安莊小區(qū)配套用房地下室上浮處理

吳榮

摘要：在水位較高地區(qū)，單純地下室或多高層建筑帶地下室越來(lái)越多存在地下水位高于地下室底標(biāo)高，此時(shí)常會(huì)因?yàn)榈刭|(zhì)勘查、設(shè)計(jì)、施工過(guò)程等某一環(huán)節(jié)的疏漏，出現(xiàn)抗浮力不足的問(wèn)題，造成地下室整體或局部上浮，影響其正常的使用功能，甚至危及整體結(jié)構(gòu)的安全。本文介紹的是由于施工工藝不當(dāng)，措施不力導(dǎo)致地下室上浮的工程實(shí)例，以及所采取的加固處理方案。

關(guān)鍵詞：地下室;抗浮設(shè)計(jì)

1、工程概況：

安莊小區(qū)配套用房地下室位于揚(yáng)州市城北，原設(shè)計(jì)為：地下一層，地上局部三層。地下室層高4.30m、凈高3.60m（其中純地下室部分凈高為3.0m）;地上一層層高4.50m、二三層層高均為3.60m。該工程在地下室側(cè)墻及頂板混凝土澆筑完9天后，由于揚(yáng)州地區(qū)普降暴雨且周邊基坑止水擋墻失去作用，大量雨水瞬間進(jìn)入基坑內(nèi)，導(dǎo)致地下室上浮，并且在水位回落后地下室未能回落至原標(biāo)高，呈傾斜狀;地下室底板西北至東南向高低差達(dá)到94.2cm（具體詳見(jiàn)現(xiàn)場(chǎng)測(cè)繪底板標(biāo)高圖），頂板出現(xiàn)裂縫，框架柱隨地下室發(fā)生傾斜，原沉降后澆帶處超前止水部分破壞、鋼筋受力變形，該地下室已無(wú)法正常使用，需經(jīng)加固處理。

2、事故原因分析：

2.1 設(shè)計(jì)抗浮

本工程原設(shè)計(jì)±0.00為7.60m，根據(jù)巖土工程勘察報(bào)告，其抗浮水位為7.45m（即-0.150m）。）施工圖設(shè)計(jì)時(shí)采用壓重抗浮，純地下室部分基礎(chǔ)底板底標(biāo)高為-5.300，板厚400，其上回填素混凝土至-4.400，地下室頂板頂標(biāo)高為-0.900，其上回填素混凝土750，室外地面標(biāo)高為-0.150;具體抗浮計(jì)算結(jié)果如下：

F浮=10X（5.30-0.15）=51.5 KN/m2

F抗= G底板+G底板面層+G頂板+G回填混凝土;G底板=25X0.4=10.0KN/m2

G底板面層=25X0.5+20x0.1=14.5KN/m2（底板上回填素混凝土500）

G頂板=25X（0.4+0.10）=12.5KN/m2;G回填混凝土=25x0.75 =18.75KN/m2

F抗=（10+14.5+12.5+18.75）=55.75KN/m2 〉1.05x51.5=54.1 KN/m2

因此原設(shè)計(jì)抗浮滿(mǎn)足要求。

2.2 施工過(guò)程分析

由以上分析可知，地下室在建成后在正常使用狀態(tài)下，其抗浮力是滿(mǎn)足要求的。但由于在基礎(chǔ)底板、側(cè)墻及頂板澆筑完成后，正值雨季，降雨量較大，而基坑內(nèi)排水系統(tǒng)不暢，又未及時(shí)回填，且未采取其他適當(dāng)?shù)目垢〈胧诘叵率覊褐匚催_(dá)設(shè)計(jì)預(yù)期值，而地下水位已升至最高值的情況下，造成總抗浮力不足而整體上浮。

3、處理方案：

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，擬采取以下方案對(duì)地基、底板、側(cè)墻、框架柱及地下室頂板進(jìn)行處理：

