3-基础工程抗浮设计-160911
关于基础抗浮问题[内容充实]
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高等课讲
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4 某地 600 m3水池[4]
某地 600 m3水池,尺寸为 11.8×15.6×4.4 m,1997年10月,在建成进行满水试验后,将池 内3m多深的水抽到池外基坑中,导致池外水 位升高,浮力超过重量,池体上浮15~144mm.
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2 某地下停车场[2]
该停车场地下二层，建筑面积6400m²，每 层3200m²，长宽均为60m，二层均为无粘结 预应力无梁楼盖，底板为500mm厚伐片基础 ，反梁高1000mm，持力层为天然地基岩层 。顶板顶标高-0.80m，底板底标高-8.70m， 柱网尺寸7m×7m。底板有四个800mm深的 集水井，一个1800mm深电梯井坑。抗浮设 计考虑由结构自重、四周基坑回填土、板
、侧墙根及顶板、底板部分边缘产生剪切
或拉裂，结构受损，从而导致车库进水，
严重影响车库的安全和今后的正常使用。 有关车库梁板出现裂缝详见图3~6。
高等课讲
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图3 车库上浮顶板裂缝示意图
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图4 车库上浮梁柱开裂示意图
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图5 车库上浮外墙开裂示意图
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图6 车库上浮底板开裂示意图
顶绿化覆土、负一层负二层地面炉渣砼找
平层的自重来平衡。地下停车场三边临近 建筑物，一边临近城市道路。
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地下停车场整体上浮时四周基坑砂石回填 已完成（约3400m³），主体结构已验收， 未完工程含负一负二层地面炉渣找平层、 板顶绿化覆土、室内粉刷、水电安装工程 。
建筑物抗浮设计
建筑物抗浮设计7．1一般规定7．1．1抗浮工程设计应具备下列资料：1场地岩土工程勘察报告或抗浮工程专项勘察报告；2经确认的抗浮设防水位；3结构荷载分布、地基或处理地基、地下结构底板、基础等设计文件；4场地、地下设施等环境条件资料；5所在地区工程抗浮经验及施工技术资料；6工程竣工资料，既有工程安全性鉴定报告，施工条件及既有管线等环境条件资料。
7．1．2抗浮工程设计应包括下列内容：1工程抗浮设计等级确定和抗浮设防水位选择，施工期和使用期抗浮稳定性验算及分析；2抗浮治理方案及抗浮措施的综合分析和比较；3抗浮结构及构件布置、承载力和变形计算及其控制标准；4抗浮体系、锚固构件及其群锚效应的稳定性验算；5低水位工况上部结构荷载下的抗浮构件受力和变形验算；6构件、压重、基坑回填等材料选用及其技术指标、质量控制要求；7检验、监测及维护要求。
7．1．3采取排水限压法等与其他措施联合抗浮治理方案时，抗浮设计等级为乙级及以上工程应进行监测系统和维护设计。
7．1．4抗浮设计等级为乙级及以上、设计有明确要求或缺乏工程经验时，抗浮锚杆、抗浮桩设计前应按本标准附录E进行性能试验。
7．1．5抗浮锚杆、抗浮桩的抗浮承载力确定应符合下列规定：1抗浮设计等级为甲级、水文地质条件比较复杂的乙级工程应由抗拔静载荷试验确定，同一地层试验数量不应少于3根；2水文地质条件简单、抗浮设计等级为乙级的工程，宜根据地质条件相近场地的试验资料并结合地区经验综合分析确定；3抗浮设计等级为丙级的工程，可按地区经验确定；4当存在群锚或群桩效应时，宜由群锚、群桩的抗拔静载荷试验确定。
7．1．6抗浮锚杆、抗浮桩进行性能试验和确定极限承载力静载荷试验时，宜在桩身、杆体中埋设测试元件获取承载力分布特征及其与变形的相互关系。
7．1．7抗浮锚杆、抗浮桩的长度、直径和位置等应结合地下结构底板的结构设计，采用不同布置方式经比较后确定。
7．1．8抗浮结构及构件结构设计时，重要性系数(γ0)应按抗浮设计等级为甲级、乙级和丙级相应取1．10、1．05和1．00。
抗浮锚杆设计抗浮锚杆设计.doc
目录1.抗浮锚杆设计................................................................................................................................................ ２1.1工程概况............................................................................................................................................. ２1.2设计单位提供的技术要求................................................................................................................. ２1.3设计依据............................................................................................................................................. ２1.4地层及水文地质条件......................................................................................................................