多层深基坑地下室的抗浮设计分析

多层深基坑地下室的抗浮设计分析 何 冰 (南宁市建筑设计院) 摘 要：多层地下室 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 涉及的专业极为复杂，设计难点繁多，一般来讲概括起来为：结构平面设计、抗震设计、地下室抗浮与抗渗设计、外墙结构设计。 在本文中，笔者较为深入地分析了多层深基坑地下室的抗浮设计，以供参考。 关键词：多层地下室；设计；抗拔锚杆 引 言 城市人 口不断增长，城市土地含金量飞速提高，大量住宅小区和办 公楼设计中都附带有大面积的地下室。如何把握好地下室的设计成为摆 在设计人员面前一个非常重要的现实问题。近几年来，随着城市的发展， 带有地下室的高层建筑大量涌现，其抗浮问题也就随之而来。因抗浮问 题没处理好而引发的质量事故时有发生，有的还在 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 阶段出现了地下 室底板大面积开裂，底板隆起；有的地下建筑物整体浮起，造成了严重的 经济损失。 1抗浮设防水位 抗浮设防水位的高低直接决定了水浮力的大小，决定了结构整体抗 浮设计中抗拔桩或抗浮锚杆的数量，以及构件局部抗浮时基础底板的厚 度尺寸。设防水位的高低直接关系着结构的安全和造价。在进行地下室 结构的设计中应合理确定地下室防水、结构抗浮和地下室外墙、底板结 构承载力验算相关的设防水位。JGJ72—2004高层建筑岩土工程勘察 规程 煤矿测量规程下载煤矿测量规程下载配电网检修规程下载地籍调查规程pdf稳定性研究规程下载 指出：地下建筑物的抗浮设防水位应根据场地区历史最高水位情况结合 场地地形地貌、地下水补给排泄条件等因素综合确定。当岩土勘察报告 中未明确抗浮设防水位时，对一般工程的设防水位应取建筑物使用年限 内可能产生的最高水位；对重要工程应进行水文试验，并经专家论证。 2抗浮技术措施 地下室结构形成封闭的箱体，在水压力作用下会受到向上的水浮力 作用，同时桩基、基础底板作用有向上的水浮力，不仅要考虑整体结构的 整体抗浮，还需考虑构件的局部抗浮。对高层塔楼范围地下室一般结构 自重大于浮力作用，不存在整体抗浮问题；当地下室结构重量小于浮力 作用时，结构才可能上浮；常用的抗浮 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 和措施有以下几种： 2．1盲沟排水法 这种方法适用于常年水位低于地下室底板标高。沿地下室四周和底 板下设置滤水层和排水管道，将水引导汇集到排水井内并用水泵抽排， 地下水位一直维持至地下室底板下某一标高，使得底板基本不受水浮 力，这种方法不仅解决了地下室的整体抗浮问题，同时也解决了底板的 局部抗浮，其经济效益明显。 2-2 配重法 抗浮安全度不够是由于结构 自重小于地下水对结构上浮力而造成， 最直接的办法是增加结构自重或增加其上恒载，利用底板外伸部分增加 回填土重量：如在地下室项板上覆土，既解决了建筑绿化问题，同时又能 增加恒载来提高结构的抗浮能力。如果在底板上增加配重(可根据当地 材料供应，选用铁屑混凝土等重材料更为有效)，能同时降低底板的局部 有效压力，有利于减小底板的尺寸。值得注意的是，增加覆土厚度或增加 底板厚度对地下室抗浮有效，但基础埋深势必增加，地下水浮力也相应 增加，于是增加结构重量的作用会部分地被增加埋深所引起的浮力抵 消，因此，抗浮设计使用配重抗浮技术措施时应认真核算。 2-3抗浮桩法 抗浮桩利用桩侧阻力起抗浮作用，其抗浮能力与桩型、桩径、桩长及 周围地质条件有关。抗浮桩的单桩承载力较大，一般布置在柱、墙下，其 抗浮面积较大，受环境条件、施工条件影响较大，造价较高。当按常规布 置柱下桩基不能满足抗浮要求时，需要在抗浮底板下增设抗拔桩。规程【 熊口圃 2011年7月 规定：对地下水水位或使用荷载变化较大的地下室宜选用抗浮桩。抗拔 桩的抗拔承载力应通过现场抗拔静载荷试验确定。