淺談勘察工作中抗浮設(shè)防水位的合理確定

肖亞鳴

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心湖南總隊，湖南 株洲 412000）

1 引言

現(xiàn)代建筑大多設(shè)有地下室，JGJ/T 72-2017《高層建筑巖土工程勘察標準》分析提出合理的抗浮設(shè)防水位建議是地下室抗浮評價的基本內(nèi)容。但勘察單位一般很難按規(guī)范要求提供經(jīng)濟合理的抗浮設(shè)防水位，一是勘察施工工期短，很難滿足水文年度觀測的要求；二是長期、系統(tǒng)的區(qū)域水文資料缺乏。這使得勘察單位一般都以“設(shè)計室外地坪”或者“場地整平標高”為設(shè)計抗浮設(shè)防水位，結(jié)構(gòu)設(shè)計人員也按此設(shè)計，取值過高，容易造成浪費，但如果不按此取值，過低又會造成地下室底板開裂滲水，給甲方帶來損失。

2 抗浮設(shè)防水位

抗浮設(shè)防水位是為滿足地下結(jié)構(gòu)抗浮設(shè)防安全及抗浮設(shè)計技術(shù)經(jīng)濟合理的需要，根據(jù)場地水文地質(zhì)條件、地下水長期觀測資料和地區(qū)經(jīng)驗預(yù)測地下結(jié)構(gòu)在施工期間和使用年限內(nèi)可能遇到的地下水最高水位，用于設(shè)計按靜水壓力計算作用于地下結(jié)構(gòu)基底的最大浮力。

抗浮設(shè)防水位的確定應(yīng)符合下列規(guī)定。

(1) 抗浮設(shè)防水位宜取地下室自施工期到使用壽命結(jié)束期間可能遇到的最高水位，應(yīng)以場地所在區(qū)域的水文資料為基礎(chǔ)，并按當?shù)亟?jīng)驗修正后確定。

(2) 場地具多種類型地下水，各類地下水雖然具有各自的獨立水位，但各類地下水有水力聯(lián)系時，宜按各層水的混合最高水位確定。

(3) 當?shù)叵陆Y(jié)構(gòu)鄰近江、湖、河、海等大型地表水體，且與本場地地下水有水力聯(lián)系時，可按地表水體百年一遇高水位及其波浪雍高，結(jié)合地下排水管網(wǎng)等情況，并根據(jù)當?shù)亟?jīng)驗綜合確定抗浮設(shè)防水位。

(4) 對于場地環(huán)境低洼具備匯水聚集條件的地區(qū)，應(yīng)根據(jù)特大暴雨期間可能形成街道被淹的情況確定。在地下水位較高、地基土處于飽和狀態(tài)的地區(qū)，抗浮設(shè)防水位可取室外地坪標高。

3 實例

株洲市湘淥區(qū)某小區(qū)地上建筑為9棟商住樓，最高31層，底部大范圍設(shè)置2～3層地下室。場地內(nèi)水文地質(zhì)條件簡單，場地各巖土層中素填土、耕土中含少量上層滯水，含淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土含孔隙性潛水，粉質(zhì)粘土層為相對隔水層含水量低，強風化和中風化泥質(zhì)粉砂巖含少量孔隙水。勘察期間場地原水塘、淤泥塘及地勢較低處初見水位49.50～51.20m，施工完成后各孔靜止水位49.60～53.33m。場地南高北低，東高西低，小區(qū)規(guī)劃道路最高64.00m，最低54.90m，地下室底板標高50.70～54.10m，基本在粉質(zhì)粘土上，該場地所測靜止水位主要為填土、耕土中的上層滯水，含淤泥粉質(zhì)粘土中孔隙性潛水以及施工回轉(zhuǎn)用水未完全消散所形成的混合水位。確定抗浮設(shè)防水位時主要考慮暴雨季節(jié)雨水匯集下滲在基坑中形成“腳盆效應(yīng)”，但場地周邊地勢總的來說較平坦，地面設(shè)施完備，且根據(jù)株洲地區(qū)經(jīng)驗，排水管網(wǎng)、設(shè)施一般在地下-1.0～1.5m范圍內(nèi)，故基本可以確定抗浮設(shè)防水位可按周邊地面標高-1.5m設(shè)防。但地下室規(guī)模較大，只按一個抗浮水位設(shè)防不太合理，故我公司最后把地下室按周邊道路標高變化及地下室結(jié)構(gòu)特點劃分為三個區(qū)，分區(qū)提供抗浮設(shè)防水位，獲得了甲方和設(shè)計院的好評。小區(qū)建設(shè)竣工至今已有5年，地下室使用狀況良好。