... ３1.4.1地层................................................................................................................................................. ３1.4.2地下水............................................................................................................................................. ５1.5抗浮锚杆间距及布置方法................................................................................................................. ６1.6锚杆直径与长度................................................................................................................................. ６2 抗浮锚杆检测................................................................................................................................................ ９3 抗浮锚杆施工要求........................................................................................................................................ ９3.1 施工方法与特点................................................................................................................................ ９3.2 施工工艺流程................................................................................................................................ １０3.3 操作过程及技术要求.................................................................................................................... １０1.抗浮锚杆设计1.1工程概况成都九蓉房地产开发有限公司拟建香年广场项目场地位于成都市区南部规划新区天府大道西侧，场地标高484.66～485.99m，高差1.33m，地形较平坦。
抗浮地基基础工程施工方案
本项目位于我国某城市，占地面积约为10000平方米，总建筑面积约为50000平方米。
根据地质勘察报告，场地地下水位较高，基础埋深较大，为防止地基基础产生浮力，确保建筑物安全稳定，需进行抗浮地基基础工程施工。
二、施工方案1. 施工准备（1）组织施工人员学习抗浮地基基础施工技术，提高施工人员的技术水平。
（2）准备好施工所需材料、设备，如水泥、砂、石子、钢筋、模板、抗浮材料等。
（3）编制施工组织设计，明确施工顺序、施工方法、施工进度等。
2. 施工工艺（1）地基处理1）采用水泥土搅拌桩加固地基，提高地基承载力和抗浮能力。
2）搅拌桩施工时，按照设计要求控制桩长、桩径、桩间距等参数。
3）搅拌桩施工完成后，进行养护，确保水泥土强度达到设计要求。
（2）基础施工1）基础采用钢筋混凝土结构，按照设计要求进行钢筋绑扎、模板安装、混凝土浇筑等工序。
2）混凝土浇筑过程中，严格控制混凝土质量，确保混凝土强度、密实度等指标符合设计要求。
3）基础施工完成后，进行养护，确保混凝土强度达到设计要求。
（3）抗浮措施1）在基础施工过程中，设置抗浮锚杆，提高地基抗浮能力。
2）锚杆施工时，按照设计要求控制锚杆长度、锚杆间距、锚杆直径等参数。
3）锚杆施工完成后，进行锚杆拉拔试验，确保锚杆承载力满足设计要求。
4）在基础四周设置排水沟，排除地表水，降低地下水位。
3. 施工质量控制（1）严格控制原材料质量，确保水泥、砂、石子等原材料符合设计要求。
（2）严格控制施工过程，确保施工质量符合设计要求。
（3）加强施工过程中的质量检查，发现问题及时处理。
（4）施工完成后，进行质量验收，确保地基基础工程质量。
三、施工进度根据施工方案，抗浮地基基础工程施工进度如下：1. 地基处理：20天2. 基础施工：30天3. 抗浮锚杆施工：15天4. 施工验收：5天总计：70天四、安全文明施工1. 施工过程中，严格遵守国家有关安全生产法律法规，确保施工安全。
2. 加强施工现场管理，保持施工现场整洁有序。
地基基础抗浮设计
多个承载体 ，并采用无粘结预应力钢绞线将总的锚杆
当地下水位较深地下水浮力不大时 ，上述所提及
力分散传递到各个承载体上，将集中拉力转化为几个 的增 加配重 方 法和独 基或 条基 加防 水板 基础 的抗浮 措
较小的压 力 ，分散地作用于几个较短的锚固段上 ，分 施 均 属结构 抗浮 设计 范畴 ，结 构抗浮 设计 计算 理论 和
盘建筑群大量出现。由于这些辅助建筑结构 自重较 计 主要 面临 水浮 力 、抗浮 桩 锚承 载 力和基 础底 板 刚度
轻 ，埋置较深 ，当地下水位较高 ，水浮力大于建筑物 和强度的分析计算。本文在对具有代表 ｆ生的水浮力、
自重及压重时 ，会产生与压缩沉降方向相反的竖向变 抗浮桩锚杆研究成果梳理分析 的基础上 ，结合抗浮桩
简单措施即可恢复 ；严重时造成辅助建筑物地下室底 主要有文献 ［１—３］，就抗浮桩锚承载力和耐久性 比较
