上層滯水對地下室結(jié)構(gòu)的影響及處理措施

常蕾蕾

摘 要：在當今的建筑工程施工中，地下室結(jié)構(gòu)越來越普遍，同時在地下室運行的過程中會受到諸多因素的影響，其中，地質(zhì)上層止水對地下室結(jié)構(gòu)本身就有著非常明顯的影響，所以我們必須要針對其所產(chǎn)生的負面影響采取有效的措施對其進行全面的處理，只有這樣，才能更好的保證地下室結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性。

關(guān)鍵詞：地下室結(jié)構(gòu)；地下水位；地質(zhì)上層滯水層

當今的建筑行業(yè)在不斷的發(fā)展，同時高層建筑和超高層建筑數(shù)量越來越多，規(guī)模也越來越大，在這樣的情況下，建筑的功能也變得更加的豐富，地下室結(jié)構(gòu)也出現(xiàn)在了建筑當中，而高層建筑自身就具有非常明顯的復雜性，上層如果出現(xiàn)了滯水的現(xiàn)象，就會使得地下室整體的功能和運行的質(zhì)量受到極大的影響，因此我們必須要對其予以高度的重視。

1 工程概況

某工程為地下1層、地上3棟33層的框架剪力墻結(jié)構(gòu)，地下室建筑面積為10817m2，長131m，寬82m?；A(chǔ)為沖擊成孔灌注樁，地下室底板設(shè)計為無梁樓蓋形式，底板厚300mm，地下室基礎(chǔ)為一樁一承臺，外剪力墻厚300mm，頂板厚250mm。主樓與地下室之間設(shè)有沉降后澆帶，沉降后澆帶之間設(shè)有膨脹加強帶。地下室混凝土強度為C30，抗?jié)B等級為P6。

根據(jù)地勘報告和現(xiàn)場開挖情況，該地塊，上部為雜填土，下部為粉質(zhì)黏土、粗砂及碎石土，場地的地下水主要為孔隙潛水及上層滯水，下伏基巖裂隙水，地下水位埋深0.00～6.8m，標高71.75～83m，綜合區(qū)域的水文地質(zhì)單元地下水動態(tài)變化規(guī)律和勘探期間是雨季的情況，地下室抗浮水位設(shè)計按照79m考慮。

2 地下室隆起的原因

在采取了泄水孔的防水對地下水為進行控制之后，地下室的頂板和底板隆起以及裂縫出現(xiàn)了一定的變化，這也使得地下室隆起的主要因素就是地下水的水位上升之后凹產(chǎn)生的作用力已經(jīng)超過了設(shè)計抗浮力的最大值。通過分析，地下水水位升高的原因主要有以下幾個方面：

首先是在這一年的2月到3月的上旬這個地區(qū)已經(jīng)降雨1個月，而工程場地整體的地勢相對較低，而且地下室基坑周邊的回填土密實度相對較低，地下室頂板和周邊的道路上還是有非常多的積水，此外這一地下室的外圍場地主要的土體是軟土土質(zhì)，這也是弱透水層，這樣也就使得大量的水進入到了地下室當中，而四周的水分也無法順利的排放出去，這樣也就使得地下室的水位在不斷的升高。

其次是在這一地下室的東面50米的位置上有一個人工湖，場地當中淺處的填土土層的厚度達到了3到4米之間。這個地方的地表水對地下水予以了充分的補充，這樣一來也就使得周邊的水位不斷的升高。這也充分的說明人工湖會對周圍的地下水水位產(chǎn)生非常大的影響。

再次是按照泄水孔噴出的水柱，當時地下水的水位已經(jīng)超出了標準極限值，原來設(shè)計的地下水抗浮水位是79米，地下室的自重還能夠承受這一部分的作用力，只要地下水的水位上升不超過4米，都能對其予以充分的控制，但是，如果地下室的施工沒有徹底結(jié)束，而地下水的高度又超出了合理的范圍，就會使得非主樓的部分會出現(xiàn)明顯的隆起現(xiàn)象，這個時候框架柱也會向中間的位置傾斜，所以梁柱部分會出現(xiàn)很明顯的水平裂縫，主樓自重可以承受地下水所產(chǎn)生的福利，所以地下室并沒有出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象。

