張 皓

(重慶建新建設(shè)工程監(jiān)理咨詢有限公司，重慶 405999)

1 工程概況及底板情況

1.1 工程概況

該項(xiàng)高層綜合樓項(xiàng)目位于重慶市主城區(qū)，工程相對(duì)標(biāo)高±0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高+333.70 m，地下底板深度為22.50 m，裙房高29.4 m，塔樓高93.24 m。地下室深度22.05 m，而周邊全為高層的建筑地下室深度均不到15.00 m。結(jié)構(gòu)類型為框架-剪力墻結(jié)構(gòu)/框架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)中商業(yè)部分是2級(jí)，其他部分是3級(jí)，建筑設(shè)計(jì)使用年限為50 a。

水文地質(zhì)條件：場區(qū)地形整體呈東高西低趨勢，地形上有利于地表水及地下水向場地西側(cè)排泄，場地內(nèi)雜填土層松散，為透水層，粉質(zhì)黏土、粉砂巖、砂質(zhì)泥巖及泥巖為相對(duì)隔水層，砂巖為含水層，但其裂隙張開度小，且局部充填泥質(zhì)，不利于地下水富集。地下水類型為松散巖類孔隙水及基巖裂隙水。地下水主要接受大氣降水補(bǔ)給?？辈煦@孔施工結(jié)束后將鉆孔內(nèi)的鉆探殘留用水抽干，經(jīng)24 h后觀測各孔的地下水水位，地下水位未恢復(fù)或恢復(fù)緩慢，經(jīng)工程地質(zhì)測繪調(diào)查，場地內(nèi)及鄰近無井、泉點(diǎn)分布，表明該地段地下水位貧乏。根據(jù)分析，在雨季大氣降水直接匯入場地，場地內(nèi)可能賦存季節(jié)性地下水，故未來基礎(chǔ)施工時(shí)應(yīng)考慮地下水對(duì)施工的影響。

1.2 底板結(jié)構(gòu)工程概況

地下室底板防水設(shè)計(jì)詳圖如圖1所示。

地下室底板之下是中風(fēng)化泥巖，質(zhì)地堅(jiān)硬，采用人工挖孔鋼筋混凝土端承樁，樁頭直接與對(duì)應(yīng)的柱進(jìn)行鋼筋及混凝土連接，其余做法由下而上是：1)100 mm厚C15混凝土墊層；2)20 mm厚1∶2.5水泥砂漿找平層；3)1.5 mm厚聚氨酯防水涂料；4)隔離層；5)50 mm厚C20細(xì)石混凝土；6)1.0 m厚水泥基滲透結(jié)晶防水涂料；7)400 mm厚自防水鋼筋混凝土底板C40,防水等級(jí)P10;8)底板面層做法較多，在此省略。底板及地下室外墻鋼筋混凝土施工縫設(shè)計(jì)做法是在其中部預(yù)埋300 mm寬、2 mm厚的止水鋼板，鋼板接頭滿焊搭接。

底板結(jié)構(gòu)層設(shè)計(jì)為鋼筋混凝土C40，厚度為400 mm，抗?jié)B等級(jí)P10，鋼筋配置為直徑14 mm的雙層雙向三級(jí)帶肋鋼筋；底板柱之間增加了暗梁鋼筋連接；柱下為端承式挖孔樁，嵌巖深度6 m以上；底板橫向設(shè)置了三道膨脹加強(qiáng)帶、縱橫設(shè)置了一道膨脹加強(qiáng)帶，2 m寬，隨底板混凝土同期分時(shí)澆筑。

底板排水溝設(shè)計(jì)情況為：在底板室內(nèi)四周設(shè)有150 mm寬導(dǎo)水溝(見圖2，圖3)。

2 底板局部起拱冒水情況及處理辦法

2.1 第一次底板起拱冒水及處理辦法

2.1.1 底板起拱開裂冒水情況

2018年3月6日，底板局部(如圖4所示位置)起拱，中央?yún)^(qū)拱起相對(duì)高度約60 mm。附近四根柱子周邊連接的底板鋼筋混凝土出現(xiàn)開裂冒出漿液，柱子鋼筋及混凝土未出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。附近的磚墻與鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合處出現(xiàn)裂縫，部分磚體脫落。相關(guān)的柱子、主次梁、樓板等主體結(jié)構(gòu)未出現(xiàn)開裂情況，底板起拱開孔后出現(xiàn)冒水情況，見圖5。

2.1.2 處理辦法

2018年3月7日經(jīng)原設(shè)計(jì)考量，提出處理辦法：1)對(duì)隆起底板高處部位混凝土進(jìn)行開孔泄壓(見圖6)。2)對(duì)隆起底板四周排水溝底部鉆孔洗孔，孔徑100 mm，間距1 500 mm(見圖7)。3)另外增加一道寬為300 mm、深為400 mm的排水明溝，上蓋承重型鍍鋅蓋板(見圖8)。