板隆起 、开裂渗水 ，地下室梁柱节点处开裂 、错位 、 而言 ，工程界普遍认为抗浮桩锚的耐久性设计计算是
局部混凝土压碎 ，直接影响结构安全和正常使用 ，需 保障辅助建筑物在设计使用期稳定和安全的关键 ，尤
和预应力技术 ，提出了同时满足承载 力和耐久性要求
收 稿 日期 ：２０１７－１２—２５ 作者 简介 ：党昱敬 （１９６ｌ一 ），男 ，陕 西大荔人 ，教授级 高级 工程 师 ，
ｅ－ｍａｉｌ：ｄ￣７６５＠ｓｉｎａ．ｔｏｍ．
的拉力分散型预应力抗拔桩的设计方法。 抗 浮锚杆分 为全长 粘结抗浮锚杆 （简称普通 锚
形 ，当变形较大时 ，将会对建筑物的安全和正常使用 锚与梁板式筏形基础的变形协调分析 ，初步提 出水浮
产生不利影响。鉴于此建筑物地下室抗浮问题越来越 力、抗浮桩锚平面布置和承载力取值 、耐久性及抗浮
抗浮设计标准300年
抗浮设计标准是指建筑和结构工程设计中必须考虑的能够抵抗浮力的相关要求和规范。
在海洋工程或涉及水域的建筑项目中，常常需要对建筑物或结构物进行抗浮设计。
这个设计标准通常要求建筑物能够在特定的水深和浮力作用下保持稳定，并且具备一定的耐久性和安全性。
根据抗浮设计标准的要求，设计师需要考虑以下几个关键因素：
1.建筑物或结构物的重量：设计师需要确保建筑物或结构物的总重量足够大，以便与浮力相抗衡。
对于海上或水上建筑物，设计师可能会增加建筑物下沉的深度来增加重力。
2.建筑物或结构物的形状：设计师可以通过改变建筑物或结构物的形状来减小浮力。
例如，在海洋工程中，圆柱形或锥形的建筑物更容易稳定在海床上。
如果建筑物或结构物采用平底设计，还需要在底部增加重物或者凹陷来增加稳定性。
3.材料的选择：设计师需要选用具有足够强度和耐腐蚀性的材料来制作建筑物或结构物。
在海洋工程中，通常会采用钢结构或混凝土结构。
4.地基选择与加固：设计师还需考虑地基的选址及加固。
地基的选择有着直接的影响，合理选择地质条件优越的地区可以降低浮力对建筑物的影响。
在需加固的情况下，可以使用钢桩、混凝土浇筑等方法对地基进行加固以提高建筑物的稳定性
总之，抗浮设计标准是确保建筑物或结构物在面对浮力时能够保持稳定的重要标准。
根据不同的应用场景和特定的设计要求，设计师需要结合各种因素来制定相应的抗浮设计方案。
通过合理的抗浮设计，可以保证建筑物的稳定性和安全性，从而延长其使用寿命。
最全抗浮设计学习完整版
1、局部抗浮设计必须在整体抗浮稳定性满足设计要求的前提下进行 2、当地下室整体抗浮满足要求或采取压重措施后整体抗浮满足要求时， 局部抗浮设计应包含以下内容 1)荷载确定:基底标高浮力-底板及其上覆自重承载力计算时应乘以分项系 数，其中水浮力的分项系数取1.35，自重的分项系数取1.0裂缝计算时 取标准值 2)根据不同的基础形式选用不同的计算方法，进行地下室底板)混凝土构 件的抗弯、抗剪、抗裂等计算，完成截面配筋设计。 3)构造设计:除梁板式抗水底板外，独立基础加抗水底板、板等基础形式 均需满足无梁楼盖的构造要求
抗浮计学习完整版
一、概述 二、整体抗浮设计 三、局部抗浮设计 四、抗浮锚杆的设计 五、施工阶段的抗浮设计
根据《地规》3.02第6条：建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时， 尚应进行抗浮验算。
抗浮设计应根据地质报告出具的抗浮设计水位进行计算，现阶段设计过 程中经常会遇到地质报告不全或者是非正式的地质报告，在看地质报告的 过程中要着重检查有无抗浮水位的描述，描述是否准确，前后结论是否一 致，发现问题应及时与建设方和察部门联系确认。抗浮水位有时会影响基 础形式的选取。
这里有三点需要注意(1)在计算结构自重时，对自重变异较大的材料和 构件，自重标准值应取下限值
(2)水头高度的计算，无论抗浮设计水位的标高是否高于地下室顶板，计 算时最高取至地下室顶板标高 (3)地下室顶板的覆容重，位于地下水位以下，取浮容重，位于地下水位 以上根据压实程度取16~17 以下根据水位于车库的三种标高关系分别推算
2、若整体不满足设计要求时，通常有三种处理方式 增加压重、采用抗浮锚杆、采用抗拔桩 整体抗浮稳定性不满足设计要求而采取增加压重的措施时，可采取地下 室底板压重，顶板压重两种方式。压重材料可根据需要选用普通回填土、 毛石混凝土、素混凝土、铁屑混凝土等 1.对于非岩石地基如粉质粘土、粉、中粗砂等易开挖的地基，应首选地 下室底板压重方案。其优点是地下室底板局部抗浮受力减小从而节省结 构底板造价，地下室顶板梁不受影响;缺点是开挖及回填量增大、竖向构 件长度增大。 2.对于岩石地基等开挖难度较大的地基，优选地下室顶板压重的方案(多 层地下室同理)，其优点是减少爆破开挖及回填量、构件长度不受影响;缺 点是底板，顶板均比底板压重方案增加受力及结构造价(竖向构件可能也
一文读懂：《建筑工程抗浮设计标准》
最新国标图集《建筑结构抗浮锚杆》22G815已于近期上市，将于22年10月1日正式实行。
大白预购了一本研读学习，期间想到了一个有趣的点：大伙在执行《建筑工程抗浮设计标准》JGJ 476-2019的过程中，总会存在这样或那样的疑惑和问题。
22G815又是如何执行这些条款的？是否改进或修订了部分内容？带此疑问，大白专门进行研究，列出了改进和修订部分。
* 本文仅做研究使用，推荐大家支持并购买正版图集。
官方定价43元，由中国标准出版社出版发行。
适用范围差异相较抗浮标准，22 G8 15 增加了特殊性岩土地基上使用抗浮锚杆，必须进行专项研究论证的内容。
△ 22G815第1页△抗浮标准第7.5.1条除此之外，两者对地层的相对密实度要求也略有区别，前者为0.33而后者为0.3。
经大白查证，22 G8 15的规定与YB/T 4659-2018《抗浮锚杆技术规程》3.0.1条的要求是相同的，说明之前可能存在笔误。
△锚杆规程第3.0.1条直径限制22G815细化了锚杆锚固体的直径要求，并提出上限建议值（不宜大于250mm）。
△ 22G815第3页△抗浮标准第7.5.1条前者对岩石锚杆的最小直径有所突破（不宜小于100mm），低于抗浮标准先前的限值150mm。
