某工程地下室上浮原因及加固处理

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1、广东建材2013年第7期施工技术=—————=============————=———————=——————=———————=——————=—————一某工程地下室上浮原因及加固处理张朝林(福建晟凯建设工程有限公司)摘要：某在建工程地下室受到地下水浮力作用产生不均匀上浮，最大上浮量达到243哪，导致地下室柱梁板结构损伤。通过对受损结构检测，分析上浮原因及结构破坏机理，在此基础上对地下室结构进行永久性抗浮处理和结构加固处理，成功地解决了工程上浮事故问题。关键词：上浮；损伤；裂缝；加固1工程概况某工程总建筑面积18989mz，平面上呈“L”形，从北至南

2、依次由附楼(5层)及主楼(15层)组成，有一层地下停车库，建筑面积3996m2，主楼南面部位为纯地下室，建筑面积1264．9m2，地下室一层高4．0m，详见图1。5Ff人舫部分5t剿验楼1S主楼纯地下室LI64．gO24．2厂翠-0．42W-一1．·l

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11、II凸～一7．01—1剖曲图1建筑平面布置示意图本工程地下室主楼部分采用梁板式筏板基础，基础板底厚700mm，纯地下室部分为独立基础加抗水板，基础板厚300mm，未设计抗浮桩，采用底板及顶板覆土及结构砼自重抗浮。本工程于2010年3月9日开工，2011年5月10日主

12、体封顶，2012年10月28目后浇带浇筑完毕后，准备回填土时，由于地下室排水不及时，外加下雨，地表水的入侵，地下水位升高，产生浮力，浮力大于砼自重，纯地下室部分局部上浮，部分梁、柱及现浇板产生裂缝。该工程建设场地土层自上而下依次为：①层杂填土，透水性强、层厚1．3～1．7m；②层粉质粘土，透水性一般，层厚2．6Ⅲ；③层含泥卵石，透水性好，层厚4．7m；图2地下室柱裂缝示意图(照片)土板上设置玻璃纤维格栅层能起到隔离裂缝传递的作【参考文献】用，从而有效地延缓反射裂缝的产生和发展，延长罩面层的使用寿命。实践证明，在处理后的旧水泥混凝土路面上设置玻纤格栅

13、，是防止加铺层沥青路面反射裂缝的一项有效措施。●图3地下室梁裂缝示意图(照片)图4地下室剪力墙裂缝示意图(照片)[1]JTGD50—2006，公路沥青路面设计规范[S]．[2]黄翔．改造工程水泥混凝土路面设计问题．中南公路工程，2003．[3]刘莉，栗学铭．广东番禺东环路水泥混凝土路面加铺罩面介绍．公路交通技术，2004．[4]JTGF一80，公路工程质量检验评定标准[S]．一51—施工技术广东建材2013年第7期④层粉质粘土，地下水的稳定水位1．8～3．1m，水位变化幅度约1．3m。经现场检查发现，纯地下室中部拱起后有裂缝的柱数量较多，所有柱裂缝

14、形式基本相同，有2根柱角柱头混凝土局部压碎，均为基础梁与柱交叉部位上方150Era左右，水平裂透，裂缝宽度0．50～1．10mm之问，现场检测共发现8根柱有裂缝，典型柱裂缝示意图见图2。基础梁出现裂缝也是中间部位，竖向裂透，裂缝宽度0．8242．20mE之间，典型梁裂缝示意图见图3。南面剪力墙中间跨多处开裂，并存在渗水现象。裂缝宽度0．1540．55Era，长度880～2300mm之问，东面剪力墙中部基础板底出现渗水现象，剪力墙裂缝示意图见图4。地下室顶板多处开裂，也是集中在中部，并存在渗水现象。裂缝宽度0．0340．12ram，长度5604315

15、0mE。2地下室上浮及裂缝成因分析2．1原工程抗浮设计本工程原设计采用“配重抗浮”的方法进行抗浮设计，即采用结构自重及基础部位和顶板上部的覆土来抵抗地下水浮力，没有考虑锚杆抗浮或抗拔桩进行抗浮设计。2．2地下室上浮的主要原因在地下室施工时有基坑支护、井点降水等措施，基坑内基本无水。主体结构封顶，砖墙砌筑完成后进行后浇带的浇筑，地下室有两条后浇带，第一条后浇带分布在主楼和附楼交界处，第二条后浇带设在主楼和纯地下室交界处，两条后浇带两侧均设有降水井，后浇带浇筑完后继续降水。事故发生时，由于连日的大雨，地面排水系统不畅，正处于冬季，正常应该为干燥少雨季节

16、，现场抽水也不是很到位，使地下水位急剧上升。且事故发生时地下室底板未回填和顶板未覆土，主楼北面地下室由于结构砼自重大，处稳定状态，南面纯地下室部分设计为覆土抗浮，致使纯地下室部分的水浮力超过结构实际自重，产生向上浮力，使混凝土构件受损出现不同程度裂缝。设计时对地下水位高度控制未提出对纯地下室部位的施工控制要求，也是本工程地下室施工阶段上浮的主要原因。2．3裂缝产生原因分析纯地下室部分地下停车库中问向上的浮力，使基础梁中部表面受弯、梁底受压产生相对较大的剪应力，相邻基础梁端部也产生跨递减的剪应力。当应力超过混凝一52一土的抗拉强度时，就会产生剪切裂缝

17、。由于中间柱产生弯剪变形，使项板中部与梁交接部位应力相对集中，使中部顶板产生裂缝。顶板设计厚度为180mm，梁高800～1