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项目设计和施工中的抗浮措施和经验分享

404 2020-12-03 11:13:36

近日南昌万科天空之城楼盘出现因地库上浮,地下室40多根承重柱剪断,墙体开裂,顶板开裂。事发后,开发商回应,未交付北地块西侧地下室局部车库柱体开裂现象情况属实。经专家现场查勘核实,近期南昌市连续强降水影响,此部分地库顶板覆土还未完成,初步判断结论为地下水浮力增大导致柱体裂缝,具体原因还需待进一步观察分析。这个声明导致引起了业主的满,认为万科将锅甩给了“老天爷”,但如万科申明情况属实,覆土未填压重不够,基坑受连续降雨地下水上升,或者因排水措施不力基坑长期被水浸泡,地库整体上浮造成结构破坏是极有可能的!根据现场结构破坏情况, 柱子剪切破坏符合上浮结构破坏特征。

网友也在质疑,全国各地都在下大雨,为什么就是这个项目上浮了,今天我们就本次事故原因和相关措施来聊聊地下室抗浮的相关事宜。


这几年买过商品房,特别是人车分流的小区,有无地下停车库是影响生活质量的一个重要因素。如果你有一个地下车库,你在下雨天想出去购物或者休闲,可以直接从小区的地下车库到商场综合体的地下车库,中间可以不湿鞋,可以说把天气影响降到了最低,还不用吃每天都要抢车位的苦。所以很多楼盘出现房价涨价幅度不大,但是地下车库价格翻倍的情况,比如向杭州市中心的地下车库,价格甚至达到50万至60万一个,是一辆中高端豪车的价格。

而开放商为了满足这个需求,会绞尽脑汁的达到地下空间利用的最大化。具体到项目中农,开发商选择将地下车库做大、做深,而纯地下室部分,上部荷载较轻,基础长期处于补偿或者超补偿状态,碰上今年雨水较多,如果在施工期间不考虑抗浮问题,极有可能引起底板隆起开裂、梁柱节点破坏、墙柱剪切破坏等严重工程质量事故!


而从南昌万科天空之城破坏现场照片可以看出,破坏部位多在框架柱柱端节点位置,及柱中上部,这是因为地下室整体上浮后,使地下室顶部和底部变形不一致造成的,当出现上浮,因主楼压重与地库压重变形不同,在主楼与车库交接位置梁柱结构破坏最严重,顶板上浮呈现中间大,两边受主楼因上部结构约束变形小,呈拱形受力破坏形式,柱子两端受弯,且受到剪切力影响,这种不协调的变形使的柱子节点出现偏心受压,造成柱子混凝土爆裂,钢筋弯曲,由最初的水平裂缝,发展成斜向裂缝!


而地下室结构基础设计依据之一《高层建筑岩土工程勘察规程》中设防水位规定,当拟建建筑物区域有长期水位观测资料时,按照资料显示取水位最高值,如果没有长期水位观测资料时就只能凭地勘时的最高值结合地形地貌特点,地下水分布、天气以及当地气候条件来确定了,但随着全球气候变暖,极端化气候频率越来越高,很多小伙伴经常感慨说自己有活了几百年的感觉,因为各种50年一遇、100年一遇的台风、暴雨都让他们在几年内遇到了,人生经历特别丰富。而遇到50年一遇、甚至100年一遇的极端天气时,因为排水系统等其他原因,地下室水位极有可能会超过设计最高抗浮水位,直接导致设计抗浮不足。

根据地基与基础设计规范规定,设防水位应取建筑使用年限内(含施工期)可能出现的最高水位,其在条文中明中明确指出,当勘测报告没有提供水位标准时,直接按照室外地坪标高考虑,通俗的说就是地下室设计有多深,抗浮水位就应该取多深,但是实际按照这种取法,会造成设防造价大大提高,并且比较浪费。


目前项目设计中采用的抗浮措施主要有,抗浮桩,比如管桩抗压兼抗拔 (采用较多);抗浮锚杆 (采用较多);增加底板厚度,或者底板回填配重(增加筏板厚度,之前比较常见有底板房心回填碎石等,因为抗浮效果相对较小,且不够经济,现在采用较少);顶板附土配重 (普遍采用)。


而南昌天空之城项目开发商申明,上浮结构破坏是受连续降雨地下水上升,地库顶板在没有回填土的情况下发生的,我认为该项目顶板浮土配重是重要的抗浮措施之一,因为施工进度或者其他原因,暴雨时覆土未完成,导致抗浮力不够,地下室车库上浮破坏。


而一旦发现地下室上浮,第一时间采取筏板开孔泄水措施,减轻坑底水对筏板的浮力,避免更大上浮量造成更严重破坏!并及时做好临时支撑加固措施!当地下室水位降低到正常水平后,重新核算抗浮措施是否满足,并出具加固方案。比如开孔增设抗浮锚杆,增加顶部配重,置换肥槽回填土,减少表层水渗漏入坑底,减少上浮破坏隐患!


而在项目施工时要重视浮力的危害,了解项目抗浮设计。如项目设计仅考虑顶板覆土配重时,明显施工期不利时,要注意后浇带不要过早封闭,避免雨季地下室形成“脚盆”效应!


肥槽回填土质量要保证密实,杜绝填埋垃圾等渗透性强物质,顶板覆土赶在雨季前完成,不提前中断降水!雨季加强基坑及地下室巡查,查看结构是否出现异样,一旦出现上浮破坏初步特征,及时采取应对措施,如及时开孔泄压等。