01原因
原來樓會浮起來是因為我們日常生活中水所引起的,更具體的來說是地下水。水,人類賴以生存的物質,充斥著整個世界。
在現代城市生活中,我無處不在。
除了是資源,我也會帶來災難,隨著城市地下空間的開發,我逐漸展現出了邪惡的一面。
當地下建築修建在地下水豐富的場地中,或在某些不透水場地中時,會因盆池效應導致地下建築上浮。
02危害
貴州岩溶地區某建築物位於斜坡地帶,建築物長93m,寬36m,地上3層,地下1層,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採取降、排水措施並且在抗浮結構未達到設計預定目標時就停止了降水,再者,明知建築物未考慮抗浮和防滲措施,地下室完工後不按要求及時回填,並在雨季施工期間不及時採取降排水措施,基坑大量積水,導致地下室上浮破壞。
當地下室整體上浮,將會與周邊自重較大的塔樓間產生變形差異,導致結構破壞。
有時也會出現區域性上浮,造成地板開裂
很多抗浮事故還會發生在覆土尚未完成的建設期,建設單位以為基坑回填便可以停止降水。而此時覆土還未覆蓋,抗浮力未能完全達到設計條件,也會造成抗浮問題。
地下室上浮帶來的危害是很大的,修復的成本也很高,近年來不斷有抗浮事故曝光。
03解決
對於工程抗浮問題,其實解決的方法也有很多,大體分為主動和被動兩大類。
03。1被動抗浮方法
抗浮錨杆就是一種常見的方法,錨杆與結構地板牢牢連線,並透過自身與土體的摩擦力或粘結力為地下結構提供上浮的抵抗力。
它可以將建築牢牢固定在地基上
但是,錨杆也存在一些問題,比如錨杆在設計時考慮各位置承受的拉力是一致的,但實際情況中受抗水板影響變形,往往各自受力差異很大。
容易導致錨杆產生多米諾骨牌效應,依次逐個失效,透過對錨杆施加預應力可以減小底板的差異變形,避免錨杆間受力差異過大的問題。
同時,錨杆還要考慮整體抗浮的要求,若水浮力大於錨杆範圍內有效土體的浮容重,則地下室會與錨固段的土體一併浮起。
當地下室埋深太大時,使用錨杆這種抗拔力較小的抗浮結構無法滿足要求,還需要採用威力更大的抗浮樁。
抗浮樁提供的抗拔力更大,佈置間距也更大,相對位置對稱,一般不會出現逐個失效的情況。
03。2主動抗浮方法
還有一些主動抗浮方法,用主動的方式來解決水浮力問題,造價一般便宜得多。譬如排水卸壓法,可以透過卸壓孔將地下水的靜水壓力卸去,沒有壓力也就不存在抗浮的說法了。
理論上無論埋深多大的建築,只要有足夠的卸水孔,都可以解決掉抗浮問題。但是,卸壓也不是萬能的,如果水頭壓力太大,地層透水性太強,則卸壓需要排卸的水量過多,抽排水負荷較大,運維成本高,且抽排不及時還會影響建築功能使用。
過去為了節約成本,也設計過回管的排水方式,但這樣長期自流會導致地下室潮溼,且流出的水體長期受微生物影響發出刺激性氣味,影響地下室使用。
在某些泥沙易流失的地方,自流的方式還會帶走泥沙,引發地基承載問題。
過去還發生過卸壓時水量過大,造成地下水倒灌,影響地下室使用的情況。
03。3其他抗浮方法
除了上述處理方法,在一些特殊的場地還可因地制宜的設定抗浮措施。在坡地上,透過設定管涵或導流槽使得地下水排洩不淤積,避免發生抗浮事故。
在不透水的場地中,利用止水材料封堵肥槽,同時設定盲溝或基底透水層,即使抽排滲入的地下水也可使得建築避免抗浮。
未來對於水的瞭解越來越透徹,工程抗浮的設計方法也會越來越靈活。
以上就是超哥帶你學工程知識的“樓浮起來”的知識分享。記住超哥,學習更多實用的工程知識。