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排水盲沟在地下建筑物抗浮工程中的应用

本文摘要:简介:目前工程中常用的建筑物抗浮措施有:使用底板设置抗浮锚杆、抗浮桩,压载之类的方法来被动的抵抗水浮力。灌溉盲沟纾缓地下水工艺是在地下建筑外墙四周或底板下部,系统的布置永久性的灌溉盲沟,构成无阻碍的地下水渗流地下通道,从而有效地的增大甚至避免地下水对建筑物的影响。 关键词:抗浮,灌溉盲沟 0.前言 在寸土寸金的今天,研发地下工程已是大势所趋。 随着地下工程的激增、加剧,地下建筑物的抗浮也更加获得人们的推崇。

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简介:目前工程中常用的建筑物抗浮措施有:使用底板设置抗浮锚杆、抗浮桩,压载之类的方法来被动的抵抗水浮力。灌溉盲沟纾缓地下水工艺是在地下建筑外墙四周或底板下部,系统的布置永久性的灌溉盲沟,构成无阻碍的地下水渗流地下通道,从而有效地的增大甚至避免地下水对建筑物的影响。  关键词:抗浮,灌溉盲沟  0.前言  在寸土寸金的今天,研发地下工程已是大势所趋。

随着地下工程的激增、加剧,地下建筑物的抗浮也更加获得人们的推崇。由于地下水的赋存、给养关系不存在相当大的不确定性,基岩裂隙水的流动及给养方式堪称简单,大量具有显地下室的高层建筑、地下车库及沉降式广场的修建,使得抗浮问题十分引人注目。主要问题展现出在:①准确确认抗浮布防水位沦为一个涉及耗资、施工可玩性的关键问题,②对孔隙水压力的考虑不周仅有,影响到建筑下陷分析、承载力验算、建筑整体稳定性验算等一系列问题[1]。  目前工程中常用的建筑物抗浮措施有:使用底板设置抗浮锚杆、抗浮桩,压载之类的方法来被动的抵抗水浮力。

本文主要讲解一种能利用中环线场区的地理优势,使用盲沟纾缓地下水,超过结构可调抗浮的目的,并在青岛多个项目中获得顺利运用,根据已完工项目的成本核算,该工艺比起传统的抗浮锚杆、抗浮桩减少最少50%以上的成本,而且彻底解决问题了建筑物的抗浮问题。  1.与传统抗浮工艺的对比  压载抗浮[2]的原理是减少结构的可调,利用结构可调来抗浮。这就拒绝减少覆土厚度或减少底板厚度,这种作法简单必要,对地下结构的抗浮也很有效地。但基础挖出浅势必会减少,地下水浮力也不会适当减少,于是部分所减少的结构可调与减少的水浮力所抵销,所以在抗浮设计时应严肃核算。

  抗浮桩[1]是利用桩体可调和桩外侧摩阻力来获取抗拔力,以起着抗浮的起到,是一种常用的抗浮技术措施,不过抗浮桩大多与主体结构中的柱子连接,使抗浮桩的间距较小,必须较厚的底板才能抵抗外用浮力所产生的可选弯矩和剪力,因此耗资很高。  抗浮锚杆[2]是通过锚外侧岩土层的摩阻力来构建抗浮的。

由于抗浮锚杆使用高压注浆工艺,浆液能更佳的渗透到岩体中的孔隙与裂隙中,与抗浮桩比起,锚杆外侧摩阻力较桩外侧摩阻力大,更加不利于抗浮,而且耗资较低,施工便利,在工程建设中已很快推展。  降排截水技术[2]是在条件许可的前提下,使用降水、灌溉或截水等处置措施必要回避隐患。在地下水非常丰富、土体渗透系数较小的地区展开深基坑开凿时,为避免降水导致的地面坍塌或邻近建筑物下陷而经常用于截水措施,如止水帷幕拦水法。科技论文。

永久性盲沟灌溉降压法是一种主动抗浮方法,盲沟灌溉使地下水位仍然保持到某一标高,使底板受或仅不受较小的水浮托力,在符合抗浮拒绝的同时还能必要增加底板厚度。为防止和增加地下水浮力对深基础施工的各阶段带给的有利影响或毁坏,叛灌溉或截水方案是常用的技术措施。  本文讲解的就是降排截水技术中的盲沟灌溉降压法。

科技论文。灌溉盲沟纾缓地下水工艺是在地下建筑外墙四周或底板下部,系统的布置永久性的灌溉盲沟,构成无阻碍的地下水渗流地下通道,从而有效地的增大甚至避免地下水对建筑物的影响。只要能保证盲交流道内的水能流入,盲沟的标高可随便下调,从而可有效地的增大地下水赋存方式不确认所带给的风险。