抗浮桩按轴心受拉构 件进行承载力计算，在设计中限制桩身受荷后的裂缝宽度或裂缝出现， JGJ94—2008建筑桩基技术 规范 编程规范下载gsp规范下载钢格栅规范下载警徽规范下载建设厅规范下载 中规定：对于受长期或经常出现的水平力 或拔力的建筑桩基，应验算桩身的裂缝宽度，其最大裂缝宽度不大于 O．2mm。对于处于腐蚀介质中的桩基，应控制桩基不出现裂缝。抗拔桩配 筋一般由裂缝控制，考虑裂缝0．2mm控制后配筋比承载力验算需要提高 约 40％。 2．4 抗浮锚杆法 抗浮锚杆因具有造价低廉、施工方便、受力合理等优点而被广泛使 用。但抗浮锚杆的设计、施工和检测还没有专业规范，给抗浮锚杆的应用 带来不便。抗浮锚杆分预应力锚杆和非预应力锚杆，普通锚杆只有结构 底板发生一定的位移才开始被动受力，适用于水浮力不大且对位移要求 低的地下室；当水浮力较大且对位移及渗漏要求较高的地下室应采用预 应力锚杆。预应力锚杆初始预加力增加了桩基的负荷，预应力的张拉也 须结构达到设计强度后方能进行。 普通抗浮锚杆一般为全长粘结型锚杆，孔径不大于 200mm，一般为 100～180ram。锚杆间距一般为 2m左右，土层锚杆长度4 10m，岩层锚杆 长度 3～8m。相对抗浮桩其单根锚杆的抗浮能力较小。在锚杆布置时，一 般沿柱或其周边，或在底板平面内均匀布置。如沿底板均匀布置，因在底 板上附加应力较小并均匀，可减少底板厚度，降低工程造价。抗浮锚杆长 度由计算确定，锚杆主筋锚入底板结构的长度按有关结构规范要求，杆 体直径宜为 16～32ram，并采用 HRB335，HRB400类钢筋，并设杆体隔离 架，使锚杆居中，为防止抗浮锚杆锈蚀，在底板与岩土界面上下一定范围 内涂环氧树脂或防锈漆，在杆头底板内设止水板。 3 工程案例 3．1 概 况 南湖名都广场位于双拥路中段东南侧，南湖南广场东南面。A座地 下四层，B座地下 5层。A座主楼部分为桩筏基础，其余为筏板基础。总长 256．9m，总宽59．45m。地下层总建筑面积：68704_37m2。本工程室内±0．000 相当于绝对标高为76．00m。地下水类型为孔隙潜水，孔隙潜水对混凝土 具弱腐蚀性。岩土工程勘察报告提供的抗浮设计水位为 71．5m，根据建设 单位于 2008年 5月组织有关专家召开的抗浮设计水位折减专题论证会 的结论：本项目的抗浮设计水位，在地下连续墙止水效果可靠的前提下， 可折减为68．0m。现本工程设计抗浮水位为68．0m。 3-2超深、地下水、抗拔锚杆设计 抗浮水位 68．0m，：L0．00为76．0m，A座板底标高为一17．5m，高程为 58．95m，设计抗浮水头68—58．95=9．05m：B座板底标高为一18．55m，高程为 57．45m，设计抗浮水头为68—57．45=10．55m。水浮力分享系数取 1．0；水浮 力设计值应为板底水浮力减去上部结构 自重，各部分上部结构自重不 同，故各部分水浮力设计值也不相同，须分区计算，分区图(图 1)如下： 规范位置抗浮锚杆计算： N =Fk+G n—M y／∑y —M kx／∑x N ≤R R．≤0．8 d1If 万方数据 从景观效果角度对园林绿化工程进行施工 陈 敏 张红涛 (杭州天恒投资建设管理有限公司) 摘 要：本文作者从景观效果角度简要的阐述了网林绿化的施工殴计和后期的管护会直接影响效果。近几年有不少因设计失误，施工质量较差而导致 景观效果低劣的城市绿地。通过优化设计、规范施工程序、提高施工质量、采用科学管护等措施可以营建出符合现代园林理念的城市绿地系统。 关键词：园林植物：施工方式；效果 园林植物景观是运用艺术的手段。将各 自具有不同形态、色彩和生 长规律的园林植物进行有序组合，使其拥有的群体荚、个体美和细部的 特色美淋漓尽致地表现出来，并且所有园林植物以饱满的活力展现在人 们面前，姿态、叶、花、果、干、枝等景观素材得以充分展示，是一种美的组 合，一首无声的诗，。 体的画。要营建一处好的城市绿地景观，首先要有 优秀的设计师，要有专业的施工队伍和后期管护人员来科学地指导整个 园林工程建设过程。使所有的园林工程措施讲究艺术性和科学性的高度 统一，才能达到营建出符合现代园林建设理念的绿化景观效果的目的。 在近几年城市绿地建设中，各地涌现出了不少优秀作品，让人们尽情地 享受到人工和自然的高度和谐统一。