3 處理措施

3.1 對地下水位的處理

地下室之所以會出現(xiàn)上浮的現(xiàn)象是因為上層滯水的福利積攢到一定程度而爆發(fā)造成的，為了更好的降低地下水的地下室影響，在地下室頂板還沒有覆土施工之前需要解決的一個非常重要的問題就是要對地下水水位上升的幅度和地表水的滲入予以嚴格的控制。在對地下室進行處理之前，一定要將地下室周圍密實程度相對較差的填土進行全面的處理，同時還要用粘性土和繪圖進行分別的夯實處理，此外在結(jié)構(gòu)的周圍還要設(shè)置一個比較完備的排水設(shè)施。其次是在地下室周邊要設(shè)置降水井，這樣才能更好的對地下水予以控制。在對其進行降水的過程中還要注意到的一點就是其是否會對周邊的道路和周邊的環(huán)境造成不利的影響，如果會造成不利的影響，還應(yīng)該采取有效的措施對其予以全面的控制。在采用了以上措施之后，地下室的頂?shù)装迓∑瓞F(xiàn)象已經(jīng)基本上得到了控制。原來出現(xiàn)的一些細小的裂紋用肉眼也無法看到，已經(jīng)傾斜的框架柱恢復到了正常的狀態(tài)。裂縫的寬度要偶明顯的縮小趨勢，在這一過程中，最大的裂縫也沒有超過5毫米。

3.2 對地下室裂縫的處理

在對地下室裂縫進行全面的處理之前，必須要先對地下室的結(jié)構(gòu)裂縫進行全面的分析，必須要知道哪些部分出現(xiàn)了裂縫現(xiàn)象，在這些裂縫中，哪些裂縫是結(jié)構(gòu)破壞，哪些屬于非結(jié)構(gòu)破壞，對結(jié)構(gòu)破壞和非結(jié)構(gòu)破壞要采取不同的方式對其進行有針對性的處理。

首先是結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)性的裂縫現(xiàn)象，針對這種破壞，要按照裂縫的尺寸和裂縫的分類采用環(huán)氧樹脂膠泥表面封閉和壓力灌環(huán)氧樹脂漿液補強等方式對其進行全面的處理。

其次是對較大斜裂縫和水平裂縫的柱子，屬結(jié)構(gòu)破壞，需對其進行植筋、包鋼進行加固。對于柱表面混凝土破壞比較嚴重的采取植筋加固的方法，在鑿除柱子原混凝土前應(yīng)對支承在該需加固柱上的梁用鋼管頂撐進行反頂加固，然后鑿除該柱子的表面混凝土直到露出柱子主筋，在柱子外側(cè)植加固鋼筋，重新支模澆筑混凝土。對于裂縫比較大的柱子采用注漿、外粘型鋼加固。外粘型鋼法將角鋼、鋼板箍通過螺栓和灌環(huán)氧樹脂與混凝土柱可靠地連結(jié)成一個整體，鋼板上部包裹鐵絲網(wǎng)，然后抹高強度等級砂漿防腐。

再次是對于梁上的破壞性裂縫，采取注漿和粘貼碳纖維進行加固。對于梁端部位梁底為磚砌填充墻時，拆除磚砌填充墻，植鋼筋澆筑同厚度的鋼筋混凝土墻。

最后是對于地下室的頂、底板，在保證地下室使用功能的前提下，在板面增加厚100mm的鋼筋網(wǎng)混凝土面層。除了采取以上措施外，在地下室的頂板未覆土以前，在地下水比較豐富的區(qū)域保留地下室周邊的降水井，一直持續(xù)到地下室頂板覆土完畢。通過采取上述的一系列措施以后，在結(jié)構(gòu)方面保證了地下室的使用安全，在功能方面保證了地下室的使用功能。目前地下室頂板已經(jīng)覆土，原有的裂縫沒有繼續(xù)發(fā)展，滲漏水的現(xiàn)象得到了很大的改觀。

結(jié)束語

地下水浮力對地下結(jié)構(gòu)的設(shè)計和施工影響日益突出，特別是上層滯水，設(shè)計時既要結(jié)合地質(zhì)勘探報告的地下水位，又要考慮基坑的土方回填達不到要求密實度時對地下水位的影響，以及施工時頂板不能及時覆土對地下室抗浮的影響。施工時要結(jié)合當時的氣候條件采取必要的降排水措施，在基坑的回填時要求分層夯實達到設(shè)計的密實度，必要時也可向地下室內(nèi)回灌水以減少上層滯水對地下室抗浮的影響?！?/p>

參考文獻

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