大型地下结构泄排水减压抗浮控制研究.doc

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1、大型地下结构泄排水减压抗浮控制研究摘要：众所周知，近几年我国的城镇化发展迅速，城市的土地资源紧缺以及环境恶化程度加大，造成人部分城市的大型地下结构的排水系统都不够完善，为了解决这种弊端，本文有针对性地介绍了三种抗浮减压的方法，并结合实例对这三种方法运用在实际的工程设施中，能有效地在节约成本的同时，达到减压抗浮的效果，为设计者提供了一定的指导意见。关键词：大型地下结构；泄排水；减压抗浮随着科技的发展和城镇化脚步的加快，我国大部分城市血临着坏境恶化、土地资源紧缺的状况，目前最令人关心的是如何有效地利用城镇的土地资源，而地下泄排水工程占用城镇土地的大部分面

2、积，如何使这部分土地能够经济有效的利用，并能绿色环保是有关人士关心的话题。我国城镇开发地下资源的历史相对较短，但是随着经济的发展，向地下索耍资源能够有效地解决城镇土地的可持续发展利用的瓶颈问题，耳前大部分城市都在极力开发地下资源，做到土地资源的效益最大化。在这里不得不提的是,许多城市建有功能体系相对完整的地铁设施，大批的城市改造和地下城建设像雨后春笋般涌现。这下大大小小的地下建设，必然需要对这些大型地下结构的泄排水减压抗浮控制技术进行研究，如何在最低的成本下，解决这些抗浮问题，使其对周边坏境的影响最小是有效地开发地下空间需要考虑的关键所在。1研究意义

3、在实际的工程建设中，一些设计者由于缺乏对地下结构浮力机理的了解，有的更是缺乏对地址和水文相关理论的研究，以致在设计过程中，出现过高计算浮力的载荷和对地下结构浮力荷载的预估不足，这样造成城市的地下抗浮安全存在隐患，所以工程界和学术界都在不断地引进新的科学理论来建立相对完整的抗浮减压系统。2泄排水减压抗浮控制系统的研究2.1常用的抗浮方法对于水下浮力较大的地下结构，我们通常采用抗浮锚杆、抗浮桩和永久性降排水抗浮的常规方法。2.1.1抗浮锚杆法所谓抗浮锚杆的方法就是指采用将锚买入岩土的深处，利用摩阻力来达到抗拔力的效果，进而降低水下的浮力作用，通常情况下，

4、锚杆承受的是土压力和一些其他负载所承受的压力，这种抗浮方式被称为被动抗浮。该抗浮方式下比较适合土层建筑，没有过多的布置方式，并且有着施工方便、造价低廉和抗浮效率高的特性。缺点就是锚杆在注浆的情况下容易拉裂，造成主筋在受到地下水的腐蚀下恶化，以致需要增加防腐功能，并且防腐成本高。当锚杆与地下水位的接点造成渗水时，就会限制了锚杆抗浮的效果。目前我国止在采用探索新的锚杆材质，达到预防腐烂的效果。2.1.2抗浮桩法所谓抗浮桩就是将桩体放入岩土的深处，靠其自身和桩侧的摩擦阻力來达成抗浮力的效果，也是属于被动抗浮的一种。抗浮桩通常采用预制桩。沉管灌注桩和钻孔桩等

5、桩型。为了达到提高抗浮的效果，一般采用扩底桩这种桩型，其设计方法是以每一根所受地下水浮力相同的原则来达到最佳效果。这种桩体承受能力强，并且在国内的施工技术相对成熟，但是施工的费用偏高。并口在施工过程中极易产生泥浆使得城市的环境恶化，造成二次污染。另外，由于浮力过大造成受拉现象，导致桩体自身造成容易腐蚀的现象，因此必须严格控制裂缝的宽度和裂缝的出现。这种方式的抗浮作用的理论体系和设计要求不够完善，实际操作中仍按照传统的抗压计算方法来设计。在实际中我们可以利用抗拔桩的承载力来确定抗浮桩的承载力。2.1.3永久性降排水抗浮法所谓永久性降排水抗浮是利用永久性

6、降水和排水的措施来使基础的底座水位始终处于预定的标准之下，能够有效地减少和消除地下水对建筑物的浮力作用，进而达到使建筑物具有抗浮的作用。该种方式不同于以上两种方式，该方式属于主动抗浮方法。其中降排水的措施主要是采用在地板下方放置倒滤层和积水肓管，使地下水能够集中地涌入到集水井当中被集体抽走，使得原有的浮力大大减小。此方式在施工过程中较方面，并且成本低廉，比较适合在渗水率较低的水面施行。当遇到渗水率较高的土层时，就会造成抽水的成本大大增加，除此之外还会造成附近区域土壤塌陷。因此在这种情况下，需要采取确保使盲沟不淤的措施，另外要注意定期进行维护，保证排水

7、系统能够正常有效地运行。从以上四种方法我们可以看出，每一种方法都有其各自的利弊，因此应该根据具体的土壤结构选择合适的地下抗浮方式。2.2抗浮方案选择在选择抗浮方案时，我们可以根据最低的成木，最先进的技术和最可靠的施工方式，并结合工程的特性、地质情况、环境情况筹因素选择最合理的抗浮方案。木项目主要以居民区娱乐场所为研究对象，土地上方设有人型结构的设施，并且自重承载能力小，抗浮的安全存在严重的隐患。根据地质勘探情况，可以看出该地的地下水对混凝土有微弱的腐蚀现象，对结构钢筋和钢结构具有中等的强度腐蚀作用。因此可以考虑采用以上的三种抗浮措施结合使用，在施工前

8、，需要从技术和成本方面作比较系统的考虑后才可以确定最优的设计方案。2.2.1锚杆抗浮措施锚杆抗浮的使用，从以