地下室上浮破坏原因分析及处理措施研究

罗勉

摘要：随着社会的发展以及人们的需求，地下室也已经渗透到人们的生活中，并起到良好的作用，特别是地下商场、地下停车场等地下空间的开发和利用，已经成为影响城市建设的主流之一。但是在地下室建设的过程中，地下室上浮导致建筑物出现变形甚至是倒塌的情况屡屡皆是，因此，本文将对地下室上浮破坏原因进行分析，并提出相应的处理措施，希望能够对地下室的建设提供参考和建议。

关键词：地下室;上浮;破坏;原因;处理措施

地下室上浮问题是地下室建筑和使用过程中的重要问题之一，地下室结构在浮力的作用下会出现失稳的问题，严重时可能会导致地下室顶底板开裂、墙柱开裂等问题，对建筑的稳定性及正常使用产生直接影响。因此，有必要对地下室上浮破坏的原因进行分析，并分析相应的处理措施，以提升地下室的稳定性和耐久性。

一、地下室上浮破坏原因分析

某住宅小区的地下室高3.75m，建筑面积共7100m2，地下室顶板覆土的厚度为0.8m，基础型式为预制钢筋混凝土空心管桩，桩径为400mm。地基土层以软土层为主，透水性较差。当地下室建成后，未出现裂缝以及渗漏的现象，但是在连日几天暴雨过后，在浮力作用下，地下室底板出现起拱上浮的现象，部分地下室柱子的柱顶和柱底出现水平裂缝甚至斜裂缝。根据该工程的情况，分析地下室上浮破坏的原因主要包括以下几方面：

地下室结构所使用的预应力预制桩，其外壁较为光滑，抗拔力主要是桩壁与土壤之间的摩擦力，而当土壤含水量饱和时，摩擦力减小，使得抗拔力与标准抗拔力之间产生一定的差异。同时，地下室顶板后浇带浇筑完毕后未及时覆土使得地下室成为一个“无盖但密封的盒子”，为地下室的上浮创造了有利条件。当地下室的结构施工完成后，一些施工单位为了加快施工进度，在外墙的模板拆除后没多久就开始进行防水层的施工，然后直接采用透水性较好的杂填土或施工现场的碎石土进行回填，这样就会导致地下室外墙的土方与地下室外墙间的摩擦力较小，抗浮能力较弱，成为雨水渗透的方便通道。此外，在外墙防水层的设计中，通常防水层外侧立面墙会使用50mm厚度的聚苯乙烯泡沫板作为保护层，这样就会在地下室与室外的回填土层之间形成了一个可以滑动的层，降低了地下室的抗浮性能。

二、地下室上浮破坏的处理措施

根据上述情况可知，地下室上浮破坏的原因有很多，需要采取适当的措施来进行处理，避免地下室上浮。

（一）已封闭的地下室上浮处理

对于已封闭的地下室，可以采用加载法、平衡法以及加强降排水措施来进行上浮处理。第一，加载法。对于已经封闭的地下室结构，如果混凝土的强度已经基本达到要求和标准，那么就可以通过临时增加荷载的方式来抵抗地下水位上升所产生的浮力。在临时增加荷载的过程中，需要堆载均匀，避免过于集中而影响了整体的抗浮性能。第二，平衡法。由于地下室结构的混凝土浇筑完成的时间并不是很长，因此，结构强柱承载力往往不能够承受较大荷载，如果盲目地在顶板上增加抗浮力，很可能会导致地下室结构梁板过载出现裂缝的情况。因此，可以引入雨水来增加地下室底板的均布荷载，以抵抗地下室的上浮力，提高地下室结构的抗浮性能。第三，加强降排水措施。在承台和地下室外墙与基坑侧壁间隙灌注素混凝土或搅拌流动性水泥土，或采用粘性土每300mm一层分层填实，以阻隔上层滞水直接渗透至地下室底板;同时在地下室四周有地表水时，应注意地下室四周的排水，在地下室结构中加强降排水措施可以有效降低地下水的浮力，特别是在突发性大雨来临时，借助降水泵、排水泵或者地面硬化等能够对周边的地下水位上升进行有效控制，避免產生较大的浮力而引起地下室上浮。

（二）地下室底板的设计抗浮处理

在地下室底板设计的过程中，应当要从以下几方面考虑：第一，根据地基的实际勘察资料来确定地下水位线，并综合考虑较长时间的该地区降雨量情况，针对性地适当提高地下水位线，并以此为基础来进行抗浮水位的设计。第二，根据地下水位适当增加抗浮荷载，如：增加抗拔桩深度、截面、数量等来对地基进行处理。第三，可以在地下室周边的底下增加一定数量的排水暗渠，将地下室周围渗漏的雨水及时排出，以避免周围水位过高而影响了地下室的抗浮力。

三、已上浮的地下室结构处理方法

对于已经上浮的地下室结构，可以采取以下方式来进行处理：第一，泄压。在地下室底板设置相应的泄压孔，暂时消除地下室水浮力的不利影响。第二，疏排、降低地下水位。当遇到雨季的时候，应当要加强排水措施，在地下室周围的土方回填完成时要迅速在基坑周边挖掘排水槽，降低雨水对基坑的影响。第三，注浆加固。在基础底板下方进行注浆加固以抵消地下水的上浮力，对底板与淤泥质土之间所形成的孔隙进行填充，使其形成一个连续的实体结构，诸如条状、蜂窝煤状以及带状都可以，有效增加地下室底板的抗浮力。遇到基础底板下渗透性较大的土层，也要采取注浆的方式来进行加固，形成不透水层。在此过程中，需要根据预定的方案来布置间距，压入注浆钢管，并将其与基础钢筋混凝土之间的间隙封闭，同时进行水压试验，避免钢管与混凝土之间存在漏水的现象影响了注浆的效果。为了提高注浆的效果，有效排除地下水，应当要严格按照预定的方案并结合实际情况来确定注浆压力以及注浆量，并从底板的中间部位开始向外侧以扩散性的方式进行，保证排除地下水。第四，基础抗浮桩侧土层加固。采用对原桩周边的土层进行逐渐高加固的方式让桩身的周围形成一个土层固结结构，注浆管通过底板上的钻孔，通过高压射水的方式进行埋管，然后进行压力注浆，根据土层的实际情况来确定注浆压力和注浆量，避开桩承台，提高桩侧周围的抗拔力和承载力。

四、结语：

总而言之，地下室与建筑的承载力和稳定性有着直接的关系，部分建筑设计人员忽略了地下室的重要性，导致设计的过程中忽略了地下室上浮破坏的原因，没有在施工设计和方案中融入相应的处理措施。因此，为了提高地下室的承载力和稳定性，需要对地下室上浮破坏的原因进行分析，并通过适当的措施来进行处理，针对实际情况采取针对性措施，以提高地下室的抗浮力，保证建筑的稳定性和正常使用。

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