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某工程地下室上浮原因分析及处理措施

摘要：某房地产项目设计为多栋塔楼带单层整体大地下室，在一次暴雨后地下室底板局部上浮约20～140mm，框架柱与地面和柱帽连接处出现裂缝，部分柱顶混凝土破坏。文章分析了地下室上浮原因，并介绍了处理措施，为类似事故处理提供参考。

???????关键词：地下室，上浮，结构破坏，处理措施

???????1引言

???????随着经济的发展和城市进程的加快，在土地资源有限的情况下，人们对地下空间的开发利用越来越重视。为了解决城市空间不足，大量带有地下室的高层建筑物、下沉式广场、地下车库、地下商场等建筑大量出现。在施工过程中，由于荷载还未完全加上，基坑降水过早

???????停止，或突遇到强降水等原因，地下室容易发生上浮、倾斜，进而导致地下室结构发生开裂、隆起等现象。如何防止和处理地下室上浮事故，已经成为建设方、设计院、施工单位等共同关心和研究课题[1]。

???????2工程概况及上浮事故过程

???????拟建项目位于武汉市汉阳区四新片区，为54栋32~45层住宅楼，分三个地块开发，每个地块均设一层整体地下室。出现地下室上浮地块地面设计标高22.8m，基础埋深为-5.6~-7.7m。相邻其它两个地块地下室在此之前已完工。

???????拟建地下室为整体结构，呈不规则形状，基坑开挖深度最大约为4.7米，一般为3.5米左右。基坑西侧和南侧为在建市政道路，最近处距离约8m（市政道路路面高程约21.58m）。拟建场地在勘探深度（53.7米）范围内除表层分布有（1-1）杂填土和（1-2）吹填土（Qml）外，其下为湖积成因的（1-3）淤泥（Ql）、全新统冲积和湖积成因的（2）、（3）层粘性土（Q4al+l、Q4al）和中更新统冲洪积成因的（4-1）、（4-2）层粘性土和（5）层含粉质粘土中粗砂夹角砾（Q3al+pl），下伏基岩为白垩系—下第三系（K-E）泥质粉砂岩。

???????基坑开挖深度范围内周边土层为：（1-1）层杂填土，（1-2）层吹填土，（1-3）层淤泥，（2）层粘土，基坑坑底座落于（1-1）层杂填土、（1-2）层吹填土、（1-3）层淤泥和（2）层粘土等不同的土层中，局部基坑开挖深度较大，基坑周边土层强度偏低，且基坑内有工程桩需要保护，基坑工程重要性等级可定为一~二级。

???????拟建建筑物均采用钻孔灌注桩，高层建筑物以（6-2）中风化泥质粉砂岩为持力层，桩径800mm和1000mm，地下室以（5）层含粉质粘土中粗砂夹角砾位持力层，桩径700mm。勘察报告建议的抗浮水位取建成使用阶段室外地面标高。

???????本地块桩基于2015年完成，至2016年5月部分高层已施工至十层左右，地下室顶板已完成，与高层主楼相邻的后浇带已浇筑完成，基坑周边暂未回填，地下室顶板之上覆土暂未覆盖。2016年5月的一天晚上暴雨过后，第二天早上发现发现地下车库中间区域内大部分框架柱与地面和柱帽连接处出现裂缝，部分柱子顶部混凝土破坏。经测量，出现裂缝区域的车库底板上浮约20～140mm，面积约2000余平方，呈中间上浮大、四周逐渐降低分布，甚至有部分构件出现了较严重的开裂和局部混凝土破碎现象。地下室顶板高程21.10~21.50m，雨停后基坑周边水位未漫出周边市政道路（标高为21.58m），水深约3m。

???????3上浮原因分析

???????上浮事故发生后，建设方组织各参建单位召开了会议，初步分析事故原因有以下几点：

???????（1）天气原因。根据气象预报，前夜大雨降雨量超过50mm/小时，达到暴雨级别，短时强降雨导致周边排水通道排水不畅，雨水汇集到基坑周边增大了浮力导致地下室上浮。但天气原因为客观因素，如果设计和施工考虑周全也可避免上浮事故。

???????（2）设计考虑不周。拟建场地原来为低洼地段，下雨易积水，设计对于抗浮计算时，未单独设置抗浮桩，地下室桩基设计以抗压为主，仅考虑了正常使用阶段满足抗浮稳定，但没考虑施工期间的临时抗浮措施，特别是地下室顶板已完成但上部覆土未覆盖时，地下室总荷载较小的不利工况。计算结果表明，当地下室底板上部无覆土荷载时，短时强降雨导致浮力突然增大，导致地下室结构自重与工程桩的抗拔力合计不能满足抗浮要求时，地下室上浮是必然的。设计未考虑到地下室从开始底板施工到上覆土完成需要历经较长时间，而本地下室刚好在雨季来临前完成顶板，已完成的相邻两个地块地下室顶板完成的时间均避开了雨季，未发生上浮事故。据统计，国内外发生的上浮事故中，70%均发生在施工阶段，可见多数地下室上浮事故发生在施工阶段，而不是正常使用阶段[2]。

???????（3）施工原因。施工单位按照常规施工顺序在地下室顶板完成后就将后浇带先封闭，未考虑已进入雨季，使得整体地下室形成封闭的箱体