与压载混凝土抵抗浮力的工艺比起,施工可玩性小、耗资较低、工程进度慢;与抗浮锚杆、抗浮桩比起,耗资较低、工程进度慢,并可与土方开挖实时施工,不分开闲置工期。  2.灌溉盲沟的用于条件  系统的布置灌溉盲沟,纾缓地下水工艺目前在抗浮工程未获得普遍的运用,它受到场区地理条件、赋水大小、上部结构及地下室占地面积等容许,必须同时不具备以下条件:  1)地层赋水及土体渗透系数不应过于大,较限于于基岩地区及渗透系数较小的粘土、粉质粘土地区。  2)灌溉盲沟覆以标高不应在临界水位以下(可符合结构可调抗浮时的水位标高),且场区四周有流畅、永久的出水口。  3)地下建筑物占地面积不应过大,占地面积过大水压不致增大,不易导致盲沟阻塞,水流通畅.  4)如建筑物底板标高低于出水口,可在底板下同时减少灌溉盲沟,融合外墙四周的盲沟可更加有效地掌控地下水。

  3.顺利案例分析  3.1工程概况  青岛市中心某工程共3个楼座,1#、2#楼为24层高层,3#楼为地上4层的商场,整体分设2层地下室。建筑面积74633m2,基底意味著标高42.8m,其中1#、2#楼使用桩基础形式,3#楼利用天然地基当作持力层。  3.2建筑场地周边环境  整个场区地势呈圆形北高南较低。

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北侧为一条小区规划路,规划路意味著标高55.5m;南侧为早已通车的交通要道,意味著标高48.0m~51.0m,南侧人行道下有一条4.0m*1.8m的永久性排洪暗渠,暗渠覆以标高46.5m。(闻标高关系图)  3.3水文地质条件  场区地层说明了主要为:新近回填土、粉质粘土、强度较高的角砾层、风化基岩,其中局部有煌斑岩脉。地下水主要为第四系孔隙潜水,主要赋存于碎石及角砾层中。

从勘查报告中看,水位呈圆形北高南较低状,少见水位标高47.11m~48.65m,勘查建议地下水抗浮水位按51.0m考虑到。  融合建筑、结构设计,对水头浮力展开了计算出来,计算结果为只要地下水位能维持在47.5m以下,才可利用结构可调来解决问题抗浮问题。  3.4灌溉盲沟设计要点  3.4.1设计思路    车库开凿并未开挖前,地下外墙与基坑坡面间不会构成一道无侧限的地下水地下通道,四周的地下水绝大多数不会汇聚到基坑内。

开挖后,如开挖骨料渗透系数大,仍然不会构成渗流地下通道,对建筑物的抗浮极为有利。因此如何有效地的分洪并确保用于年限是亲水性抗浮设计的关键。  a、利用场地高差及基坑大放坡开凿的优势,在地下室墙外侧设置一道永久性亲水性盲沟,并与南侧的地下排洪暗渠连接。  b、隔绝场区环境水的横向入渗路径,增大地下水及降雨对楼座的影响。

亲水性盲沟标高以下使用渗透系数小的粘性土分层开挖并夯实。  c、为确保在用于年限内,亲水性盲沟能维持顺通,每50m设置一沉砂池及检修井。

    3.4.2盲沟设计(闻亲水性盲沟剖面图)  a、布置于地下外墙与坡面之间,盲沟覆以意味著标高47.50m,地下通道尺寸500*500,自北侧中间方位向两侧分流,坡度0.1~0.2%。  b、盲沟使用砖砖,顶部使用预制板覆盖面积。

砖及钢架                盖板腾出渗漏孔,孔径大于1cm。  c、盲沟外侧铺设一道土工膜布,土工膜布外使用粒径               1~2.5cm的级配上石子当作反滤层。  d、石子反滤层外再行铺设一道土工膜布。  e、亲水性盲沟底部使用粘土分层开挖并夯实,夯实系数不大于0.94,并铺设厚度不大于100mm的素凝土垫层。

出水口设置滤水蓖子,避免碎石萎缩。  f、每50m设置一沉砂池和检修井,检修井以不影响室外景观和管网为宜,尽可能布置在建筑拐角处。

  4.结语  目前,该项目早已封顶,灌溉盲沟的用于也几经了2个雨季,地下室并未经常出现裂开、突起等现象,灌溉盲沟内水流流畅,并未经常出现淤堵、损毁等情况。使用灌溉盲沟纾缓地下水展开结构抗浮,为该工程节约了近200万的投资。  灌溉盲沟由于其工程造价较低、施工非常简单并能彻底解决问题地下建筑物的抗浮问题而以求顺利运用,但由于缺乏更好的成功经验及用于的局限性未获得大的推展。

科技论文。因此对该工艺的用于不应谨慎,要因地制宜,针对明确工程项目,严肃分析场区的水文、地质、周边环境,保证抗浮方案合理、有效地、经济限于。【参考文献】[1]张在明,孙保卫国家,徐宏声.地下水赋存状态与渗流特征对基础抗浮的影响[J].土木工程学报.2001;34(1):73-78[2]曾国机,王贤能,胡岱文.抗浮技术措施应用于现状分析[J].地下空间.2004;24(1):105-109.。


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