(biāo)高。也可能已經(jīng)采取一些工程措施來(lái)減少不利的影響，從而可以降低浸潤(rùn)水位。6.抗浮驗(yàn)算的條件與設(shè)計(jì)表達(dá)式抗浮驗(yàn)算的條件與設(shè)計(jì)表達(dá)式l 我這里有一個(gè)抗浮問(wèn)題向您請(qǐng)教：現(xiàn)有一高層建筑（ 27層），地下室兩層半，地面標(biāo)高，地下室底面標(biāo)高 ，樁基礎(chǔ)，勘察提出的抗浮水位為 。請(qǐng)問(wèn)抗浮措施是打地錨好，還是降水施工，采取結(jié)構(gòu)措施好呢？現(xiàn)在我們這地方只要是高層地下室，均一律采用地錨抗浮，我總覺(jué)得不妥，打地錨費(fèi)時(shí)又費(fèi)錢，經(jīng)濟(jì)效益沒(méi)有降水施工，地下室底板采取結(jié)構(gòu)措施好，您認(rèn)為呢？l 抗浮驗(yàn)算要分別不同的工況進(jìn)行，不同的工況，浮力和壓載的條件是不同的，不能一概而論， “只要是高層地下室，均一律采用地錨抗浮 ”的說(shuō)法顯然是不全面的。l 對(duì)于高層主樓的地下室，在使用階段，一般抗浮穩(wěn)定性是沒(méi)有問(wèn)題的。裙房的重力如果不足以克服浮力，則可能需要布置抗浮樁或抗浮錨桿。l 在地下室施工階段，當(dāng)?shù)叵率业膫?cè)墻已經(jīng)做好，如果停止了降水，即浮力已經(jīng)產(chǎn)生，而荷載最小的時(shí)候是最危險(xiǎn)的，但你們這個(gè)高層采用了樁基，樁基本身是能夠承受拉力的，因此也沒(méi)有問(wèn)題。l 抗浮問(wèn)題比較嚴(yán)重是純地下車庫(kù)，上面沒(méi)有樓房，只覆了些土做綠化，在使用階段很可能抗浮驗(yàn)算也通不過(guò)，這時(shí)候需要設(shè)抗浮樁或抗浮錨桿。l 如果使用階段驗(yàn)算抗浮沒(méi)有問(wèn)題，不需要設(shè)抗浮樁的話，則應(yīng)注意施工期的驗(yàn)算。也就是當(dāng)?shù)叵率业膫?cè)墻已經(jīng)做好，頂板和覆土荷載尚未施加時(shí)，千萬(wàn)不能因?yàn)槭┕げ辉傩枰邓鴮⑵渫Ａ耍绻Ｖ沽私邓?，地下車?kù)肯定要浮起來(lái)的。關(guān)于抗浮驗(yàn)算的有關(guān)規(guī)定關(guān)于抗浮驗(yàn)算的有關(guān)規(guī)定l 歐洲規(guī)范對(duì)抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算列為一種設(shè)計(jì)的極限狀態(tài)， “由于水的浮力或其他豎向力引起結(jié)構(gòu)物或巖土體平衡的喪失，這種極限狀態(tài)簡(jiǎn)稱為 UPL。 ”[4]l 我國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) 《 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》GB500072023第 6款規(guī)定： “當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問(wèn)題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。 ”但沒(méi)有規(guī)定抗浮驗(yàn)算的設(shè)計(jì)表達(dá)式。 [5]l 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn) 《 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 》 JGJ942023第 5款規(guī)定： “對(duì)于抗浮、抗拔樁基，應(yīng)進(jìn)行基樁和群樁的抗拔承載力驗(yàn)算。 ”后續(xù)條文規(guī)定了基樁抗拔承載力的確定方法，但同樣沒(méi)有給出抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算的設(shè)計(jì)表達(dá)式。l 北京市標(biāo)準(zhǔn) 《 北京地區(qū)建筑地基基礎(chǔ)勘察設(shè)計(jì)規(guī)范 》 DBJ0150192第 定： “當(dāng)?shù)叵滤桓哂诘叵陆ㄖ装鍟r(shí)，應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。 ”也沒(méi)有給出設(shè)計(jì)表達(dá)式。l 上海市標(biāo)準(zhǔn) 《 地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 》 DGJ08111999中共有 3個(gè)有關(guān)抗浮穩(wěn)定性驗(yàn)算的條文。l （ 1）第 ，規(guī)定： “箱形基礎(chǔ)在施工、使用階段均應(yīng)驗(yàn)算抗浮穩(wěn)定性。在抗浮穩(wěn)定驗(yàn)算中，基礎(chǔ)及上覆土的自重分項(xiàng)系數(shù)取 ；地下水對(duì)箱形基礎(chǔ)的浮力作用分項(xiàng)系數(shù)取 。 ”lP=?p?A?pl （ 2）第 ： “單樁抗拔承載力應(yīng)符合下式要求：l 式中 N－作用于單樁的豎向上拔力設(shè)計(jì)值（kN）；l－單樁豎向抗拔承載力設(shè)計(jì)值（ kN）。對(duì)于由抗拔靜載荷試驗(yàn)求得極限抗拔承載力或者根據(jù)規(guī)范的極限抗拔側(cè)摩阻力計(jì)算得到的極限抗拔承載力，抗拔承載力設(shè)計(jì)值等于極限抗拔承載力除以 。l （ 3）這本規(guī)范的第 ： 采用垂直土層錨桿抵抗建筑物浮力產(chǎn)生的上拔力時(shí)，應(yīng)按下式驗(yàn)算建筑物的整體抗浮穩(wěn)定性 ：l 式中 Wd－浮力作用設(shè)計(jì)值（ kN），浮力作用分項(xiàng)系數(shù)取 ；ln－土層錨桿總數(shù)；l－單錨抗拔承載力設(shè)計(jì)值（ kN）；l Gd－地下建筑結(jié)構(gòu)自重設(shè)計(jì)值（ kN），自重分項(xiàng)系數(shù)取 。l 在上述 3條規(guī)定中，第 ，雖然沒(méi)有設(shè)計(jì)表達(dá)式，把分項(xiàng)系數(shù)的取值都作了規(guī)定，浮力分項(xiàng)系數(shù)取 ，結(jié)構(gòu)自重分項(xiàng)系數(shù)取 。但這條完全是依靠結(jié)構(gòu)自重平衡浮力，沒(méi)有討論到結(jié)構(gòu)自重平衡不了浮力時(shí)怎么辦的問(wèn)題。l 第 ，明確了抗力分項(xiàng)系數(shù)取用 ，但沒(méi)有對(duì)浮力設(shè)計(jì)值如何計(jì)算作出規(guī)定，如果聯(lián)系到第 定，取浮力的分項(xiàng)系數(shù)為 ，則這一條的方法也就完整了。l 第 ，