泄水减压抗浮技术在武汉中城时代工程中的应用

泄水减压抗浮技术在武汉中城时代工程中的应用

柴兵兵

上海建工二建集团有限公司 200090

摘 要：本文笔者结合武汉中城时代工程对泄水减压技术方案的选择及优缺点，有效的进行了实践分析。在充分分析水压及涌水量的基础上，该方法安全可靠，利于开展有效施工，能够优化施工工期，从而实现工程造价的有效降低，希望通过有效阐述，能够进一步提高地下室抗浮设计水平。

关键词：地下室施工；泄水减压技术；应用

引 言

现阶段，在地下室建设过程，会出现涌水问题。因地下水浮力作用，会影响到工程建设的有效开展，基于此，作为相关设计人员，要有效的进行实践探索，总结更加高效的泄水减压技术，从而不断为企业可持续发展提供有效助力。

1 抗浮技术与泄水减压技术

传统的抗浮技术

传统抗浮技术主要应用配重方式，配重过程以结构的重量为根本，相对应的增加重量解决浮力问题。在地下室施工过程，经常会应用自重抗浮方案，通过增加顶板土层厚度以提高抗浮效果，但从其使用价值上分析，传统方式不能够完全适用于所有的施工过程。传统 方式以配重为主，通过合理的进行配重设计，能够起到一定的抗浮效果。例如在抗浮桩的设计过程，往往会产生较大的造价费用，同时施工难度与施工时长都会大大提高。

1.2泄水抗浮技术

该技术的有效应用提高了地下室抗浮水平，从实际分析，若出现涌水问题，那么必然会造成不可估量的破坏。因此为了降低处理难度，保证地下室抗浮水平。应用泄水抗浮技术，结合实际分析，通过盲沟排水能够进一步实现泄水减压的目的。

在实践设计过程，其优点体现如下：应用该技术造价低，可以减少抗浮拔锚杆，同时也可以减少抗拔桩。这样造价降低，施工周期也得到了保证。通过应用水盲沟的方法，优化了施工工艺，提高了施工效率，能够为企业节省大量资金投入。

泄水减压的排水系统是采取内外结合的方式，通过合理的设置集水井、盲沟等排水方式，能够实现排水效率。通过内外结合实现了双系统的有效优化，利于实现互补，能够保证地下水导流效率，改方式的运用能够形成一体化排水渠道，利于将水进行有效的汇集，并使其排入到集水井或水管管网之中。

为了保证该技术能够有效的应用，在设计过程要满足以下条件：

（1）工程拟建地势较高或地下室为半地下室的工程；

（2）影响基坑地下水为主要上层滞水、潜水且水量不大时;

（3）当持力层为不透水层时，如上层为透水性较差的黏土、亚黏土层内。

2泄水减压技术在武汉中城时代工程的具体应用

2.1工程概况

该工程处于武汉盘龙城临空经济开发区天河机场俯视限高区。东面为巨龙大道，西面靠着宋家岗东路，南侧为景云路，北至景星路。由26栋15层住宅楼、10栋多层以及2栋2层配套商业3层幼儿园组成，地下室为一层地下室，其建筑面积449206.79 平方米。其中地下建筑面积141650 平方米，地上建筑面积307556.79 平方米。本工程整体采用一层地下室，层高分别为4.2m, 5.8m, 4.5m。地下室顶板覆土厚考虑1.2 m。

本工程基坑场地位于武汉市黄陂区盘龙城黄花涝附近。基坑开挖总面积约为144291.8m²,开挖深度为-6.5 m，基坑周长约为1650m。本工程设计±0.000相当于绝对标高+28.1m。场地原始地貌属于武汉府河黄花涝区域，主要水塘及长满芦苇的湿地，地形呈波状起伏。勘探孔孔口高程在25.25-32.32m，最大高差为7.04m，场地地质构造稳定性良好。

2.2地下水概况

根据钻探以及相关勘察分析，勘察期间观测到稳定水位埋深1.60-5.20m，标高19.19-24.53m。基岩裂隙水主要赋存于<5-2>层粉砂质泥岩裂隙中。由于<3-1>层粉质黏土层的阻隔，其与地表水无水力联系，水量很小，勘察期间未能观测到其水位。

同时结合进一步规范分析，改位置场地环境类型为二类。根据钻孔ZK10, ZK57附近所取的上层滞水及基础底面深度土样的分析报告。基础底面以上的土对混凝土结构和结构中的钢筋具微腐蚀性；填土中的上层滞水对混凝土结构和结构中的钢筋具微腐蚀性。综合本项目内地质、水文、场地等相关因素，适合选用泄水减压抗浮法。

2.3武汉中城时代工程泄水减压施工技术要点

泄水减压抗浮技术是一项防止地下室上浮的系统工程。从实施前的准备到有效运行，期间工序较多，为了今后运行达到理想的效果，各工序需进行有效配合。施工过程主要分为四个过程：前期准备阶段、套筒埋设阶段、间歇阶段、滤芯及侧墙排水导管安装阶段。

图1：套筒示意图

2.3.1 前期准备阶段

泄水减压抗浮装置分为底板装置和侧墙装置两种类型。分别安装在地下室的底板和四周外墙剪力墙止水钢板上部。由于该装置的长度尺寸数据确认依赖于安装部位的底板（或剪力墙）的施工做法，没有成品，均需定制生产。因此需根据准确的地下室结构及建筑施工图尺寸，确保按图施工无误。