此处还有个彩蛋，22 G8 15中隐含约定压力型预应力锚杆的最小直径为：不宜小于180mm细心的朋友可以通过对比27页与28页的附注内容做出上述推断。
△ 22G815第27页，锚杆直径150mm△ 22G815第28页，锚杆直径180mm耐久性设计22G815大幅提升了抗浮锚杆的最低防腐等级要求。
相较于抗浮标准，首先取消了微腐蚀条件下可使用Ⅲ级防腐保护构造的条款，要求必须至少达到Ⅱ级防腐。
其次，弱腐蚀环境中，防腐保护构造等级提升一级，要求采用Ⅰ级防腐。
最后，中等腐蚀条件下，对于普通锚杆和拉力型预应力锚杆的防腐措施应进行：专项技术研究和论证△ 22G815第9页△抗浮标准表7.5.9-1压力型预应力锚杆由于受力时锚固体全长受压，自身构造能同时满足Ⅰ级、Ⅱ级防腐要求，长期耐久性优良，因此可直接应用于：中等腐蚀环境，无需论证大白认为，未来新建建筑不可能像以前房子一样，30年就拆除更新一次。
基础抗浮工程施工方案设计
一、工程概况本工程为某住宅小区基础抗浮工程，建筑面积约10万平方米，占地面积约5万平方米。
基础形式为筏板基础，采用钢筋混凝土结构。
工程地质条件复杂，地下水位较高，需进行抗浮处理。
二、施工方案设计原则1. 确保工程质量和安全；2. 优化施工工艺，提高施工效率；3. 降低工程成本；4. 环保施工，减少对环境的影响。
三、施工方案设计内容1. 施工准备（1）施工人员：组织专业施工队伍，进行技术培训和安全教育。
（2）施工材料：准备足够的钢筋、水泥、砂石等原材料，确保质量符合设计要求。
（3）施工设备：配置挖掘机、搅拌机、混凝土泵等施工设备。
2. 施工工艺（1）基坑开挖：按照设计图纸要求，开挖基坑，确保基坑尺寸、形状符合设计要求。
（2）基础垫层施工：在基坑底部铺设垫层，确保基础垫层平整、坚实。
（3）钢筋绑扎：按照设计图纸要求，绑扎钢筋，确保钢筋间距、保护层厚度符合规范。
（4）混凝土浇筑：采用混凝土泵进行浇筑，确保混凝土密实、均匀。
（5）抗浮措施① 设置排水沟：在基础周边设置排水沟，将地下水位降至基础以下。
② 设置降水井：在基础周边设置降水井，通过降水井降低地下水位。
③ 设置抗浮锚杆：在基础底部设置抗浮锚杆，将基础与周围土体连接，提高基础的稳定性。
④ 设置抗浮板：在基础底部设置抗浮板，提高基础的抗浮能力。
3. 施工质量控制（1）原材料质量控制：严格把控原材料质量，确保原材料符合设计要求。
（2）施工过程控制：加强施工过程中的质量控制，确保施工质量符合规范。
（3）验收标准：按照国家相关规范和标准进行验收，确保工程质量合格。
4. 施工进度安排根据工程实际情况，制定合理的施工进度计划，确保工程按期完成。
四、安全措施1. 施工现场设置安全警示标志，确保施工人员安全。
2. 施工过程中，加强安全管理，防止发生安全事故。
3. 定期对施工人员进行安全教育培训，提高安全意识。
五、环保措施1. 施工过程中，加强环境保护，减少对周围环境的影响。
地下室结构的抗浮设计——江阴市第一初级中学新校区地下室抗浮设计
地下室结构的抗浮设计——江阴市第一初级中学新校区地下室抗浮设计发表时间：2019-12-16T10:08:57.923Z 来源：《防护工程》2019年16期作者：俞以凡[导读] 地下室抗浮设计在施工过程中非常重要，若是地下室抗浮设计不合理，那就有可能导致许多工程事故的发生，一般容易造成地下室的上浮，进而导致上部结构出现大量的裂缝。
本文即结合江阴市第一初级中学新校区地下室结构的抗浮设计详细阐述地下室抗浮的设计要点俞以凡江苏中锐华东建筑设计研究院有限公司 214400摘要：地下室抗浮设计在施工过程中非常重要，若是地下室抗浮设计不合理，那就有可能导致许多工程事故的发生，一般容易造成地下室的上浮，进而导致上部结构出现大量的裂缝。
本文即结合江阴市第一初级中学新校区地下室结构的抗浮设计详细阐述地下室抗浮的设计要点关键词：地下室、抗浮设计、水位、抗拔桩一、地下室结构抗浮设计的重要性土地资源在我国高速城市化的进程中变得越来越稀缺，因而地下空间得到了更为广泛的发展。
高层建筑由于其结构设计和功能的需要会设置地下室结构。
地下室的抗浮设计至关重要，不仅关系到结构设计的安全性，也是影响工程造价的重要因素。
尤其是对于纯地下室的部分和裙房部分，这两部分结构自身的压重很小，因此其整体抗浮的能力会不够，如果在设计中忽略了对该部分的抗浮设计，就会导致整体结构的破坏，甚至造成洪水期地下室结构的整体上浮，威胁建筑的安全。
二、地下室结构抗浮设计的原理地下室结构由其顶板、底板、侧墙组成一个空腔，主体所受水浮力相当于其排开抗浮水位的水体的重量。
地下室结构抗浮设计的目标是确保地下室整体结构在洪水不会发生上浮，进而破坏梁板柱结构。
在抗浮设计合理后，还需要确保地下室结构的局部构件能够承受水的浮力。
（一）抗浮水位取值抗浮水位取值是抗浮设计中的重点，要想准确计算出水浮力，就需要结合详细的地质勘查报告进行取值，而如果是遇到以下一些特殊的情况，那么就要进行详细的分析和论证。
基础抗浮锚杆设计计算
抗浮锚杆设计方案
方案一
1）单位面积需抗拔力计算。
根据中外建工程设计与顾问有限公司提供的抗浮验算摘录如下：
抗浮水位按绝对标高44.0m考虑，基础底板底绝对标高为31.98m（不含垫层）
抗浮重力计算
恒载计算：
基础底板以上重量=80.0KN/m2,
基础底板自重=0.4×25=10 KN/m2,
合计=90 KN/m2,
浮力计算
（44-31.98）×10=121 KN/m2,
抗浮重力=90 KN/m2＜浮力=121 KN/m2,
故单位面积需抗拔力=121-90=31 KN/m2,
该建筑底板面积为812m2
所需总抗浮力=31×812=25172KN
2）抗拔锚杆间距计算
根据施工设备等情况，初步确定抗拔锚杆设计取15m
锚杆轴向拉力设计值按以下公式估算，并取其中的小值；
LaπDf mgΨ＞KNt
K为锚杆锚固体的抗拔安全系数，取2.2；
Nt为锚杆的轴向拉力设计值；
La为锚杆锚固长度；
D为锚杆锚固段的钻孔直径；
Ψ为锚固长度对粘结强度的影响系数，取1.0；
f mg为锚固段注浆体与底层间的粘结强度标准值（根据地堪报告相应地层取值）。
本工程取值如下表：
经计算，抗浮锚杆抗拔力设计值125KN.