3.1 ?地基處理：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，由于基礎(chǔ)底板傾斜，底板下部會(huì)出現(xiàn)空隙及雨水帶入基坑的雜土、淤泥等，擬在原底板上開(kāi)孔，采用壓力注漿對(duì)底板下地基土進(jìn)行加固，加固后地基土承載力要求：基礎(chǔ)底板范圍內(nèi)注漿后要求faK不得小于100KPa。（具體注漿應(yīng)由具有資質(zhì)的專(zhuān)業(yè)地基加固單位負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)施工，并提供具體施工圖紙;同時(shí)注漿施工完畢后應(yīng)進(jìn)行隨機(jī)取芯抽樣檢測(cè)，檢測(cè)合格后方可進(jìn)行下一工序施工）。

3.2 ?底板處理：由于在地下室底板高低差達(dá)到94.2cm，底板上按照高低差的高點(diǎn)找平后重新做一層構(gòu)造性防水板;后澆帶處必須先采用補(bǔ)償收縮混凝土澆筑，然后再做找平和防水板。同時(shí)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況推測(cè)其底板防水層部分破壞，因此新增防水底板施工前需先作防水層（具體詳見(jiàn)附圖）。

3.3 ?側(cè)墻處理：由于側(cè)墻防水未施工，擬將原地下室側(cè)墻保留，利用原地下室側(cè)墻作為地下室擋土墻，在其內(nèi)側(cè)重新做一道構(gòu)造性的混凝土防水側(cè)墻，防水側(cè)墻外側(cè)需作防水層（具體詳見(jiàn)附圖）。

3.4 ?頂板及框架柱處理：由于在地下室側(cè)墻及頂板混凝土澆筑完9天后出現(xiàn)事故，頂板部分出現(xiàn)裂縫，框架柱隨地下室發(fā)生傾斜，因此擬將原地下室頂板及地下室框架柱鑿除后重做;同時(shí)考慮地下室有足夠的高度，新做頂板采用（空心）板柱結(jié)構(gòu)或?qū)挶饬海Y(jié)構(gòu)高度控制在450mm左右，并且新做頂板板面標(biāo)高提高至+0.300，原底層層高由4500改為4200，二三層層高不變;（具體詳見(jiàn)附圖）。

（地下室柱及頂板的拆除應(yīng)有可靠的施工方案，同時(shí)拆除應(yīng)盡可能減小對(duì)保留部分的損害）。

3.5 ?抗浮處理：純地下室部分，其底板最低點(diǎn)與原設(shè)計(jì)相同為-5.300，根據(jù)底板最高點(diǎn)找平并作防水板后板面標(biāo)高為-3.200，此部分按混凝土考慮，厚度2.1m;頂板按厚度0.25m考慮，抗浮計(jì)算如下：

F抗=22x2.1x0.9+25x0.250x0.9+18x0.5x0.9=55.30 KN/m2

〉1.05F浮=1.05x51.5=54.1 KN/m2

抗浮滿(mǎn)足要求。

3.6 ?其他：施工時(shí)應(yīng)采取合適的施工方案及有效排水措施，以保正施工及周?chē)ㄖ锏陌踩?/p>

4、處理總結(jié)：

工程實(shí)踐中，施工人員往往僅關(guān)注地下室在正常使用狀態(tài)下的抗浮力是否滿(mǎn)足，而忽略了施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的抗浮力不足的情況。特別是地下室底板、側(cè)墻已經(jīng)施工完成，室內(nèi)外未進(jìn)行回填壓重的階段，尤其是會(huì)出現(xiàn)這種情況。因此，施工方應(yīng)驗(yàn)算各施工階段的抗浮是否滿(mǎn)足要求，如果不滿(mǎn)足需提前采取相應(yīng)補(bǔ)救措施，如局部回填、側(cè)壁留設(shè)泄水洞等。在此案例以后的地下室設(shè)計(jì)中，特別是地下室汽車(chē)坡道入口在頂板上的情況，由于其側(cè)墻四周封閉，筆者一般會(huì)在圖紙交底時(shí)建議施工方在側(cè)墻上留設(shè)1～2個(gè)泄水洞，以應(yīng)對(duì)暴雨等突發(fā)情況。