fH也有一些城市绿地由于设计上的 失误和施工质量较差，形成的植物景观效果低劣，不能给人以美的享受 和改善居住环境，造成资源的浪费和视觉上的不舒服。这种现象在目前 城市园林绿地建设中并不少见，杜绝这类现象不再发生，是我们园林绿 化工作者应加以研究和值得注意的一件大事。 1问题和因素 1．1乔、灌、草搭配不当，景观效果和生态效应较差 在新世纪里，我国许多城市的园林绿化已突破了单一的 “艺术 ”范 围。强调以保持生态 衡、美化环境、减少生态灾害为主导思想，建立完 美的、生态稳定的景观和生物多样性的城市园林绿地系统。在系统内， 乔、灌、草科学搭配，比例得当，偏重于任何 ‘方都会影响景观效果和系 统功能。 1．2土质差影响着植物的生长 在移植树木时，有些绿地，由于原地貌不适于造景的需要，必须深切 或填高。深切时，栽植上往往是未经熟化的深层土。不仅营养严重缺乏。 而且，粘重，容易板结，土壤透气性极差。而填高地段，有的就近采用建筑 垃圾、炉渣等不宜栽植的废弃土、深层生土等。栽植时，没有进行客士回 填，园林植物就直接移植在这样一类生长条件极差的土壤上，造成移植 后成活困难，即使成活了也由于营养缺乏或根系发育受阻而生长极为衰 弱，无法体现园林植物生机勃勃，挺拔向上的活力。 1 3 光照不足影响植物生长 植物存长期的生存过程中，具有某些固定的生长特性，如阳性植物 需要较强的光照，多处于植物群落的上层，而阴性植物则只需全光照的 20～50％就可正常生长，在自然群落中处于下层。在一些城市绿地中，植 物配置时没有很好地考虑植物的这一特性，在具有遮荫度较高的成片或 成行的乔木下面、高大建筑物背荫处、或是长年见不到阳光的城市立交 桥下不是采用阴性或耐荫植物，而是笼统地采用一些常见的灌木或草 种，致使很多植物失去其本身观赏价值，也降低了总体的景观效果。如在 上述地段栽植的杜鹃常年不开花、红木失去原有鲜艳色彩、草坪发黄或 生长不良甚至死亡，这些现象是由于设计或施工时追求统一或简单而忽 视了植物生长特性所致。 1．4 乔木树苗截头。小树冠与整体不协调 在前段时期，城市绿地建设中基本上是从山上采集野生本土树种， 进行乔木配置较多。而在采集过程中，为了保证成活率，往往将原有完整 树冠毫无保留地截去。留下独立主干，根系保留极少，树龄又大，虽经苗 抗浮锚杆布置分区图 t 确 理国翘 圆 岛盈盈勰 F 图 l 本工程使用全长粘结型锚杆，锚杆杆体采用Ic级(HRB400)铡筋，单 根杆体钢筋规格：2Ic25；锚杆注浆体强度等级为M30水泥砂浆。A区锚 杆间距为2．0m；B区锚杆间距为 2．2m；c区锚杆问距为2．5m：梅花型布 置。因地 F水对混凝土具有弱腐蚀性，水泥品种选用矿渣硅酸盐水泥或 火LI J灰质硅酸盐水泥，水泥强度应不低于42．5MPa。浆体配制的灰砂比为 1．O⋯1 5水灰比为O．45～0．5。水泥砂浆保护层厚度不应小于25mm。钢筋 连接应在底部 1／3范围进彳『，应符合等强度标准，采用机械连接。 锚杆大样见图 2。 现该工程地下室部分已经建好将近两年，经历了高水位期，表明锚 杆抗浮能力 良好。 4结束语 地 卜建筑物的抗浮设计关系到结构设计使用年限内的安伞问题，抗 1 锚杆大样图 图 2 浮设计措施应根据工程地质资料、施工条件、地下结构情况进行周密的 设计计算、精心施工，尤其注意在施工阶段的抗浮问题。设计中应考虑工 程造价的合理性，并尽量利用一些简易的抗浮措施，以达到降低工程造 价的目的。 参考文献 [1]GB50007—2002，建筑地基基础设计规范[S]． [2]GB50021—2001，岩土工程勘察规范【s]． [3]JGJ72—2004，高层建筑岩土工程勘察规程[sJ． Ⅱ圃 筮 2011年 7月 缱 监 万方数据 多层深基坑地下室的抗浮设计分析 作者： 何冰 作者单位： 南宁市建筑设计院 刊名： 大科技：科技天地 英文刊名： 年，卷(期)： 2011(14) 本文链接：http://d.g.wanfangdata.com.cn/Periodical_dkj-kjtd201114137.aspx