考虑施工及地层可能的变化，取锚杆间距取2.0m。
实际抗拔锚杆抗拔力设计值为：120KN，锁定荷载80KN。
3)抗浮锚杆其他设计参数
锚杆直径：150mm，锚杆长度15m。
锚杆杆体采用低弛。
条形基础加防水板的抗浮设计
［ １ ］ 陈希 哲． 土 力 学地 基 基 础 ［ Ｍ］ ． 北京： 清 华 大 学 出版 社 ，
２ ０ ｏ ４ ．
［ ２ ］ Ｇ Ｂ ５ ０ ０ ０ ７ －２ ０ ０ ２ ， 建筑地基 基础设计规范［ Ｓ ］ ．
２ ） 湿陷性黄 土的分 布 ： 主要分 布在 ： 陇西、 陕北 、 关中、 河南 、 ［ ３ ］ Ｊ Ｇ Ｊ ７ ９ —２ ０ ｏ ２， 建筑物地基 处理技 术规 范［ ｓ ］ ．
６ 结 语
通过对不 同种类 特殊土 的定 义 、 性 质进 行深 入 了解 ， 使 我们 在建筑工程施 工 中遇 到 特殊 土地 基 时 ， 选 用适 当 的地 基处 理 办
法， 避免 了工 程事 故的发生。 参考文献 ：
４ ） 隔水 法 ： 使建筑 物基 础避 免遭 到雨水 的侵 害 ， 可建设 排水
３ ） 施工措施 ： 根据湿陷性黄土 的特性 ， 对 地基 的处 理方法 有 ：
取放大系数 １ ． １ 。 Ｆ≤Ｇ时 ， 条形基础按正常设计计算 ； 当水浮力 Ｆ＞Ｇ时 ， 防水板 受 适 当放大 ， 到水浮力 的作用 ， 条 形基础 作 为防水 板 的支座 ， 使得 条形 基础 的 荷载设计值 ， 计算 内力和配筋 时采用设计值 ） 。
Ｉ ｎ ｑ ｕ ｉ ｒ ｙ ｏ ｎ ｓ ｐ ｅ ｃ ｉ ａ ｌ ｓ ｏ ｉ ｌ ｃ ａ ｔ ｅ ｇ ｏ ｒ ｉ ｅ ｓ ａ ｎ ｄ ｆ ｏ ｕ ｎｄ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｍｅ ｔ ｈ ｏ ｄ ｓ
Ｃｈ ｅ ｎ Ｈｕ ｉ
明沟将雨水排 出。
５ ） 结构措施 ： 将基 础埋 深至冰冻线 以下 ， 还 可采用深桩基 础 、
架空法 、 埋 入法 、 隔离法 。
济南佳丽项目基础抗浮设计
济南佳丽项目基础抗浮设计摘要：本文介绍了抗浮锚杆的设计，在济南佳丽项目中的应用实例。
通过采用抗浮锚杆，其施工方便、受力合理的特点，最大限度的满足基础的抗浮要求。
关键词：抗浮锚杆锚固长度抗拔承载力标准值工程概况1.1 济南佳丽综合发展项目（一，二期），位于济南市历下区泺源大街南侧，公共综合性建筑。
项目包括酒店、办公楼和商业裙房三部分，设置抗震缝分割为独立的单体，本篇针对于裙房部分进行分析。
1.2 裙房部分，地下2层，地上5层，室内外高差300mm，建筑物高度28.400m，建筑功能为商业和宴会厅。
抗侧力体系：主楼现浇钢筋混凝土框架结构；楼盖体系：现浇钢筋混凝土梁板结构;建筑抗震设防类别为标准设防类; 抗震设防烈度为6度;设计地震分组为三组; 设计基本地震加速度0.05g;建筑场地类别Ⅱ类; 场地特征周期0.45s;本工程上部结构嵌固于地下室顶板; 框架抗震等级为三级；本工程设计标高±0.000相当于绝对标高33m;地下室抗浮设防水位标高为31.5m；基础形式为筏板基础；地下室防水等级为一级。
裙房部分需要考虑基础抗浮，采用抗浮锚杆进行抗浮设计。
1.3 地质条件根据山东省城乡建设勘察院提供的《佳丽集团（济南）酒店项目岩土工程勘察报告》（岩勘11112）及《祥恒置业济南公寓项目岩土工程勘察报告》（岩勘11112-2）为依据设计。
方案选择为防止地下工程的浮起破坏，目前工程上通常采用配重法、设置抗浮桩或抗浮锚杆来解决地下工程的抗浮问题。
抗浮锚杆则利用锚杆与砂浆组成的锚固体与岩土层的结合力作为抗浮力。
因其造价低廉、施工方便、受力合理等优点而被广泛应用，布置形式为面状均匀布置。
抗浮设计3.1 建抗浮模型，确定恒载和水浮力共同作用下的反力图。
3.1.1 本工程相对标高0.000等于绝对高程33.000米；基础底板设计抗浮水位高程31.500米；降水停止时间为宴会厅3层(+17.450),且完全不考虑地下室顶板景观覆土对抗浮的有利影响。
建筑物的抗浮设计与工程技术
100088)
Abstract : On anti floating design of buildings, a reasonable determined method of groundwater buoyancy and the value of anti floating design load factors are discussed, The common methods of anti floating are systematically evaluated. The relevant technical aspects of the anti floating pile design are studied, the latest developments and applications of the anti floating anchor technology are introduced. Keywords : design of anti floating groundwater anti floating pile anti floating anchor
0
前
言
地下水位的判断与预测对抗浮设计极其关键, 但由于地下水分布、 补给和排放受多种因素的影响, 其变化规律非常复杂, 需进行以下工作 : 1) 通过现场水文地质勘察 , 实测含水层的分布 规律及赋存条件。 2) 了解区域水文地质条件 , 地质构造及地下水 连通和补给规律, 地下水与区域性水文地质条件的 关系。 3) 掌握地下水的变化规律 , 各层水的变化趋势 及相关条件, 季节性变化情况 , 近 3~ 5 年最高水位, 历史最高水位。 4) 今后流域的变化 , 如北京市还应考虑南水北 调以及官厅水库放水影响。 这些工作依赖覆盖整个区域的水位观测网及其 多年的观测数据和历史记录。对多数地区和工程项 目来说, 取得以上资料有一定困难 , 更多地需要工程 师的经验和认识。 12 抗浮设计水位的确定 高层建筑岩土工程勘察规程 ( JGJ 72- 90) 规
抗浮锚杆工程专项施工方案
园林大厦抗浮锚杆工程专项施工方案编制：审核：审批：施工单位：青岛土木建工集团有限公司编制时间：2017年06月05日目录一、产品标准及工程质量目标、质量计划21产品标准22工程质量目标33工程质量计划3二、成品保护措施3三、施工组织设计3（一）概述3（二）施工组织规划、组织机构31施工组织规划32施工组织机构3（三）项目管理机构配备情况4（四）质量管理办法和实施细则、质量目标、质量承诺4 1质量管理办法42质量管理实施细则53质量目标6（五）质量计划和质量保证措施及通病防治61质量计划62质量保证措施63质量通病防治7（六）主要施工方案81施工工艺82主要工程数量及其功效计算93施工要求104材料要求105基本试验要求106工程重点难点及对应措施117季节性施工措施11四、防声降噪措施13五、计划管理办法和实施细则131计划管理办法132计划实施细则13六、施工计划13七、施工作业计划和劳动力计划表131施工作业计划132劳动力计划表14八、资源配置计划，人员、设备进场计划141资源配置计划142人员、设备进场计划15九、安全文明施工规划15一、产品标准及工程质量目标、质量计划1产品标准《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）《岩土锚杆（索）技术规程》（CECS22-2005）《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-2005)《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）建设单位提供的施工图纸2工程质量目标2.1符合国标验收规范，一次性验收合格，合格率达到100%；2.2单根抗浮锚杆满足抗拔承载力特征值要求；2.3满足主体施工要求。
3工程质量计划3.1本工程抗浮锚杆根据图纸划定的区域位置，进行各个区段施工；3.2各个区段抗浮锚杆测量放线工作，应当复测后方可进行施工；3.3严格控制进场水泥、砂子、钢筋的质量，保证水泥砂浆配合比和钢筋各项强度达到设计要求；3.4隐蔽工程报验过程中，严格执行国家相关规范标准进行报验。
建筑基础结构抗浮方案的设计方法
建筑基础结构抗浮方案的设计方法
梁怡
【期刊名称】《建筑设计管理》
【年(卷),期】2017(34)8
【摘要】随着我国经济的不断发展,建筑体积不断增加,基础埋深也日益增大,再加上近几年抗浮板开裂事故不断增多,建筑抗浮方案的设计越来越重要.由于城市用地过度紧张,地下空间开发力度不断在加大,抗浮锚杆作为基础抗浮工艺,具有成本低、进度快等优点,是目前市场的一种趋势.本文以实际工程为例,对比了两种基础结构抗浮方案进行了分析对比,选择出了最佳的施工方案.
