徐伟伟　周辉

【摘要】随着经济的不断发展，社会的不断进步，我国的人口逐渐开始增加，越来越多的高层建筑被建造了出来。科学技术的不断进步使得车辆逐渐开始普及，私家车已经开始普及，停车场就成了现在需要面对的主要问题。为了更好的满足现在私家车对于停车场的要求，越来越多的地下停车场被建造了出来。但是地下停车场的建造过程中面临着很多的问题，本文主要介绍了地下停车场建造过程中的抗浮设计的问题，对于地下工程常用的抗浮措施进行了相应的比较，并结合一定的工程实例进行了相关的探讨。

【关键词】地下车库；抗浮；水浮力

近几年来我国的高层建筑开始逐渐的增多，这也就导致了我国现在的地下工程建筑的面积越来越大。为了更好的满足私家车的停车问题，在每一幢高层住宅区地下都与若干的高层建筑物设计了贯通的大型车库，这些地下车库的深度都是非常深的。同时为了更好的利用地下空间，不仅仅是在主楼或者是裙房下设置了地下停车场，在各个建筑物中间的空地下面也设置了地下的停车场。这些地下停车场一般情况下都是连到一起的，这就造成了施工设计不叫困难。而且深度的加深、面积的加大造成了地下水库的抗浮设计问题日益突出。抗浮设计是否合理直接关系到了地下工程的质量，关系到地下车库能否正常使用，关系到地下车库使用过程中的安全问题。本文介绍了抗浮力的计算方式以及在大型地下设施中常见的几种抗浮措施。

一、水浮力与抗浮力的计算

1、抗浮设计水位的确定

在进行抗浮设计之前，需要确定工程的抗浮设计水位。在工程开始之前对当地进行工程地质勘察的时候一般只是会对勘察期间的地下水位计其变化范围进行勘察，同时会提到的就是常年该地区的地下水最高水位。但是在大型的地下车库建设的过程中，需要对地下水水位有更加深刻的认识，需要在工程开始之前对地下水的水位进行更进一步的研究，从而针对此次工程，确定好工程建筑的防水设计水位以及抗浮设计水位。大型地下停车场的抗浮设计水位不是指常年的最高水位，也不是在勘察的过程中地下水的水位，需要对该地区地下水水位历年以来的变化进行综合分析，同时需要考虑到的因素还有地下水水位的补给、排泄，再充分的结合此次工程的重要性以及在工程完工之后地下水水位变化的可能性来准确的确定大型地下车库的抗浮设计水位。一般来说，选取的抗浮设计水位应该就是在工程建成使用的整个过程中，该地区地下水水位的最高水位。但是也有特殊的情况，比如说某个地区的最高地下水水位超过了工程施工的地面，那么就只能选取工程施工地面作为抗浮设计水位。

2、水浮力的计算

地下水在对地下停车场等地下建筑产生作用的时候是跟水直接作用于水中的物体是不一样的，作用机制比较复杂，所以说想要十分准确的确定地下水对于地下建筑物的压力还是比较困难的。在不用的地质条件之下，地下水对于相同的地下建筑物的作用力是不一样的，也就是说在计算水浮力的时候还需要考虑当地的地质状况。在一些透水性比较好的地方，地下水的水浮力是不应该进行折减的。而在透水性不好的地质条件之下就需要对水浮力进行一定的折减，如果当地岩层的透水性极差的情况下甚至于可以不考虑地下水浮力的作用。对于需要对地下水的水浮力进行折减的情况下，需要根据当地具体的地质状况进行详细的研究来确定。本文详细介绍一下不考虑水浮力折减的情况下水浮力的计算。

一般的情况下，地下水的抗浮水位与地下建筑物的位置关系一般有两种，分别通过图一和图二进行表示。

图一 抗浮设计水位与地下建筑物的位置关系一

图二 抗浮设计水位与地下建筑物的位置关系二

图一和图二中表示的两种水浮力与地下建筑物位置关系中，单位面积的水浮力标准值计算公式分别用一下两个表达式进行表示：

Sk = γs（ h3 - h2）

Sk = γs（ h3 - h1）

在上面两个表达式中Sk表达的是单位面积的水浮力标准值，单位是千牛每平方米。，γs表示的是水的容重，单位是千牛每立方米。，h1表示的是抗浮设计水位到地面的距离，单位是米。，h2表示的是工程顶板上表面到地面的距离，单位是米。h3表示的是工程底板下表面到地面的距离，单位是米。

水浮力效应的设计值应该是：S = γk × Sk 表达是中γk 表示的是水浮力的分项系数。

二、大型地下车库抗浮的措施及比较

1、增加质量

地下水对于地下车库的作用主要是浮力，当地下车库的总体质量小于地下水产生的浮力的时候，地下停车场就会发生上浮。从这个原理中我们可以想到，只要我们加大地下停车场的质量，使其超过地下水对停车场产生的浮力，就可以解决地下水浮力的问题。增重法主要可以通过对一下几种方法来实现：顶板覆土增载、地下车库底板增厚、室内堆载以及边墙加载。这种方法的优点是显而易见的，那就是施工过程简单，技术含量不高。但是缺点也同样明显，增加质量的同时，增加的质量可能被增加埋深造成的浮力完全抵消掉，这样就得不偿失了。

2、抬高地下室底板法

抬高地下室底板，一般有两种方法可以实现，第一种就是将建筑物的高度进行整体上的上移。第二种方法是降低地下建筑物的层高。这两种方法都能够有效的对地下室的地板进行抬高，从而实现地下水浮力对于地下建筑物的作用。这种方法的缺点十分的明显，降低地下建筑物的层高有可能会影响到地下建筑物的功能。增加建筑物的总高会增加施工的难度。

三、结术语

我国的人口数量正在逐渐增多，随着社会科技的不断进步，经济的不断发展，私家车已经开始越来越普遍，我国私家车的数量已经名列世界前茅了。但是私家车的普及也带来了一个问题，那就是停车位供不应求，为了提供更多的停车位，地下停车场慢慢发展起来，但是与很多的地下建筑一样，地下车库面临着抗浮问题。本文介绍了地下水浮力的计算，以及地下车库抗浮的几项措施。

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