王婧之
長沙市長郡梅溪湖中學
地下室抗浮的破壞性與對策研究
王婧之
長沙市長郡梅溪湖中學
在人們對住宅要求的提升下,對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問題,其中最為顯著的就是地下室的抗浮問題。本文主要針對抗浮對于地下室結(jié)構(gòu)的破壞以及處理措施進行分析。
地下室抗浮 破壞性 對策
隨著我國綜合國力的增強,人們的生活水平日益提高,人們對住宅的要求越來越高。但是隨著人口的增加和我國城市化進程的推進,土地資源日益緊缺。為了提高土地的使用率,擴展人們的生活空間,地下室的開發(fā)應(yīng)運而生。地下室就是建筑物中,房間的地平面,低于室外地平面的高度超過了整個房間高度一半的房間。一類地下室是建造在房屋底層以下,目的是提高建筑用地的效率。另一類是為了充分利用高層建筑的深層地基空間,提高經(jīng)濟效益和使用效果的地下室。但是在地下室的設(shè)計當中遇到了許多技術(shù)性的問題,而地下室抗浮問題就是其中一個重要的方面。地下水對地下室有一定的浮力作用,處理不當會導致地下室底板隆起,嚴重者會引起整個建筑的不均勻浮起,對整棟建筑造成一定的損傷。
在地下室的土體空隙里面,以及巖石縫隙里面有著大量的地下水,這些地下水對地下室的會產(chǎn)生不均勻的浮力作用,當浮力達到一定的力度,就會使地下室的墻體產(chǎn)生不均勻上浮,進而產(chǎn)生裂縫或者導致墻體傾斜等。
根據(jù)地下室抗浮效果和對破壞形態(tài)的不同,地下室上浮形式分為不均勻上浮和整體上浮兩種類型。不均勻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結(jié)構(gòu)上浮移位。而整體上浮是指水對地下室造成的浮力大于地下室的自重,而導致地下室整體向上移位。
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),地下室由于浮力造成的破壞性主要現(xiàn)在結(jié)構(gòu)裂縫上。這些裂縫呈規(guī)律性分布。不均勻上浮引起的裂縫通常分布在底板中間,走向均勻、涉及范圍廣,嚴重的時候會引起底板的一部分會隆起。整體上浮,會使地下室結(jié)構(gòu)整體發(fā)生傾斜,甚至是地下室出現(xiàn)較大的位移。這些損傷的性質(zhì)以及程度都與地下室的剛性有著重要關(guān)系,當?shù)叵率覄偠容^大的時候,就可能發(fā)生整體的向上偏移,當?shù)叵率覄偠炔粔虻臅r候就容易出現(xiàn)局部上浮。
當?shù)叵率乙驗楦×υ斐山Y(jié)構(gòu)上的損傷以后,首先要采取有效措施進行地下水位的降低,防止破壞的進一步擴展,然后對受損的地下室進行復位和加固,使之恢復到安全狀態(tài)。處理方法有增加自重法、下拉法、排水減壓等多種方法。這些方法的選擇要根據(jù)地下室所處地形以及受損狀況以及周圍環(huán)境多種條件進行綜合分析進行。但是總體原則就是安全可靠、經(jīng)濟合理、施工方便。
3.1 增加結(jié)構(gòu)抗浮能力的措施
(1)抗浮樁的合理使用。抗浮樁主要是利用樁的自身重力,或者是利用樁與地下室側(cè)壁的摩擦力來提高建筑的抗浮力??垢杜c結(jié)構(gòu)裝相連,對底板的支撐力有了很大的提高作用,進而提高了地下室底板的剛度,達到了提高地下室抗浮力的效果。但是抗浮樁在建設(shè)過程中受到周圍環(huán)境以及施工條件的影響較大,造價相對較高。
(2)抗浮錨桿的合理使用。此種抗浮方法建造工藝簡單、受力合理、工程造價相對來說比較低,因而得到了廣泛的應(yīng)用。其建造過程主要是通過錨桿和砂漿建成錨固體,它與巖土體緊密結(jié)合起來,這樣利用了錨桿和巖土體的摩擦力提高了地下室的抗浮力作用。
(3)壓重抗浮方法。此方法主要是通過增加地下結(jié)構(gòu)底板頂板上的土的量,起到增加底板厚度、加大地下室自身重力,來起到增加抗浮力效果。此方法施工簡單、但是抗浮效果卻不如其他方法明顯,一般在主導抗浮時不采用此種方法。
3.2 整體復位技術(shù)
在地下室的抗浮力不足時,會產(chǎn)生結(jié)構(gòu)上浮,針對這種情況進行處理以后使其達到承載能力的要求,但是結(jié)構(gòu)上仍然存在著一定的傾斜或者位移,這時候為了保證整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和保證施工能夠順利進行,需要進行整體復位。目前常用的復位技術(shù)主要有加載、抽水、解壓等。
(1)加載技術(shù)。當?shù)叵率矣捎谧陨碇亓坎蛔?,導致抗浮力效果較差,引起一定程度的上浮以后,要采取加載的方法增加自身重力,以控制上浮使結(jié)構(gòu)能夠復位。加載技術(shù)主要是通過增加密度、剛性較大的沙包、鋼板等物質(zhì)來進行的。
(2)抽水技術(shù)。當?shù)叵率耶a(chǎn)生上浮以后,可以通過抽地下水減輕浮力的方法控制地下室進一步上浮。通常情況下此方法單一實施效果并不理想,應(yīng)當配合加載技術(shù)進行。
(3)解壓技術(shù)。當?shù)叵率宜幍乩憝h(huán)境限制抽水技術(shù)實施的時候,可以采用解壓技術(shù)進行地下水位降低。也就是在底板上鑿孔,使底板下的水經(jīng)孔排出,從而降低地下水的浮力。
總之,地下室抗浮問題是地下室質(zhì)量保證的一個重要因素,相關(guān)領(lǐng)域在其上的研究已取得了良好的效果,但是還需要根據(jù)實際問題進行多方研究,尋找出更經(jīng)濟科學的措施,來增加地下室的抗浮能力。
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