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漫谈岩土——工程抗浮技术

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在建筑工程领域,岩土工程的抗浮技术是保障结构稳定的关键。面对暴雨引发的地下室问题,我们需深入探讨如何避免“水盆效应”和确保工程安全经济。

首先,高层建筑的回填材料选择至关重要。《建筑工程抗浮设计标准》提倡兼顾侧限和防止水盆效应,要求回填土如砂石、灰土需在满足结构限制的同时,充分考虑其对水位的影响。例如,图1所示的案例,正确选择和应用回填材料是避免问题的关键。

经济性也是不容忽视的因素。不同回填材料成本差异显著,设计时需根据工程条件,如自然放坡或边坡支护,权衡土质、施工难度和成本效益。预拌流态固化土作为新兴技术,因其工作性强、强度可调等特性,已在多个项目中得到验证,如北京城市副中心地下管廊和西安幸福林带项目。

图2: 在特定场景下,预拌流态固化土的应用显示出其优越性,作为专家评审,这无疑是对抗浮设计的有力补充。

然而,抗浮设计并非孤立存在,它需要与施工紧密结合。例如,北京采用的预拌固化土不仅解决了回填难题,还通过排水限压法,如明沟集水井,控制了地下水位。在施工过程中,必须严格遵循《建筑工程抗浮技术标准》,如规定地下水位需低于结构底板1.0m,防止水位波动导致的浮力风险。

地表水的管理同样重要。设计时需考虑使用期间的抗浮水位与覆土面的关系,强调回填土的防水性能,如级配砂石、灰土夯实。同时,回填材料的选择要考虑到其对侧限和水盆效应的影响,以灰土、黏土等材料为宜。

总结来说,抗浮工程的风险与复杂性要求设计者和施工者在规范要求与实际操作间找到平衡,确保每一环节都严谨细致。只有通过精确的地勘报告、合理的技术选择和全方位的预防措施,我们才能有效避免地下室结构受到“水盆效应”的威胁,实现工程的安全和经济效益。