建筑工程抗浮标准讨论 (建筑抗浮工程设计等级怎么确定)

#头条创作挑战赛#

4 勘察与鉴定

4.2.3 抗浮工程勘察的水文地质参数试验包括抽水试验、注水试验、压水试验、渗水试验、连通试验等。水文地质参数及其测试宜符合下列规定:——针对专项勘察要求!

1 水文地质参数及其测试方法宜按表4.2.3选用,试验方法应按本标准附录C执行;

2 试验时应量测地下水的初见水位、稳定水位,多层地下水应分层量测;

3 地下水流向测点应按三角形布设并同时测定,数量不应少于3组;

4 抗浮设计等级为甲级的工程和位于斜坡场地、水文地质条件比较复杂的乙级工程宜进行不少于1个水文年的地下水水位监测。

4.2.6 勘察成果应包括下列主要内容:

1 场地区域气象与水文地质条件,近5年和历史最高地下水水位,地下水长期监测等资料分析和利用;

2 地下水类型和勘察期水位及其动态变化规律,补给与排泄条件、与地表水的水力联系,水位变化影响因素及趋势分析和评价;

3 存在不同类型地下水时应提供不同类型地下水的水位、混合水位并分析相互影响程度;

4 承压含水层、渗流场地产生潜蚀、管涌、隆起等破坏的可能性及状态分析;

5 地下水水位变化对场地及周边环境可能产生的危害分析和评价,并提出防治建议;

6 工程活动引起场地地下水水位、补给、径流、排泄等条件变化及对环境影响评价;

7 提供抗浮工程设计所需的参数及抗浮设防水位建议值;

8 结合拟定地下结构底板埋深及上部结构荷载分布等,提出抗浮治理方案建议。

[补充说明]建议“勘察阶段加入试坑观测"

理由:对于基岩和微透水土体,总体水量不大,可采用排水法或泄水法抗浮,但需要预估水量和水位,对于勘察钻孔测试有困难。故在基底随机开挖几个试坑,直观而动态的观测水位和水量,即可作为设计依据又可作验收条件。

未加:①在施工勘察阶段掌握渗流状态及定量设计计算的手段可行,但基坑开挖后并不符合实际状况,仅能作为设计参考,意义不大;②勘察阶段的目的主要是解决抗浮设放水位确定的基础,目标还是控制抗浮设防水位不出现(相当于预防措施);③实际可操作性不大。

4.3.3 既有工程抗浮安全性鉴定报告应包括下列内容:

1 已有勘察资料、验证勘探、现场检测等资料的复核及分析;

2 鉴定范围内的地层结构、含水层性质、水位和渗透系数等岩土性能指标和参数等的分析;

3 含水层的埋藏条件与地下水水位变化的关联分析;

4 既有地基、基础的实际受力状态和、变形程度及发展趋势的分析;

5 地下水变化对既有抗浮结构和构件、地基土性能影响分析和评价及发展趋势预测;

6 既有抗浮结构和构件的现状和、承载力及变形的分析和评价,可继续使用程度的建议;

7 既有抗浮措施失效原因及最不利工况条件稳定状态的分析和评价;

8 对后续使用期内可能遭遇的最高水位的预测分析,抗浮设防水位的建议值;

9 抗浮治理所需岩土性能指标和参数及抗浮治理措施、施工措施和监测等建议。

[补充说明] 详细规定抗浮安全鉴定报告内容,目的:

(1)目前常见的鉴定报告缺少现场检测内容支撑;

(2) 事故原因缺少详细分析,主观臆断—概念判断;

(3)鉴定结论模棱两可,无法使用,后续工作无指导作用;

(4)建议宽泛,缺少针对性,如因缺少定量分析,导致抗浮设防水位不明确;又如,因缺少构件检测,导致既有构件再利用成为不可能——报废处理!

5 设防水位

5.1.1 抗浮设防水位可分为施工期抗浮设防水位和使用期抗浮设防水位。施工期与使用期可采用相同的抗浮设防水位,拟采取地下水控制措施的工程可采用不同的抗浮设防水位。

[补充说明]施工期的设防水位到底有什么实用价值呢?

—强调施工期间地下水控制工况,安全性!提醒设计、施工和监理重视,事故在此阶段出现频繁!

5.1.2 场地及其周边或场地竖向设计的分区标高差异较大时,宜按划分抗浮设防分区采用不同的抗浮设防水位。抗浮设防分区的划分宜符合下列规定:

1 跨越多个地貌单元、地下水存在水力坡降的场地可根据地质条件分区;——流径环境不同!

2 场地内有不同竖向设计标高区时,可按竖向设计标高分区;—排泄出口不同!

3 同一竖向设计标高区域,原始地形、地层分布和水文地质条件等变化较大的场地,可按工程结构单元分区

5.1.3 遇到下列情况之一时,宜进行施工期和使用期内可能遭遇的最高地下水水位预测分析,并提供可作为抗浮设防水位确定依据的咨询报告:

1 抗浮设计等级为甲级或有特定功能要求的工程;

2 斜坡、地形起伏较大且周边环境比较复杂的场地;

3 水文地质条件比较复杂、水位变幅较大的场地;

4 因工程建设可能导致地下水补给、径流和排泄等条件改变的场地;

5 建设单位或设计单位要求的其他情况。

[补充说明]

(1)当拟建场地水文地质条件复杂且资料不充分时,应进行抗浮工程专项勘察,不能由岩土工程勘察完全替代。

(2)抗浮水位预测分析,不应作为岩土工程勘察工作或专项勘察报告的一部分,需要另行委托有资质的机构进行。

(3)结构工程师地位“提高”:应明确把握设计使用年限对抗浮设防水位的真实意义和作用,对不满足抗浮设计要求的岩土工程勘察报告,应要求予以补充、进行专项勘察甚至水位咨询。-顾好自己,还得同时照顾好上下游!