2.3.2 套筒埋设阶段

套筒埋设工作集中在地下室的结构底板和结构外墙施工阶段，与结构底板和结构外墙同步实施。该工作比较零星，在结构施工间隙穿插进行，施工便捷不占用结构施工关键线路工期。施工中要点如下：

（1）套筒埋设阶段是无法发挥泄水减压功效，在此期间需要保持室外降水措施；

（2）底板装置套筒埋设主要节点详图及工艺要求：

1）安装定位

在排水沟内安装底板泄水装置。施工过程若仅施工了垫层，无法对排水沟进行定位。需要结构施工时定位精准，避免出现安装位置偏差，造成工序返工，影响使用效果。底板泄水装置示意图如下（图2）：

图2:底板泄水装置示意图

2）安装节点及防水处理

底板装置和侧墙装置套筒埋设节点是在结构施工完毕防水层未施工之前。在结构施工完毕后需在套筒下部和四周进行卷边防水处理。侧墙泄水装置示意图如下（图4）：

图3：侧墙泄水装置示意图

3）安装标准

底板套筒埋设应高出排水沟底面 50~100mm，避免后期使用期间沟底积水回流、积灰或沉积物堵塞排水孔。因此，需要保证垫层面标高和结构底板面标高符合结构施工图的要求。

4）成品保护

①底板套筒埋设完成后要加强对埋设完成的成品装置进行保护，避免套筒被移除、碰倒、撞歪等；若有损坏情况发生，及时进行修复。

②底板套筒顶部设置有封闭盖，其作用主要是防止施工期间地下水通过套筒进入底板对结构施工造成影响，同时防止施工期间混凝土浇筑时堵塞套筒，故要求施工过程中不能破坏套筒封闭盖。

③底板套筒埋设过程中，若排水沟的位置发生调整，应及时调整实施方案，确保泄水减压抗浮技术能够有效实施。

2.3.3 间歇阶段

该阶段介于套筒预埋完成至开始进行滤芯安装期间，时间跨度较长，期间地下室周边肥槽土方回填处理及降水处理告知事项如下：

1）肥槽回填时。应按要求进行土方回填处理，回填的质量直接关系到后期泄水装置排水量的大小，影响抽排费用。如果受现场条件所限，保证离地面2.0m 以上回填碾压密实。

2）在地下室后浇带未封闭前，底板结构是安全的。地下室底板后浇带开始封闭前，根据现场实际情况有组织打开部分泄水孔，降低抗浮水位，防止地下室上浮，期间需要考虑室内临时抽排水措施。

2.3.4 滤芯及侧墙排水导管安装阶段

滤芯及侧墙排水导管安装开始于地下室建筑面层和排水沟施工完成。地下室排水系统形成且具备抽排能力时，主要工作是进行滤水包、滤芯及侧墙排水导管安装。施工中重点如下：

1）滤芯安装之前，需要打开全部泄水装置封闭盖。将汇集在基坑肥槽内的积水排入室内，届时短时间内水量可能较大，确保能够及时抽排。抽排时务必将水排出至基坑开挖回填区域以外，最好抽排至市政管网，避免将水排入基坑回填区域内，形成回渗，造成循环抽排。

2）肥槽积水排放完成后，通过埋设的套筒掏出部分回填土体，并换填入碎石进行夯扩形成滤水包。然后清洗套管内壁安装成品不锈钢滤芯筒，最后完成孔盖及侧墙导管安装。在地下室建筑面层和排水沟施工完毕后开始进行侧墙导管安装，根据侧墙导管埋设位置，在排水沟边缘凿除一定深度建筑面层并埋设排水导管。然后用水泥砂浆进行面层恢复。在面层砂浆凝固期间，注意保护泄水装置不被拆除或破坏。

3）整套泄水装置实施完成后，需在日后交付运行过程保持排水沟内清洁，有助于排水。

3 总结语

目前，该工程采用此方案施工快工期短、造价比抗浮锚杆桩降低近70%的造价，为施工企业提高了经济效益。从工程建设实际分析，该方案的应用会越来越多。因此，要不断进行技术实践与创新，从而不断提高地下结构设计水平。希望结合以上实践阐述，能够为相关设计人员提供有效参考。

参考文献：

[1]赵新，王俊永，毛呈龙，等.泄水减压法在地下室抗浮设计中的应用[J].浙江建筑，2014（2）：4-8．

[2]丁安平.浅议合肥某工程地下室的抗浮设计[J].工程与建设，2014，28（2）：183-184，248.

[3]李天成，李 盛.盲沟排水取代抗浮锚杆在某工程中的应用[J].施工技术，2011（10）：65-66.

[4]汪四新，屈 娜.某坡地建筑地下室抗浮问题绿色技术处理方法[J].建筑技术，2012（10）：925-928.

[5]干泉，杨博进，刘伟，李银平，余飞.地下室泄水减压抗浮技术的探讨与应用[J].建筑结构，2016（02）：86-90.

[6]曹洪，骆冠勇，潘泓.采用廊道泄水减压解决地下结构抗浮问题的研及应用[J].岩石力学与工程学报，2016（9）：1864-1870.