减压排水抗浮技术在广州某工程应用.pdfVIP

减压排水抗浮技术在广州某工程的应用 王泽喜曹洪骆冠勇 (华南理工大学土木与交通学院，广东广州510640) 摘要：目前工程中的抗浮措施主要采用抗浮锚杆与抗浮桩，以“抗，堵”为主．而以“疏、排一为主的排水减 压作为一种新的抗浮技术，具有施工工期短，经济性高，对底板的抗裂性要求低等优势。本文以广州某一抗浮不满 足要求的工程为例，在建筑物底板下布置四个减压井，分析结果表明，减压井减压效果明显，结构物满足抗浮要求， 同时周围环境的地表沉降也在允许范围内． 关键词：抗浮减压井水头扬压力 1 前言 随着城市化进程的加速，地下空间的开发越来越受到重视，对于大型地下商场，地下停车库等 地下建筑，抗浮亦成为工程中的重点，而目前有关的规范对于抗浮设计并未给出明确的设计要求以 及标准，业内对抗浮设计也未形成统一的认识，因而给抗浮设计带来了一定的困难。 目前抗浮设计主要存在两种设计理念，一种是通过增加地下结构的上覆重量或者打设抗浮锚杆、 抗拔桩平衡地下水浮力，该方法结构受力合理，后期维护简单，但是往往经济代价大，而且对结构 的抗裂、抗腐蚀、抗疲劳要求高；另一种是通过减压井和抽水泵降低地下室底板的水头，从而降低 地下水浮力，该方法施工工期短，经济性高，日常管理方便，但如若大量抽水会造成周围地面的沉 降，且一旦发生淤堵，将会使结构存在安全隐患。[1】 近年来，国内学者对减压排水技术的缺陷以及产生的环境问题也做了一系列的研究。长江科学 院的吴昌瑜，张伟等人通过对室内试验与现场测试成果的综合分析，提出了减压井反虑系统防止机 械淤堵的优化设计理念[2】；南京水利科学研究院的段祥宝，杨超，谢罗峰等人通过室内试验以及在 一工程的成功应用提出了一种井效恢复的新技术一活塞式大降深洗井技术【3】。 目前，减压排水技术已经在新加坡环球影城得到成功的应用[4】，在此工程中，作者不设置固定 的管口高程，而是通过内置传感器和抽水泵动控制减压井的管口高程，使底板扬压力处于一个动态 的过程。 2减压排水抗浮方法 如图l所示，减压排水抗浮技术是通过滤管将地下水水引进集水池，当集水池的水超过一定限 度时，可通过排水沟或者抽水泵排出，相对于传统的抗浮技术，该措施能够使地下室底板扬压力大 幅度减低，且使之处于一个相对稳定的状态，即使周围水位有较大幅度的上升，只要及时将集水池 内水体排出，地下室底板扬压力也不会出现大幅度的波动；储水池具有一定的储水能力，不必保持 时刻抽水，提高抽水泵的使用寿命。 与新加坡影视城【4】的做法不同，本文作者建议采用固定的管口高程，使底板扬压力处于一个相 对稳定的范围，降低对底板的抗疲劳要求：滤管采用无砂混凝土(由粗骨料表面包覆一薄层水泥浆 的蜂窝状结构)制成，该材料渗透性好，井阻系数小。 喇l：减压排水系统构遗幽 3．工程简介 拟建工程位于广从公路尔甲路段、白云山北麓。场地占地长约900m，宽约350m，场地东面为 风化剥蚀残丘，部分残丘被挖除近一半．中风化岩石裸霸；西丽约lOOm为广从公路。场地周边在 西面、南面和北面主要为守地和临时建筑，地下有给排水，通讯和供电等管线。 建设场地地面平均高程为22m，十层按自卜而下可分为四层：①人工填土层：上性主要为寨填 60～8 060～8 {：，层厚O 20m；②坡洪积上层：包括粉质粘土和砂上，犬部分钻孔顶而埋衫If 20m： 80～14 ③残积土层：土性为混合岩风化的砂质粘性i，大部分钻孔顶面埋深o Om。④基岩：由于 基岩基本上属于不透水层，对渗流影响不大，分析中小予考虑。 F A 兰鹜兰．茏幽j A 6 10 罔。2处理R域位置成减Ⅲ砧钳H 建啦场地心M化剥蚀戡lt年¨