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雨季地下室柱子斷了十幾根!都是浮力惹的禍?

發布日期:2020-06-19 14:18:12 瀏覽量:553


視頻地址:https://v.qq.com/x/page/f3003qfs2f8.html


主體一萬平米,五層已經在封頂了,地下室中庭斷了十幾根柱子,地面開裂,還好沒塌,大樓主體也沒事,具體原因還不能確定,專家組過來檢測不是質量問題,材料是沒問題的,都扭成這樣了,鋼筋還沒斷,初步判斷是前幾天一直下大雨,地下室積水很深泡了好久,天剛晴了,晚上又打混凝土,幾十噸的泵車壓在上面,加上震動導致的,或者是設計院的設計有問題,這個區域三百平米左右的地面發生了點位移!


那么到底是什么原因導致柱子大面積被剪斷


一個小小的抗浮居然有這么大的威力,先看幾個實例,再思考思考抗浮到底有多厲害。


案例一


貴州巖溶地區某建筑物位于斜坡地帶,建筑物長93m,寬36m,地上3層,地下l層(-4.8m架空停車場),局部地下室,地下室長38.8m,寬36m,獨立柱基礎,單柱最大荷重3800kN,地基持力層為中風化泥質白云巖,Ⅱ類建筑場地。后設計改地下室為地下設備試驗室,設計地坪標高1112.000m,地下室底板標高為1107.200m,框架結構。該工程于2009年12月完成巖土工程勘察,2011年3月開始基礎施工和基坑開挖,在2011年6月4~8連續強降雨,大量的地表水漫流灌入地下室場地內,基坑大量積水,造成地下室底板上浮,導致局部結構梁拉裂,11軸交G軸上浮高達68mm,16~17軸交G軸上浮高達48mm,15~16交B~C軸因為電梯井未上浮(見圖1)。此時該工程才完成地基基礎施工和地下室頂板(1層樓面)施工,基坑還未回填。



(1)地形地貌情況:建設單位在場地周邊進行土石方平場,在建筑物場地東側堆填高出地坪標高約1.0m的填土層并且封閉,該填土主要由粘土組成,未經壓實處理,富水性較好。在南方強降雨季節,大量的地表水人滲在基坑周圍形成泡水帶,改變了地下水的埋藏條件,并改變了地表水、地下水的補、徑、排條件,在雨季,地下水位上升。

(2)設計情況:設計期間因把架空停車場改為地下設備試驗室,并未注意因地面標高變化及環境地貌改變后對原勘察報告抗浮水位的修正,盲目參照勘察單位的抗浮水位以及建議“可不考慮地下室的抗浮作用”未對地下室作抗浮設計及防滲設計,并且未在施工圖上注明施工期的防、排水措施。

(3)施工期情況:施工期忽視降、排水對地下室破壞的重要性,施工期間未嚴格按施工組織設計采取降、排水措施并且在抗浮結構未達到設計預定目標時就停止了降水,再者,明知建筑物未考慮抗浮和防滲措施,地下室完工后不按要求及時回填,并在雨季施工期間不及時采取降排水措施,基坑大量積水,導致地下室上浮破壞。


案例二


“夢幻園”商住小區,位于海口市秀英港東南,現已建成22層和18層兩幢商住樓主體工程。在兩幢主樓中間有一棟四層裙樓,該樓地上四層,地下室兩層,占地面積約3000m"。基礎采用梁板式筏型基礎,埋置于粘土隔水層之上。該裙樓基礎于1994年8月13日施工到士0.000時,因建筑單位緩建,上部建筑未能繼續施工,并同時停止基坑降水;又因未及時回填或采取箱體灌水等措施以保證自重大于上浮力,于是在1994年10月13日,因連續下大雨地下水位升高而導致基礎上浮。上浮量最大處達70cm。事故發生后,經詳細檢查,基礎底板80cm厚的鋼筋混凝土末被破壞,但剪力墻發生扭裂現象。后采用井點降水處理,上浮的基礎降底了40cm,尚余30cm不能核復歸位。從1994年10月至1996年9月近兩年的時間里,業主、設計和施工單位,雖然作了一定程度的基礎補強工作,但是上部建筑仍然未能施工,致使這個剪力墻與梁板筏基礎構成的箱體結構長期空著。當1996年9月20日大暴雨襲擊時海水位驟然,高出海岸邊地下水位,局部低洼地帶產生海水倒港溜現象,使該基礎的排水系統失效而造成基礎第二次整體上浮,現己高出士O.000達4.5m成為人們所見到的早地“水泥船”。 


案例三


地下一層之結構物,地下室底板位于地表下4.2m,開挖采用鋼軌樁擋土,地下水位約于地表下lm左右。花蓮地區大部份為卵碌石層,本工程亦不例外。上浮發生時地下室結構主體己完成,且鋼軌樁己拔除,在施作地面一樓結構體時工地停止抽水,隨即造成地下室結構體上浮,其最大上浮量約為15cm。事故發生后,采用加裁及減壓的措施同時進行處理,除在地下室灌水以增加重量外,還在基地外圍進行抽水。采取以上之處理措施后,地下室之最大上浮量降至9cm左右。殘余的9cm上浮量以調整后續建筑之方式收尾,并未再作其他之處理。本案發生原因主要是因為過早停止抽水所引起,此時結構體重量仍低于水浮力。以致造成微量上浮。 


高層結構的周圍一般有較低的裙房或地庫,當兩者作為一個整體驗算時,高層部分的結構荷載大,整體抗浮一般沒有問題,而較低的裙房或地庫結構荷載小,卻可能出現局部抗浮不足的問題。因此,裙房或地庫抗浮設計必須進行整體抗浮和分區、分塊的局部抗浮驗算。地下室結構在整體上浮力的作用下,其受力可能發生很大的變化,可能跨度變大,有時甚至成為懸臂結構,因此,局部抗浮不能忽略。

有些設計師只計算上部結構總自重標準值大于總的水浮力設計值,就認為抗浮設計滿足要求,未分析其上部自重荷載的分布和抗浮力的傳遞途徑,造成局部范圍因抗浮壓力或拉力小于水浮力,導致底板隆起,甚至造成地下室及上部結構構件大面積破壞。還要注意,有些設計人員和施工人員對地表水作用認識不足,當地下室地基為不透水的巖層且支護嚴密的基坑,認為不存在水浮力,造成施工期間或使用期間地下室上浮破壞的盲點。

此類基坑一旦暴雨來臨,地面的地表水可能流入基坑,低洼場區或城區地下下水管道復雜的地段,極易形成“腳盆”效應,基坑成為“大腳盆”,地下室就是“小腳盆”。有些設計人員和施工人員對“腳盆”效應認識不足,設計圖紙對施工時抗浮措施的要求只字不提,施工人員在施工過程中不關注降水或在抗浮結構未達到設計預定目標時就停止降水,該類地下室上浮事件在南方地區時有發生。




文章來源: 永年加固公司
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