論地下人防工程抗浮優(yōu)化設計

陳萌

摘要：人防工程是指戰(zhàn)時防備敵人空中襲擊，有效地掩蔽人員、物資，保護人民生命和財產安全，保存戰(zhàn)爭潛力的重要場所，是實施人民防空最重要的物質基礎。人防地下工程一般都有著投資大、布局復雜的特點，對于地下人防工程的設計與建設一直是人們關注的焦點，所以，對地下工程的抗浮優(yōu)化設計也是十分的重要，本文結合對地下人防工程抗浮措施的選擇，地下防空工程的抗浮設計，對地下工程抗浮優(yōu)化工作進行探討。

關鍵詞：地下：人防工程：抗浮優(yōu)化

中圖分類號：TU92 文獻標識碼：A 文章編號：1674-3024（2016）08-118-01

前言

隨著我國經濟的快速發(fā)展，人們對身邊事物的關心，對于人防工程的質量、安全、投資都是主管部門、投資方、建設方及業(yè)主所關注的焦點，近些年，出現(xiàn)了許多地下工程坍塌，工程滲漏水，底板、墻體裂紋等現(xiàn)象、由于地下水浮力引起地下室上浮所造成的質量問題屢見不鮮，本文針對地下人防工程中抗浮措施的選擇、地下工程的抗浮設計，提出在地下人防工程抗浮優(yōu)化設計中應當注意的問題。

1地下人防工程抗浮措施的選擇

隨著城市建設的發(fā)展，人們越來越重視地下空間的開發(fā)，地下商城、車庫等設施日益增多，地下空間的用途變得越來越廣泛。停車場、體育場館、商場和大型公共建筑等大跨度空間結構，普遍存在大面積區(qū)域與地下水浮力的平衡問題：尤其是高層群體建筑都設計成純地下結構或整體裙房，地下室埋深也逐漸加深，大部分地下結構由于受到地下水的侵蝕，抗浮問題逐漸顯現(xiàn)。就目前情況來看，建筑行業(yè)還沒有形成一個統(tǒng)一的關于地下水浮力的確定以及地下結構抗浮計算規(guī)則：抗浮錨桿是一種新的抗浮手段，具有良好的地層適應性，所需作業(yè)面小，易于施工。其布置非常靈活，數(shù)量較多，錨固效率高，有利于地板均勻受力。由于其單向受力特點，抗拔力和預應力易于控制，有利于建筑結構的應力與變形協(xié)調，在許多條件下優(yōu)于壓重和抗浮樁方案。

1.1設置抗浮樁

設置抗浮樁就是指在地下人防工程的地上、墻邊加上抗浮樁，利用抗浮樁側阻力，起到抗浮作用，抗浮樁的抗浮能力取決于樁體的大小、樁型、體積等多方面，其抗浮面積較大，但是受多種因素的影響，抗浮樁的造價較高。

1.2配重法

配重法是指增加工程自身的重量，與浮力抗衡，可以利用底板外挑回填物作為配重的方法，配重法受到的影響因素相對較少，且造價較低，所以常常被拿到地下人防工程中使用。

1.3抗浮錨桿

浮錨桿桿體多是大直徑螺紋鋼筋，通過擴大鋼筋截面、涂刷防腐涂層進行防腐處理，在混凝土底板內澆筑錨桿頭部，再進行簡單的防水處理即可。其不施加預應力，是一種被動抗力形式，錨固力發(fā)揮作用需要較大變形。但由于其構造簡單，適合土層、巖層、沙礫層等，且施工效率高、周期短，相比其它形式的抗浮錨桿造價較為經濟，是目前廣泛采用的一種抗浮錨桿形式。

2地下防空工程的抗浮設計

2.1安全系數(shù)公式

N+F≥KV

這是在地下工程抗浮設計中，采用的安全系數(shù)法的計算公式，在公式中，N代表的是結構本身的重量，F(xiàn)表示的是抗浮力，V表示的是靜水的浮力，K表示的是抗浮的安全指數(shù)，K一般取數(shù)值1.05-1.10。

2.2水浮力的計算方法

要先對工程位置的水浮力進行計算，才能確定工程的抗浮設計，對水浮力的計算要先根據(jù)歷年來該地的水位地質情況，分析出未來該地的水位地質情況，結合未來的情況和工程自身情況來設計工程的設防水位，由于地下水中的情況十分復雜，根據(jù)不同的地基環(huán)境，地下水的浮力也是不同的，所以，想要準確的知道地下水的壓力與浮力是有些困難的。

2.3抗浮設計

在確定了地下防空工程的一系列數(shù)據(jù)之后，就要對工程的設防水位、工程自身重量、靜水浮力進行計算，對這些數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計之后，就可以確定工程要不要采取抗浮措施了，

抗浮措施的方法上文中有所提到，如果需要采取抗浮措施，就可以根據(jù)工程的情況選擇適合的措施，常見的抗浮措施有：配重法，即用配重解決工程的抗浮問題，在進行配重法時，一定要保證回填物的密度要大，以達到回填物的容量與重量要求。

3地下人防工程抗浮優(yōu)化設計中存在的問題

3.1地質資料的了解

上文說過，地質資料的準確性會影響到水浮力的計算結果，所以要在地質資料的收集上多注意一些，保證地質資料的準確性，地質資料的內容包括，工程所在地的地質情況、地下水的作用、情況等。這些內容每一個都會影響到地下水浮力的計算，對地質資料的收集工作要十分的重視。

3.2實際工程的確定

地下人防工程的設計與實際情況中的建筑可能會存在一些誤差，包括具體位置不同、部分數(shù)據(jù)不同等現(xiàn)象，對于這些問題，需要工作人員對圖紙與現(xiàn)實情況不同的地方做出標注，并及時通知每一位相關工作人員，及時對數(shù)據(jù)信息進行修改。

3.3細節(jié)問題的確定

對于地下人防工程這種規(guī)模較大，較為復雜的工程，在人防工程抗浮優(yōu)化設計上會出現(xiàn)許多容易被大家遺忘的細節(jié)問題，對于這些細節(jié)問題，需要所有工作人員一起關注，在工程的前期籌備、正式施工到最后的工程完工時，都要注意所有細節(jié)，所有數(shù)據(jù)的真實性、設計的合理性等等，對發(fā)現(xiàn)可能存在問題的地方及時修改，加以關注。

4結束語

地下人防工程是十分復雜、十分重要的工程，它的安全性會涉及到多方面影響，不安全的人防工程會危害到國家的財產和人民的性命，為了保證地下人防工程的質量和安全，就需要對地下人防工程進行抗浮優(yōu)化設計，合理的抗浮優(yōu)化設計可以加強工程的安全性，一個合格的地下人防工程先進行抗浮措施選擇，再進行具體的計算與建設，保證地下人防工程的抗浮問題能夠得到解決。