【总页数】4页(P84-86,90)
【作者】梁怡
【作者单位】福建省集泰建筑设计有限公司,福州 350001
【正文语种】中文
【中图分类】TU4
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地下结构抗浮设计 PPT
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继续保持安静
结构的破坏形式小结
• 构件破坏：如底板拱起、地下室结构裂缝、柱子 破坏等。
• 地下结构整体上浮、倾斜,但构件完好。 • 结构构件损坏且整体上浮。
当前所采用的抗浮措施
为了确保工程在施工期间或使用期内 的安全性，当前比较常用的几种抗浮法 主要有：
0.4
➢湖北省《建筑地基基础技术规范》
抗浮设防水位若有长期水文观测资料和历史水位 记录时，地下水作用力的计算可采用历史最高水位； 若无长期水文观测资料和历史水位记录时，地下水 作用力的计算可采用丰水期最高稳定水位。
场地有承压水且与潜水有水力联系时，应按承 压水和潜水的混合最高水位计算地下水对地下室的 浮力作用。
➢广东省《建筑地基基础设计规范》
地下水对基础（或建筑物底板）的浮力及对 地下结构的侧压力应按下列原则进行计算：地下 水的设防水位应取建筑物使用年限内（包括施工 期）可能产生的最高水位。
条文说明还规定：若勘察报告不提供最高水 位，则按室外地坪标高设计；计算浮力时，不考 虑地下室侧壁的摩擦作用及与岩土的粘滞作用； 除了有可靠的长期控制地下水的措施之外，不得 对地下水水头进行折减；结构基底面承受的水压 力应按全水头计算。
深圳阳光花园地下室上浮事故
•
为全埋的单建式地下一层人防工程，长48.9m，
宽21.5m，结构设计抗浮方式主要为压重抗浮。该工
程所处地原为填海造地滩涂，常年地下水位较高。
• 该地下室于1999年4月18日开始开挖基坑并用井 点降水，8月13日地下室主体结构施工完毕，8月21日 基坑土方回填。
• 施工单位在未采取其它抗浮措施的情况下，于8月 23日停止降水，4天后南侧上浮6cm，数天后又回落 至3.5cm；后因大雨，地下结构整体上浮倾斜（南侧 上浮达68cm，北侧上浮13cm），并造成回填土塌陷， 外墙柔性防水层接脱落，严重影响结构的整体使功能。
房屋建筑地下室结构抗浮设计探析郑小伟
房屋建筑地下室结构抗浮设计探析郑小伟发布时间：2021-09-23T14:25:20.864Z 来源：《防护工程》2021年15期作者：郑小伟[导读] 地下室的建设解决了地面空间不足的问题，满足了人们的生活及工作需求，但地下室易受到水浮力的影响，如果问题较为严重，还会引发一些安全事故，导致建筑内部居住人员的生命安全无法得到保障，因此需要将抗浮设计工作重视起来，明确地下室的具体情况，并选择合理的抗浮方案，本文就对此问题进行了具体分析。
城市房屋建筑中的地下室越来越多，必须高度重视它的结构抗浮设计。
本文主要分析了房屋建筑地下室结构抗浮设计，分别从抗浮水位设置、抗浮计算、地下室抗浮方案等方面展开了探讨。
郑小伟广东博意建筑设计院有限公司广东佛山 528000摘要:地下室的建设解决了地面空间不足的问题，满足了人们的生活及工作需求，但地下室易受到水浮力的影响，如果问题较为严重，还会引发一些安全事故，导致建筑内部居住人员的生命安全无法得到保障，因此需要将抗浮设计工作重视起来，明确地下室的具体情况，并选择合理的抗浮方案，本文就对此问题进行了具体分析。
城市房屋建筑中的地下室越来越多，必须高度重视它的结构抗浮设计。
本文主要分析了房屋建筑地下室结构抗浮设计，分别从抗浮水位设置、抗浮计算、地下室抗浮方案等方面展开了探讨。
关键词:建筑；地下室；结构；抗浮；设计1 加强房屋建筑地下室结构抗浮设计的意义在房屋建筑地下室结构实践中，为了使其抗浮设计能够得到足够的重视，则需要对重视这方面设计的价值所在有所了解。
具体表现为：①若能重视房屋建筑地下室结构抗浮设计，则有利于减少地表水及地下水对地下室结构的影响，降低房屋建筑在这方面的结构问题发生率；②房屋建筑地下室结构应用中，其抗浮设计重视程度的加深，有利于实现对房屋建筑基础结构的有效保护，减少底板、梁柱节点等结构断裂问题发生，并使地下室结构在实践中可处于安全应用状态；③重视房屋建筑地下室结构抗浮设计，有利于增强其结构性能可靠性，减少房屋建筑地下室结构应用中所受的威胁，实现对其上浮问题的科学应对。
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基础工程抗浮设计1 基础工程抗浮设计概述（1）规范的规定《地基规范》5．4．3条提出：建筑物基础存在浮力作用时应进行抗浮稳定性验算，并应符合下列规定：1 对于简单的浮力作用情况，基础抗浮稳定性应符合下式要求：Gk/Nw,k≥Kw (5．4．3)式中：Gk——建筑物自重及压重之和(kN)；Nw,k——浮力作用值(kN)；Kw——抗浮稳定安全系数，一般情况下可取1.05。
2 抗浮稳定性不满足设计要求时，可采用增加压重或设置抗浮构件等措施。
