一种岩溶地区地下室底板抗浮设计方法技术领域
本发明属于地下室底板抗浮设计领域，尤其涉及岩溶地区地下室底板抗浮设计。
背景技术
随着城市化进程的加快，城市用地变得越来越紧张，城市高层建筑或超高层建筑
越来越多，基础埋深也越来越大。伴随而来的是大量地下商场、地下停车库、地铁以及多层
地下室等不断涌现，因此，地下室的抗浮问题已成为一个事关工程建设的共性问题。在沿海
部分城市，如上海、大连、厦门等，由于地下水浮力问题频发，已严重影响了工程建设。在西
南山区如贵州、云南等地，由于大部分地区处于岩溶地带，地下水储量丰富，也极易产生地
下水的浮力问题。
对于地下室底板的抗浮设计，工程上常见的设计方法有压重法(如增加底板厚度
或覆盖土层厚度)抗浮、抗拔桩抗浮、抗浮锚杆抗浮等。然而，上述方法使用的前提都是在考
虑地下室受完整浮力的情况下，即考虑抗浮水位以下的地下室部分全部受到浮托力作用，
这无疑大大增加了抗浮成本。事实上，在岩溶山区，城市建筑场地地质环境非常特殊，基岩
通常作为建筑物的持力层。在无大的爆破开挖震动或大的构造影响的情况下，基岩地基封
闭性相对较好，这就使得减小地下室浮力成为一种可能(与考虑地下室受完整浮力相比)。
因此，如何提供一种岩溶地区地下室底板抗浮设计方法，以减少地下室在抗浮水
位下受到的浮托力，从而降低抗浮成本，是岩溶地区进行地下室底板抗浮设计时必须考虑
的问题。
发明内容
本发明要解决的技术问题：提供一种岩溶地区地下室底板抗浮设计方法，以解决
岩溶地区因地下室受浮托力过大，从而抗浮成本增大时面临的问题。
本发明的技术方案为：一种岩溶地区地下室底板抗浮设计方法，包括如下步骤：
步骤一，根据设计要求开挖地下室基槽。基槽开挖可以采用人工或机械开挖，或俩
种方法结合使用，配以爆破方法时，必须采用浅眼爆破方式。当开挖至距离基坑底部设计标
高0.5米时，不得使用爆破开挖，需采用人工凿岩至设计的标高位置。
步骤二，基槽开挖完成后，清底，保证基底无积水、杂物及沉渣。根据开挖并清理后
的基槽统计岩体裂隙，计算所有出露的裂隙面积之和。
步骤三，考虑地下室底板原槽浇筑的情况下，根据计算出的岩体裂隙面积之和、抗
浮水位及地下室底板基底标高，计算地下室底板在抗浮水位下所受的浮托力。
步骤四，根据计算出的浮托力大小进行地下室底板的抗浮设计。步骤三计算出的
浮托力用于步骤四中的抗浮设计时，需乘以一个不小于1.5的安全系数。
本发明以地下室底板原槽浇为前提，通过统计基槽出露的所有岩体裂隙面积，计
算建筑物地下室受到的浮托力。由于地下室底板只在裂隙处受到浮托力作用，且岩体裂隙
面积远远小于基槽面积，因此地下室底受力面积大大减小，从而受到的浮力也大大减小。与
考虑整个地下室底板受浮托力作用相比，本发明有效减少了岩溶地区地下室抗浮设计时的
成本和工作量。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
一种岩溶地区地下室底板抗浮设计方法(见附图1)，包括如下步骤：
步骤一，根据设计要求开挖地下室基槽。基槽开挖可以采用人工或机械开挖，或俩
种方法结合使用，配以爆破方法时，必须采用浅眼爆破方式。当开挖至距离基坑底部设计标
高0.5米时，不得使用爆破开挖，需采用人工凿岩至设计的标高位置。
步骤二，基槽开挖完成后，清底，保证基底无积水、杂物及沉渣，保证基底平面位
置、尺寸、标高、嵌入岩层满足设计要求。根据开挖出的基槽统计岩体裂隙，计算裂隙面积。
设基槽上同时存在面积为a1、a2、…、an的几个节理面，则所有节理面的面积之和为Xe，则
Xe＝a1+a2+…+an
步骤三，考虑地下室底板原槽浇筑的情况下，根据计算出的岩体裂隙面积之和、抗
浮水位及地下室底板基底标高，计算地下室底板在抗浮水位下所受的浮托力。设地下室底
板面积为A,地下室抗浮水位与底板的水头差为h，则在原槽浇筑的情况下，地下室受到的浮
托力F浮为：
F浮1＝Xe×h×Yw
其中，Yw为水的重度。
如考虑整个地下室底板受浮托力，则地下室受到的浮托力F浮为：
F浮2＝A×h×Yw
由两个式子比较可知，由于Xe远远小于A，可知在原槽浇筑的情况下，
F浮1<<F浮2
步骤四，根据计算出的浮托力大小进行地下室底板的抗浮设计。由于地下室底板
受到的浮力减小，故抗浮成本大大减小。实际使用时，为保证地下室底板的绝对安全，使用
时须对Xe乘以一个不小于1.5的安全系数。即最终用于抗浮设计的浮力大小为：
F浮1＝α×Xe×h×Yw
其中，α为安全系数，其值不小于1.5。