株洲市蘆淞區(qū)某安置小區(qū)建筑為8棟高6層的住宅樓，其中4棟住宅樓底部設(shè)置地下室，場地內(nèi)設(shè)計地坪標高為61.40m，地下室底板標高為55.50m，位于場地整平堆填的填土中，場地南側(cè)高紅線外為丘陵山地、北側(cè)低紅線外為農(nóng)田。勘察期間場地標高2.31～55.95m，場地水位地質(zhì)條件中等，地下水活動一般，場地均為原農(nóng)田地改造魚塘，各大小魚塘分布整個場地，因施工需要，魚塘儲水已基本排出。紅線范圍外鄰近場地西側(cè)有一條2～3m寬的溝溪，水面標高約為52.00m，是場地地下水主要的補給來源。在組成場地的各巖土層中，耕植土含較多上層滯水、粉質(zhì)粘土含少量的孔隙水，為相對隔水層；粘性土(花崗巖殘積土)、全風化和強風化花崗巖含孔隙水，為中弱含水層；中風化花崗巖含少量基巖裂隙水。勘察期間各鉆孔初見水位埋深約3.0m，穩(wěn)定水位與孔口持平，約54.00m，為長期水文地質(zhì)條件形成的結(jié)果。原勘察單位提供的抗浮設(shè)防水位為57.00m。

建筑施工完成不久后即發(fā)現(xiàn)地下室底板地面層出現(xiàn)細微開裂，1個月后地面層裂縫明顯增多增寬，地下室地面有少量積水，后甲方委托我公司做專項的水文地質(zhì)勘察，經(jīng)過觀測發(fā)現(xiàn)雨季地下室附近水位最高達到57.93m，超過原抗浮設(shè)防水位57.00m。經(jīng)計算發(fā)現(xiàn)地下室處整體抗浮和局部抗浮均不能滿足要求。經(jīng)我公司詳細勘查，發(fā)現(xiàn)原溝溪被改造為排水涵道，涵道為鋼筋砼結(jié)構(gòu)，高3.35m，頂標高為55.00m，該涵道貫穿場地西北側(cè)，堵塞了填土中的泄水通道，導(dǎo)致地下室區(qū)域水位高于抗浮設(shè)防水位。

4 結(jié)論與建議

抗浮設(shè)防水位的確定要考慮的因素很多，勘察單位應(yīng)依據(jù)勘察期間的場地條件和設(shè)計條件來確定，根據(jù)以上實例，提出幾點建議。

(1) 抗浮設(shè)防水位的確定應(yīng)因地制宜，充分的考慮場地的水文地質(zhì)條件和設(shè)計條件，對于大規(guī)模地下室應(yīng)根據(jù)周邊的場地條件和設(shè)計條件分區(qū)提供抗浮設(shè)防水位。

(2) 應(yīng)在勘察報告中說明抗浮設(shè)防水位等成果資料的適用條件，當條件發(fā)生變化時應(yīng)及時重新評估勘察報告的適用性或者進行專項論證。

(3) 當按照設(shè)計場地后期會發(fā)生大規(guī)模變化的應(yīng)進行專項水文地質(zhì)勘察，確保抗浮設(shè)防水位的合理和經(jīng)濟。