在整体满足抗浮稳定性要求而局部不满足时，也可采用增加结构刚度的措施。
（2）抗浮设计内容对于抗浮设防水位超过基础底部的工程，设计师一般布置筏板或者防水板并布置抗拔桩作为抗浮构件，并进行抗浮设计验算。
抗浮设计验算内容包括：1）整体抗浮验算依据《地基规范》5．4．3条，要求建筑物自重及压重之和大于浮力的1.05倍。
软件在【基础计算及结果输出】【文本结果】【抗浮稳定性验算】中输出筏板基础的整体抗浮验算验算结果。
防水板基础目前不能进行整体抗浮验算，可以改为筏板来完成验算。
2）局部抗浮验算整体抗浮满足情况下，基础局部由于水浮力超过上部结构荷载会导致上浮。
局部上浮变形会导致筏板/防水板受弯及抗拔桩受拉（为限制基础上浮可以增设抗拔桩），所以局部抗浮验算需要验算两部分内容：（1）筏板/防水板抗弯及配筋验算局部抗浮不足，会引起筏板上抬变形产生弯矩。
如果上抬位移不是很大，可以通过加强筏板配筋满足安全要求。
而如果上抬位移量过大，会因筏板弯矩过大而导致配筋验算显示超筋，此时可以采取加厚筏板厚度、增加压重、增设抗拔桩等措施。
（2）桩抗拔设计及验算增设抗拔桩可限制筏板的上浮位移量，但是桩会承受拉力，所以需要验算桩的抗拔力是否超过桩承载能力确保桩的抗拔安全性。
另外，抗拔桩布置在不同区域的抗浮效果是有明显差异的，比如布置在非明显上抬区，其抗拔作用将不能有效发挥造成浪费，所以抗拔验算的另一项内容是根据桩抗拉承载力验算结果剔除未起抗拔作用的抗拔桩，在安全前提下确保经济有效。
（3）当前抗浮设计流行方法及存在问题1）当前抗浮设计流行方法抗浮设计本质是桩抗拔和板弯曲共同作用，但是当前抗浮设计流行采用抗拔桩和筏板/防水板分离设计的方法。
抗拔桩设计抗拔桩布置基本采用人工方法，人工粗略测算桩数量及布置，常见的做法有：1）锚杆均匀布置（总的水浮力设计值－底板及上部结构自重标准值）/单根锚杆设计值＝所需锚杆根数。
具体做法：将锚杆均匀分布在底板下（连柱底或砼墙下），锚杆间距用底部面积除所需锚杆根数确定。
该种设计方法最粗放，适用于上部结构荷载比较均匀情况。
另外锚杆数目相同情况下，均匀布置安全系数最低。
2）分区域均匀布置有些设计者考虑到上部荷载的不均匀，在锚杆布置时按区域的荷载差值求解锚杆数量，然后分区域均匀布置锚杆。
这比第一种做法有所改进，设计者以区域为分析对象，按（区域的水浮力设计值－区域的底板及上部结构自重标准值）/单根锚杆设计值＝所需锚杆根数。
区域的划分粗细不同，具体有几种处理方法：（1）以裙房/主楼为区域经常是裙房抗浮不足而均匀布置锚杆。
（2）以柱墙相关范围为区域计算时按倒楼盖模型计算每个柱墙位置在水浮力作用下的支座反力作为相关范围的水浮力大小，减去柱墙的上部荷载，估算锚杆数量，锚杆多布置在柱墙附近。
（3）房间为对象，把房间分墙柱下区、跨中区。
柱墙下区域范围按上部荷载与水浮力自平衡求解。
跨中区认为是纯水浮力作用区，按区域内水浮力和自重荷载差求解锚杆数量并均匀布置在跨中区。
筏板/防水板多使用楼板计算模块，采用柱墙位置为竖向不动支座假定的倒楼盖计算模型计算板内力及配筋。
2）当前抗浮设计存在的问题基础抗浮应考虑上部结构、基础、桩土的共同作用进行整体有限元内力分析和设计。
而当前抗浮设计中这种抗拔桩与基础分离、分别采用简化方法进行设计的做法，只能适应上部荷载均匀的简单情况，存在较多问题。
抗拔桩设计前述的锚杆均匀布置、分区域均匀布置都有一定的适用性，是抗拔桩的初步设计阶段的基本方法。
但是其缺点是此类方法只能用于初步设计阶段，因为只能进行桩数量估算和布置，不能精确分析上部结构、基础刚度及荷载分布对桩抗拔力的影响。
无可靠的桩抗拔承载力验算，不能确保桩的抗拔安全性，也无法提供进一步的抗拔桩优化布置和设计功能。
筏板/防水板抗浮组合荷载作用下，筏板/防水板的柱墙下是存在竖向位移的，竖向位移值与上部结构刚度、基础刚度、桩土刚度及荷载分布都是有直接关系的，而且往往各柱墙下的竖向位移是不一致的。
传统的柱墙位置为竖向不动支座假定的倒楼盖计算模型计算板内力，将忽略存在的支座位移差，其效果是只考虑局部弯曲作用，整体弯曲明显情况下会偏于不安全。
特别是如果抗拔桩设计不当甚至未考虑局部抗浮不足没有设置抗拔桩情况下，倒楼盖计算模型会严重失真导致严重的工程事故。
2 抗浮设计方法从线性分析到非线性分析（1）基础工程的非线性特点基础工程的非线性主要源于边界条件的非线性：1）土只能承担压力，不能承担拉力；2）普通桩、抗拔锚杆等拉压刚度不同，差异很大。
以受水浮力作用加抗拔锚杆的平筏基础为例，见下图：一般情况下，如果没有水浮力，整个筏板下的地基处于受压状态；如果水浮力比较小，地基压力会减少，但是仍然会处于整体受压状态。
这个时候土起到支撑作用，抗拔锚杆不起作用，见下图：随着水浮力增大，部分区域的筏板会出现上拱效应，上拱区域的土将失去支撑作用，该区域的抗拔锚杆将起拉杆作用，见下图：（2）基础工程的计算分析技术1）单模型线性分析方法不考虑变形后结构是处于受拉或者受压状态，不区分抗拉和抗压刚度，用线性弹簧来模拟桩土对基础构件的支撑作用。
流行的基础设计软件多采用该方法进行基础工程计算分析，该模型适用于计算整体基础处于受压状态的工况组合，比如恒活工况组合。
