发布时间：2018-08-07所属分类：科技论文浏览：1次
摘 要： 【摘要】在进行建筑基础设计过程中，抗浮水位是一个重要的负荷参数。论文介绍抗浮设计方案的确定及泄排水抗浮设计，通过工程实例。介绍利用泄排水原理设计建筑基础解决抗浮水位问题。以供参考。 【关键词】抗浮水位,泄排水,控制设计 1抗浮设计方案的分析及确
【摘要】在进行建筑基础设计过程中，抗浮水位是一个重要的负荷参数。论文介绍抗浮设计方案的确定及泄排水抗浮设计，通过工程实例。介绍利用泄排水原理设计建筑基础解决抗浮水位问题。以供参考。
【关键词】抗浮水位,泄排水,控制设计
1抗浮设计方案的分析及确定
抗浮设防水位一般是指建筑结构运营过程中基础所在地下水层可能出现的最高水位，地下室抗浮评价计算所需的、保证抗浮设防安全和经济合理的场地地下水水位，抗浮设防水位是很重要的谢寸参数，但要科学地预测地下水位长期的变化和合理地确定抗浮设计水位，很多情况下存在着很大的难度【l】抗浮设计水位的确定，与地下水类型、各层地下水位及其变化幅度以及补给、排泄条件等诸因素相关，规范中规定：当有长期水位观测资料时，场地抗浮设防水位可采用实测最高水位;当无长期水位观测资料或资料缺乏时，按勘察期间实测最高水位并结合地形地貌、地下水补给、排泄条件等因素综合确定;场地有承压水且与潜水有水力联系时，应实测承压水位并考虑其对抗浮设防水位的影响口。
由于对地下结构的浮力作用机理不明确、又缺乏详实可靠的数据支持，设计过程中往往出现2种趋势。
1)抗浮水位选取偏高：设计选用的抗浮设防水位过高，导致工程用于地下室抗浮的投入增加，施工难度增大，施工周期延长。
2)抗浮水位选取偏低：抗浮设计水位选取缺乏前瞻性，当地下水位回升超过抗浮设防能力时，造成的工程事故时有发生，在工程地质与水文地质条件比较复杂、降雨比较丰富的地区，抗浮该问题尤其突出。
2泄排水抗浮设计
2.1泄排水抗浮机理
泄排水抗浮方法为主动抗浮设计方法，主要通过在底板下设置反滤层排泄—部分地下水，使得基础附近区域产生一定程度的地下水渗流，使基础底部地下水位维持在某—标高，基础底板原静态地下水浮力将转化为动态孔隙水浮力，从而使得地下结构的水浮力始终小于结构自重圈。该方法通过泄排适量地下水主动控制地下结构所受浮力大小，具有抗浮途径简单明确、可靠等特点。
2.2泄排水动态抗浮系统概述
根据泄排水抗浮机理，结合工程项目特点，泄排水抗浮系统设计地下水倒滤层，汇集进入直径为100mm的水平透水管。透水管中的水在重力作用下向钢筋混凝土管中汇集，水会沿着水平钢筋混凝土管进入抽水井，抽水井内设有自动抽水系统，水位达到预定水位时会自动将水抽走，从而解决地下结构的抗浮问题。抽上来的水可以作为绿化和其他用途。
2.3泄排水抗浮系统的构成
泄排水抗浮系统由以下3部分组成：倒滤层(反滤层)、集排水管网和抽水系统。
2.4系统运行安全要求
为了保证泄排水系统正常运行，参照施工降排水系统的要求和《cMc静水压力释放层技术规程)(DBJ/CT077—20lO)中系统设计有关规定，特提出泄排水抗浮系统运行安全要求：1)碎石倒滤层的渗透系数应不小于lO倍基底土层的渗透系数;2)管网的输排水最大流量应不小于lO倍倒滤层的地下水最大入渗水量;3)抽水系统的最大流量应不小于lO倍设计时预估的总入渗量;4)土工布性能应结合场地条件，进行专门设计和计算。
3工程应用
3.1设计要求
设计要求包括：1)地理位置：山东省潍坊市寒亭区高铁新片区;2)建筑性质：交通枢纽，主要功能为车库，城市展示厅，预留地铁;3)地下室耐火等级：一级;4)车库设计使用年限：50年;5)结构抗震设防烈度：按7度设防;6)结构选型：框架结构;7)防水等级：地下室防水等级为—级;屋面防水等级：I级。
3.2地形地貌
地形地貌概况如下：1)地形：场地地形南高北低，开阔平坦，地面高程在9.4014.72m，地面最大高差5.32m(据钻孔标高统计);2)地貌：场址区地貌属于冲洪积平原;3)地质构造：按大地构造一般划分，本区处在中朝准地台山东隆起区沂沭断裂带的北段，昌潍凹陷内，由4条主干断裂组成凹陷的东西部边界。
3.3气象水文条件
潍坊地区属北温带季风气候区。一年四季分明，夏季炎热，多南风和东南风，冬季寒况，多北风和西北风。常风向为南风，强风向为北风。年平均降雨量615.3mm，降水量多集中于6-9月份，约占全年降水量的60%。蒸发量在1656.6～l891.4mm。主要排泄途径为人工抽取及大气蒸发。根据该区域水文地质调查，该区域水位年变幅为3m。
3.4工程集排水管网和抽水系统设计
在底板以下设置塑料横透水盲管直径100ram，周圈设置900—2型钢筋混凝土管，横透水盲管同900—2型钢筋混凝土管连接，钢筋混凝土管连接至车库北侧抽水井。在侧墙外侧设置塑料竖透水盲管直径100ram，底部设置900—2型钢筋混凝土管，竖透水盲管同900—2型钢筋混凝土管连接，钢筋混凝土管连接至车库北侧抽水井。每个抽水井内均采用双泵、双电源配置。
4结论
在2017年12月29日站前广场换乘大厅抗浮水位控制方案专家论证会上，专家们对该创新性设计方案表示赞同，并一致同意该项目采用抗、排组合的抗浮水位控制方案合理可行。
【参考文献】
【1】《水利水电工程管理与实务》编委会.水利水电工程管理与实务[MI.北京：中国建筑工业出版社，2015.
【2】刘国彬.基坑工程手册【K】.北京：中国建筑工业出版社，2009.
【3】姚天强，石振华.基坑降水手册【K】.北京：中国建筑工业出版社，2006.
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