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地下室抗浮不足原因分析及处理措施

作者：彭海雁
来源：《中国房地产业》2018年第14期

【摘要】通过对地下车库抗浮不足的事故工程进行调查，分析了事故产生的原因，并总结
抗浮不足后采取的处理措施，可供类似工程参考。

【关键词】地下室抗浮不足；原因分析；应急措施；加固处理

随着国内建设速度的加快，人民物质消费的提高，机动车的需求量也日益增加。为满足住
宅用户的停车需求，配套的大规模地下车库兴起以此解决地面停车难的问题。地下车库由于自
重较小，因抗浮不足造成的破坏事故时有发生。为确保地下建筑的人员及结构安全，应足够重
视地下建筑的整体及局部抗浮设计。同时，事故发生后，地下结构发生的破坏：底板隆起，地
下外墙、柱开裂，顶底板出现裂缝等，造成了巨大的经济损失和带来后期使用的安全隐患。因
此，对事故工程进行原因分析及事故后处理也显得尤为重要。本文通过对事故工程的研究，对
事故原因及事后采取的措施进行了分析和总结，为处理实际问题提供一定的参考价值。

1、抗浮不足原因分析

1)气候变化。特别在南方地区，雨水丰沛，丰水期间，多日连续暴雨，地下水位骤升，超
过抗浮水位。

2)地理条件。部分事故工程处于地势较低处，场地外侧水源汇集到该工程，地下水排水不
畅，水位迅速上升，超过抗浮水位。场地地下环境受地下水、土压力等因素的影响，不仅要考
虑本场地的地质情况，还要调查分析场地以外的水文、地质条件（河道，地铁，深基坑等），
以防不利因素对本工程的影响。

3)自重不足。施工时，在地下室主体结构已完成的情况，顶板及地下外墙周边却未及时回
填覆土，以致结构自重不足以抵抗水浮力。

4)施工降排水措施不到位。考虑经济、工期等因素，在结构顶板荷载未加载完毕时，就提
前停止降水措施，场地内又无组织排水措施，外墙回填土回填不到位，致使大雨期间大量的地
表水通过回填不密实处，涌入底板底，形成水浮力，导致车库上浮[1]。

5)设计不足。地下工程的抗浮设计参数、简化计算及模型模拟是否正确合理，直接关系到
工程的安全可靠，设计人员应具有相当的专业水平及责任感。

2、地下室抗浮应急措施

事故发生后，应对地下室采取及时的应急措施以防止破坏加剧，减少损失。具体有以下几
种：

1)增配重。可以通过顶底板覆土、增设底板叠合混凝土层使结构自重及其上作用的荷载增
加，能抵抗水对建筑的浮托力。但要保证顶板荷载的增加量在结构梁柱可承受能力范围内，否
则会给结构造成二次破坏。底板增设叠合层或者进行地面堆载，会降低车库净高，影响建筑的
空间使用功能，需与建筑协调。回填顺序，建议先进行顶板的覆土回填，再回填室内填土，避
免底板上增加的重量对柱产生拉力。但考虑车库上浮，已造成结构柱破坏严重，内力分布改变，
马上进行顶板覆土，可能加剧构件的破坏，建议对构件加固后，再进行顶板覆土的回填。

在场地车库存在大量积水情况时，若无法降低室外地下水，可利用积水增加结构自重，抵
抗一部分浮力。若此时马上采取抽取措施，基底所受浮力增加，反而会加重结构破坏。

2)增设底板锚杆。锚杆一端连接地下室底板，一端锚固于稳定的岩层或土层，通过锚固体
与基础以下各地层之间的摩阻作用，以抵抗地下水浮力。在水头压力较大时，效果比较稳妥，
但工程造价高，施工周期长，会切断部分底板钢筋，对原结构的受力有影响。

3)灌浆阻水：将浆液灌入地下车库周边及底部土层的裂隙、孔隙中，形成连续的阻水帷幕，
以降低地下水渗流量及水头压力[2]。施工难度大，会改变了地下周边水文环境。

4)排水泄压：在车库周边开挖排水明沟，排水井以及在底板上开设泄压孔。这些办法直接
有效地降低水头高度，操作简便，效果明显，但可能会对周边地下水文环境有影响。注意控制
水压和排水速度，对整个地下车库的变形进行实时观测并记录沉降速率及沉降量。抗浮不足后，
场地采取何种措施，应根据工程特点，水文地质资料，场地条件，施工可行性综合考虑。现场
及时有效的措施，能极大地降低结构的破坏程度，为后期的加固处理降低难度。

若措施采取不当，可能会对结构造成二次破坏。

3、加固处理

为保证工程后期的正常使用提供安全保障，需对破坏构件进行裂缝修复及加固处理。1)地
基加固[3]。地下室上浮后，场地内积水渗入底板持力层，降低了土层的抗剪强度和承载力；后
期采取的降排水措施，会使基础下部分持力层土质流失，形成空隙，可采取压密注浆加固法对
地基进行处理。实时监测场地及相邻建筑的沉降、裂缝等，注浆后进行检验[3]。

2)底板加固。采取底板裂缝灌注环氧树脂并在板面增设100～200MM厚混凝土叠合层处
理，布置单层双向钢筋，纵筋应植入混凝土墙内。

3)外墙、柱加固。地下室上浮后，上部梁约束墙柱竖向相对位移，限制了自由变形，外墙、
柱产生水平裂缝，严重影响了外墙、柱的