存在的问题是不能合理计算高水工况，不能计算抗拔锚杆构件等。
2）多模型的线性分析方法为了解决抗浮设计问题，过去多采用多模型技术计算抗浮组合下的筏板/防水板内力。
具体来说：对于高水工况，假定结构整体处于受拉状态，桩（包括锚杆）采用抗拉刚度进行计算，忽略土的刚度，采用了倒楼盖的计算模型；对于其他工况，假定结构整体处于受压状态，桩（包括锚杆）采用抗压刚度进行计算，考虑土的刚度；同时在含高水组合工况的内力叠加时，不是直接叠加，是采用高水工况部分与其他工况部分的包络取大。
此种计算方法目前还是主流设计方法，比如设计师自行采用楼板模块自己构建倒楼盖计算模型进行防水板设计、采用YJK基础的防水板构件进行设计或YJK基础的筏板采用线性分析方法进行抗浮设计时都是采用类似的处理方法。
如前所述，该方法将忽略实际存在的支座位移差，其效果是只考虑局部弯曲作用，整体弯曲明显的情况（支座位移差大）下会偏于不安全。
3）拉压刚度不同弹簧的非线性分析方法更合理的计算模型应该是能够考虑上部基础桩土共同作用、能考虑支座位移差的分析模型，即：不能按单工况计算，组合工况叠加或者包络设计，而是按组合工况（比如1.2恒+1.4活-1.2高浮）作用进行实际受力状态计算；考虑结构的实际变形，对于处于受压状态的部分，桩（包括锚杆）采用抗压刚度进行计算，考虑土的刚度，而对于处于受拉状态的部分，桩（包括锚杆）采用抗拉刚度进行计算，忽略土的刚度；分析方法上，要采用迭代的非线性计算方法。
3 非线性分析在YJK基础软件中的实现和应用（1）基础工程中进行非线性分析的必要性在基础工程中：1）土只能承担压力，不能承担拉力；2）普通桩、抗拔锚杆等拉压刚度不同，差异很大。
所以如果土或者桩出现了部分受拉的情况，就应该考虑土桩抗拉\抗压刚度不同的非线性迭代计算方法进行分析和设计。
非线性本质要求不能使用叠加原理，所以不能按单工况分别计算，然后荷载组合通过效应叠加的方法。
应该在荷载组合后，考虑结构的实际变形，对于处于受压的区域，桩（包括锚杆）采用抗压刚度进行计算，考虑土的刚度；而对于处于受拉的区域，桩（包括锚杆）采用抗拉刚度进行计算，不能考虑土的刚度。
所以要采用迭代的非线性计算方法。
（2）需要进行非线性分析的情况及软件实现如果地基土或者桩出现了部分受压部分受拉的情况(如下图)，就应该通过考虑土桩抗拉抗压刚度不同的非线性迭代计算方法进行分析。
从实际工程角度来看，需要进行非线性分析的最常见情况包括：1）进行人防设计的工程；2）抗浮设防水位比较高的工程；3）上部结构荷载特别不均匀的工程；4）较大水平力荷载的工程；软件默认对含高水的组合、含人防的组合采用非线性分析方法，用户可以自定义工况组合的分析属性。
（见【基础建模】【参数设置】或者【基础计算及结果输出】【计算参数】中的【水浮力，人防，荷载组合表】），见下图：软件在【基础计算及结果输出】【文本结果】【组合工况上抬检验】会给出各工况组合是否需要进行非线性分析的建议。
用户可以在完成基础计算分析后，点击查看。
（3）基础工程中进行非线性分析的注意事项在非线性分析中，为了准确得到分析结果，需要：1）考虑上部结构刚度；因为只有考虑了上部结构刚度，才能正确模拟在高水组合或者人防组合作用下的变形和柱墙对基础的支撑作用。
2）合理设置桩土刚度系数。
由于地基土的基床系数软件默认是只抗压不抗拉的，所以不需要指定抗拉刚度为0。
对于桩，软件默认是按承载力设计值/允许位移（10mm）估算初始抗拔刚度。
但是如果有抗拔试验得到的抗拔刚度，可以交互指定桩的刚度。
最常见的是抗拔锚杆，可以利用【桩定义修改桩刚度】功能指定抗拉刚度值，并指定抗压刚度为0。
对于普通桩，如果不考虑其抗拔作用，可以修改其抗拉刚度为0；如果考虑其抗拔作用，指定一个抗拉刚度值。
另外，非线性分析方法由于不适用叠加原理，所以不适用于：1）基于二阶段分析的带防水板的工程，会自动按线性分析进行计算；2）设置后浇带的工程，抗浮设计会忽略后浇带的影响，按无后浇带模型进行计算。
4 防水板进行抗浮设计的特点带防水板基础工程的设计要点可以参考第10章“带防水板基础设计”的内容。
软件对带防水板基础工程自动进行二步计算：第一步计算将柱底、墙底作为支撑防水板的竖向不动支座（基础本身为弹性支承），对防水板进行有限元计算和配筋计算。
如果防水板内有地基梁，将地基梁作为支撑防水板的弹性支座，地基梁按照有限元交叉梁体系进行计算和配筋；第二步计算非防水板基础，如独立基础、桩承台等，此时考虑防水板传递过来的荷载效应。
带防水板基础工程的特点，可以总结如下：（1）防水板本身的计算采用倒楼盖计算模型第一步计算防水板的内力时采用柱墙下竖向不动的倒楼盖计算模型，其计算结果只包括防水板的局部弯曲效应。
其计算模型会将防水板中的其他基础（独基、筏板、承台）作为防水板加厚部位，考虑地基梁、桩的刚度贡献，见下图：（2）其他基础设计可考虑防水板传来的向上的水浮力的影响软件设置两个参数控制防水板对其他基础的影响（见下图）：1）含高水组合是否考虑防水板的影响，通过参数【底板抗浮验算（增加抗浮组合）】控制，需要勾选。