5.1.4 施工期和使用期抗浮设防水位不应采用未经分析论证的勘察期间实测的地下水水位。

5.1.5 对拟采用的抗浮设防水位有异议时,宜通过专项论证进行确定。

[补充说明](1)现场实测水位与勘察实施阶段有关,不具普遍性(低),且自身量测不准确;(2)“宜”论证,类似“超规”审查,也是给一个解决问题的方法,不排除“漏网”。

5.2.5 水位预测咨询报告宜包括下列内容:

1 预测范围或分区、环境条件及相互关系的影响分析;

2 场地工程地质与水文地质条件的分析与利用;

3 地下水水位变化规律、地下水与邻近地表水系水位等观测资料的分析和利用;

4 各相关岩土层性能指标和计算参数选用及影响分析;

5 预测方法和预测过程及符合性分析,预测结果分析和适用性评价;

6 施工期、使用期的时最不利组合工况的最高地下水水位建议值及其使用说明。

5.2.6 水位预测咨询报告宜经过专家评审验收后使用。

5.3.1 确定抗浮设防水位时应综合分析下列资料和成果:

1 抗浮设计等级和抗浮工程勘察报告提供的抗浮设防水位建议值;

2 设计使用年限内场地水位水位预测咨询报告成果;

3 地下水位长期观测资料、近5年和历史最高水位及其变化规律;

4 场地地下水补给与排泄条件、地下水位年变化幅度;

5 地下结构底板下承压水赋存情况及产生浮力的可行性和大小;

6 洼地淹没、潮汐影响的可能性及大小。

5.3.2 施工期抗浮设防水位应取下列地下水水位的最高值:

1 水位预测咨询报告提供的施工期最高水位;

2 勘察期间获取的场地稳定地下水水位并考虑季节变化影响的最不利工况水位;

3 考虑地下水控制方案、邻近工程建设对地下水补给及排泄条件影响的最不利工况水位;

4 场地近5年内的地下水最高水位;

5 依据地方经验确定的最高水位。

[补充说明]

(1)严格来说,施工期间地下结构底板可能遇到的最高水位并不完全是“设防水位”,而是一种“预防水位”。

规定施工期抗浮稳定性的判别要求,主要原因是无论是设计还是施工方,普遍忽视期间的地下结构稳定性问题,从而造成众多工程事故。

本条对施工期的设防水位下限进行了约束,应通过在设计图纸内要求施工期间控制地下水水位至地下结构底板底面下1m来规避。

(2)条文说明提到,为了保证安全性和简化设计流程,可以按统一的抗浮设防水位进行稳定分析和设计。

统一的设防水位并不代表设计流程仅需要验算一次或验算一种工况,而需要根据施工进展控制“预防水位”或主体结构的荷重,给出控制要求。

(3)如果设计项目未要求进行水位预测咨询,勘察报告又未明确施工期设防水位,此“预防水位”宜根据主体荷重条件、施工周期及季节,参考勘察期最高水位确定。

5.3.3 使用期抗浮设防水位应取下列地下水水位的最高值:

1 地区抗浮设防水位区划图中场地区域的水位区划值;

2 水位预测咨询报告提供的使用期最高水位;

3 与设计使用年限相同时限的场地历史最高水位;

4 与使用期相同时限的场地地下水长期观测水位最高水位;

5 多层地下水的独立水位、有水力联系含水层的最高混合水位;

6 对场地地下水水位有影响地表水系与设计使用年限相同时限的设计承载水位;

7 依据地方经验确定的最高水位。

5.3.4 特殊条件场地抗浮设防水位宜为本标准第5.3.2条、第5.3.3条确定水位与下列高程的最大值:

1 地势低洼、有淹没可能性的场地,为设计室外地坪以上0.50m高程;

2 地势平坦、岩土透水性等级为弱透水及以上且疏排水不畅的场地,为设计室外地坪高程;

3 不同竖向设计标高分区地下水可向下一级标高分区自行排泄时,为下一级标高区高程。

5.3.5 既有工程抗浮设防水位宜依据抗浮安全鉴定并综合后续使用年限确定。

[补充说明] 因其多变,不能统一规定。如某工程可采用:

专一:拟建建筑场地一般比规划的或已建的周边道路高,因此取整坪平标高或室外标高以下0.5m。

专二:取室外地面以下作为抗浮水位显然不合理。现在城市内涝倒灌,应将室外地坪高程作为抗浮设防水位。

专三:取室外地面高程有点保守,一般情况下按整平后的室外地面高程下1.0m取。

专四:抗浮设防不能局限于拟建场地的范围,应综合考虑填土性质,压实程度、周围道路的标高、地面标高、排水系统、地下水的赋存、补给、排泄等各种因素。

专五:取0.5m和1.0m都保守,应按照场地水位最高时的标高取。如果原勘察报告不肯修改,另提供的抗浮水位。

专六:地下水的埋藏与赋存、径流与渗透是相当复杂的,且建设地形和周边环境变化不可掌控,区域性补给和排水条件随时可能有较大改变,因此抗浮水位经由专家论证确定。

专七:对于不透水或弱透水场地,1)无固定水位可不考虑抗浮—事故较多;2)取室外地面标高作为抗浮水位—保守。

5.3.5 既有工程抗浮设防水位宜根据抗浮安全性鉴定并综合后续使用年限确定。

[补充说明]设计人员明确把握后续设计使用年限对抗浮设防水位的真实作用,更能判断抗浮设防水位是否准确,对不满足抗浮设计要求的岩土工程勘察报告,当地勘提供的抗浮设防水位不准时,设计人员应该要求补充勘察或进行专项勘察。

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