天然地基中基础抗浮问题的影响与解决

申英龙

（成都七中万达学校 610036）

天然地基中基础抗浮问题的影响与解决

申英龙

（成都七中万达学校 610036）

在建筑行业的发展下，各类大型建筑开始兴建，为了提升建筑的质量，必须要考虑到土质与环境对于建筑物的影响。本文主要从天然地基中基础抗浮问题为切入点探讨该种问题的解决方式。

天然地基；基础抗浮问题；影响；解决

在建筑物的设计建造中，应当充分考虑当地土质、周围环境等各种因素。建筑物的位置如果低于地下水位，且建筑的下方带有地下室，那么就应当充分考虑到水浮力因素的影响。如果在设计及建造过程当中考虑不当，那么将会对建筑物的建造和使用带来严重的安全隐患。本文针对天然地基基础抗浮问题的影响以及应对策略进行了阐述。

1 抗浮水位确定的研究

抗浮水位的确定对于后续地下室防水工程、防渗漏设计、地下室底板的设计以及建筑抗浮稳定性试验都有着重要的影响。所以说在地下水位确定报告中应明确说明以下几个问题：①勘测期间水位。②历史出现的最高水位。③近几年的水位情况。④抗浮水位。一般情况下，实力雄厚的勘测公司一般会根据工作人员对地下水位长期观测以后给出详细准确的数据。而大多数普通勘测公司则是根据勘测地区周围的工程经验给出抗浮水位。

地下水位跟自然因素和社会因素都有一定的关系。自然因素就是大气降水，这一因素对地下水位有着直接的影响。社会因素就是开采地下水、水库放水等社会活动引起的水位问题。因此，如果简单地只采取历史最高水位作为抗浮水位是不合理的，合理的确定方法应该经过一定时间的观察，在一个观测周期内，给出一个科学的指标，保证建筑物上浮的程度控制在安全范围之内。

2 地基土中水产生的浮力

地下水按照赋存状态分为上层滞水、潜水、承压水三种类型。其中上层滞水和潜水对于建筑物产生的浮力是一样的。但是如果建筑物的设计在隔水层里面，就会使建筑物受到静水的压力，而不会承受浮力。但是实际上我们建造不出绝对的隔水层，另外对于深基坑肥槽的回填也不能做到完全隔水，这样难免有水渗透到基坑的四周，从而导致建筑物受到水浮力的影响。

3 地下水对地基的影响

在地基建设过程中，地下水是最重要的影响因素，也是设计者最难把握的要素。

3.1 地下水对地基中应力计算的影响

在地基建设中两个基础工作就是地基自重应力和附加应力的计算。如果地基在水位以下，那么对于自重应力的计算就应该考虑到水浮力的作用。对于沙性土在计算过程当中一定要考虑水浮力的因素。而对于粘性土，则根据粘性土的液性指数来确定，在液性指数大于等于1的时候，认为其内部存在着自由水，在对其进行自重应力计算的时候就需要考虑浮力的作用。如果液性指数小于零，则粘性土就是固体，其内部不存在自由水，在自重计算时就无需考虑浮力的作用。如果液性指数在零到一之间，那么土颗粒受到的水的浮力大小就很难确定了。

3.2 地下水对天然地基承载力的影响

地基的承载力在一定程度上受到地下水的影响，这种影响分为以下两种情况：①地基沉没在水下的土中，则地基失去凝聚力，进而承载力也随之降低；②地基受到水浮力的作用，重力减小，地基的承载力也降低。但是这两种影响因素里面，第一种情况的在实际应用上比较困难，所以目前在考虑地基的影响因素时，一般假定水位上下土的强度指标一样，设计者只需要考虑水浮力的影响。

3.3 地下水在施工过程中对地下结构的影响

在潜水层建造地基的过程中，需要考虑的主要问题就是受到水的浮力大小。浮力的大小不仅仅是同体积排水量的大小。由于在饱和的软粘土中施工，土壤里含有流动的水，所以地基受到的浮力不仅仅是同体积排水量的大小，最极端的算法是浮力等于排开同体积水的重量。

4 地下结构的抗浮问题以及解决措施

随着我国城市化的发展，为了节省土地资源，高层建筑也越来越多，这也带动了地下空间的开发和利用。地下室、地下停车场、地下超市日益增多。这些建筑地基深，在使用过程中，地基的承载力和变形性决定了整个建筑的质量。在这样的建筑的地基设计过程当中，基础抗浮问题成为工程建造的重要问题。

在抗浮问题的研究中，基础抗浮设计水位是首要问题。目前我国的国家标准中，并没有提出明确的抗浮问题的相关标准，仅仅提供了一些今年最高历史水位确定基础抗浮水位的取值原则。但是在实际设计过程当中，尤其是在一些大型城市里对抗浮水位的设计具有很大的随机动态变化特征。

设计者在地下结构的抗浮方面可以采取增加自重、盲沟排水、抗拔桩和抗浮锚杆的方法进行抗浮设计。增加自重的方法只适用于结构的自重大约和水浮力相等的情况下。盲沟排水成本较高，且在使用周期内都需要不断排水，排水费用也比较大，这就造成了后续使用费用的增加。而锚杆抗浮方案既能解决地下结构的抗浮问题，也能够解决相关的抗压问题，可以说是经济使用，是目前最为流行的抗浮方法。

总之，天然地基中基础抗浮问题对于整个建筑的质量有着重要的影响，关于抗浮的解决方案也有多种，在设计的时候应该根据当地的实际问题选择合适的方案，争取做到最经济、最实用。

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TU753

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