[发明专利]一种适用于承压含水层场地的建筑物抗浮水位取值方法

说明书

技术领域

本发明属于建筑结构抗浮工程技术领域，特别是涉及一种针对承压含水层场地类型的抗浮水位取值方法。

背景技术

地下抗浮水位是抗浮设计的核心，确定合理又安全的抗浮水位是勘察工作中关键的环节。现有规范、手册、文献对于抗浮设防水位的确定没有统一的、具体的方法或公式，大多的抗浮水位提供是按勘察实测最高水位，近3～5年最高水位或历史最高水位甚至室外地坪标高确定，但是在承压含水层场地，当地下建筑物或基础揭穿了上部隔水地层后，抗浮水位高于地下水位，因此按经验取值往往得到不合理甚至错误的取值结果，引发基坑抗浮失效等事故。

发明内容

本发明的目的是针对现有的对于抗浮设防水位的确定方法的不足，提供一种针对承压含水层场地类型的抗浮水位取值方法，从而避免传统的按经验取值得到不合理或者错误的取值结果而引发的基坑抗浮失效等事故。

本发明的技术方案是：

通过观测孔测量的承压水水位高程、泉水出露高程，绘制场区、场地水位变化线性关系图，通过水位变化线性图确定场地抗浮水位变化范围，整体地下建筑物按高值确定抗浮水位，分段地下建筑物区间按高值确定抗浮水位。

进一步的，包括如下步骤：

1)分析场地地层结构及地质构造特征；

2)分析场地水文地质特征，承压水是指地下水充满上下两隔水层之间的可溶岩含水层中、且具有一定水头压力的地下水，地下水主要通过层间结构面、顺层发育的溶洞、溶裂由高势能区沿向斜核部向低势能区排泄，在可溶性含水层与隔水层接触带常伴有上升型泉水出露示；

3)通过观测孔测量上部潜水含水层的水位高程、下部承压水水位高程、泉水出露高程，绘制场区、场地水位变化线性关系图；

4)通过水位变化线性图确定场地抗浮水位变化范围，整体地下建筑物按高值确定抗浮水位；分段地下建筑物区间按高值确定抗浮水位。

本发明针对承压含水层场地，提供了一种合理、可靠的抗浮水位计算方法，由于场地存在承压水头，当地下建筑物或基础揭穿了上部隔水地层后，地下水头可能高处地面，因此有效避免依据传统方法所得到的弊端，避免了抗浮失效事故的发生。

附图说明

图1是地下建筑物基础位于承压含水层抗浮水位示意地质剖面图。图中：1.岩溶含水层 2.隔水层 3.上升泉及出露高程 4.钻孔及水位高程 5.地下水位线 6.第一段场地及抗浮水位h₁

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明，但不作为对本发明的任何限制。

如图1所示，本发明是通过观测孔测量的承压水水位高程、泉水出露高程，绘制场区、场地水位变化线性关系图，通过水位变化线性图确定场地抗浮水位变化范围，整体地下建筑物按高值确定抗浮水位，分段地下建筑物区间高值确定。

具体的，确定承压含水层场地的建筑物抗浮设防水位的步骤如下：

①分析场地地层结构及地质构造特征，承压型含水地层场地是指上下均为具有一定厚度的隔水或弱透水地层、中部为含水性较好的可溶性灰岩、白云岩地层分布区，承压含水层分布区大多为向斜构造，如向斜槽谷或向斜盆地；

②分析场地水文地质特征，承压水是指地下水充满上下两隔水层之间的可溶岩含水层中、且具有一定水头压力的地下水，地下水主要通过层间结构面、顺层发育的溶洞、溶裂由高势能区沿向斜核部向低势能区排泄，在可溶性含水层与隔水层接触带常伴有上升型泉水出露示；

③通过观测孔测量上部潜水含水层的水位高程、下部承压水水位高程、泉水出露高程，绘制场区、场地水位变化线性关系图；

④通过水位变化线性图确定场地抗浮水位变化范围，整体地下建筑物按高值确定抗浮水位；分段地下建筑物区间高值确定。

按照本发明的技术方案获得的通过观测孔测量的承压水水位高程、泉水出露高程，绘制场区、场地水位变化线性关系图，如图1所示。

图中：建筑物基础置于上下隔水层之间的岩溶含水层中，上部隔水层揭穿后，场地地下水位线可根据钻孔水位高程H₁、岩溶泉的出露高程H₂、H₃进行确定，确定方法如下：把钻孔水位高程H₁、岩溶泉的出露高程H₂、H₃投影到剖面上，用直线连接得到场区的地下水位线。斜坡地段分段提供场地的抗浮水位，每一段的抗浮水位区该段地下水位最高值，如第一段取h₁，第二段取h₂。

当然，以上只是本发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。