施工方按設(shè)計(jì)方提出的處理辦法編報(bào)了施工處理方案，經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主簽認(rèn)后實(shí)施，實(shí)施中各項(xiàng)工序均通知監(jiān)理、業(yè)主到場檢查，同意后才進(jìn)行后序施工作業(yè)，經(jīng)過一個(gè)多月努力，完成了處理工作。第一次處理后起拱的底板下降接近原有標(biāo)高，排水正常。

2.2 第二次底板局部起拱冒水開裂及處理辦法

2.2.1 底板局部起拱冒水開裂情況

2019年8月7日現(xiàn)場巡查發(fā)現(xiàn)底板局部再次起拱冒水，位置區(qū)域與第一次幾乎相同(見圖9，圖10)。

2.2.2 處理辦法

2019年8月8日，監(jiān)理、業(yè)主、設(shè)計(jì)及施工方主要管理人員現(xiàn)場查看后立即采取處理措施，采取的處理辦法是在第一次開槽的排水孔之間增加一個(gè)直徑為100 mm的排水孔，深度是400 mm并鉆穿底板；另外增加一條排水溝，斷面為寬度300 mm，深度400 mm并剔除剩余的混凝土(見圖11)。此次商定的處理辦法，相應(yīng)的施工措施及辦法補(bǔ)充到上次的施工處理方案中，施工、監(jiān)理、業(yè)主及設(shè)計(jì)方認(rèn)可后予以實(shí)施。實(shí)施中，監(jiān)理人員全程監(jiān)督，各項(xiàng)工序完成后經(jīng)監(jiān)理、業(yè)主檢查，同意后方可后序施工，確保各項(xiàng)工作結(jié)果符合設(shè)計(jì)規(guī)范要求。

另外設(shè)計(jì)方提出在該區(qū)域底板起拱位置設(shè)置永久性集水坑方案，由于底板之下巖層強(qiáng)度大而一般破除機(jī)很難破除且底層層高3.5 m限制而未實(shí)施。

第二次實(shí)施處理完成后，沒有出現(xiàn)起拱開裂顯現(xiàn)，排水正常。

2.3 第三次底板起拱冒水及處理辦法

2.3.1 底板起拱開裂情況

于2020年4月22日下午巡查地下室底層，發(fā)現(xiàn)3-4軸/H-K軸區(qū)域混凝土底板發(fā)生起拱，位置在第一、二次起拱冒水區(qū)的西北方向，相距約30 m。導(dǎo)致該區(qū)域四周6個(gè)柱子邊底板混凝土開裂并持續(xù)冒水(如圖12所示)。建設(shè)單位在起拱區(qū)域左邊小排水溝中設(shè)置3臺(tái)自吸水泵抽水，持續(xù)抽水了4 d，冒水量還是較大(見圖13)。

2.3.2 處理辦法

2020年4月29日下午兩點(diǎn)，建設(shè)單位現(xiàn)場負(fù)責(zé)人、總監(jiān)、項(xiàng)目管理單位項(xiàng)目負(fù)責(zé)人、設(shè)計(jì)方結(jié)構(gòu)負(fù)責(zé)人、施工方代表到場查看并提出處理辦法。

參會(huì)方一致認(rèn)為此次僅僅發(fā)現(xiàn)底板局部出現(xiàn)開裂冒水，相關(guān)柱子、梁板、墻體均未出現(xiàn)開裂情況，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全，本次考慮處理底板開裂冒水問題。

地下室-6層底板漏水嚴(yán)重，底板已起拱冒水三次，嚴(yán)重影響地下室使用，會(huì)議商定由設(shè)計(jì)單位出具切實(shí)可行的處理方案：

1)設(shè)計(jì)方正式出具處理方案，設(shè)計(jì)單位完善簽字蓋章。

2)結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際實(shí)施情況，以防類似問題再發(fā)生，要求設(shè)計(jì)方從保證結(jié)構(gòu)安全的長遠(yuǎn)考慮而出具設(shè)計(jì)處理做法。

在此商定辦法之上，總監(jiān)理工程師基于及時(shí)解決問題及節(jié)約成本考慮而提出三步法解決該問題，得到各方高度認(rèn)可并按此實(shí)施。第一步：首先要提出該區(qū)域底板起拱開裂冒水的問題解決辦法，參考第一次、第二次處理辦法，開槽開孔引流冒水，落實(shí)后看其效果，若仍出現(xiàn)該區(qū)域或其他區(qū)域底板起拱冒水情況，則進(jìn)行第二步。第二步：繼續(xù)在底板起拱冒水區(qū)域開槽排水，參考之前排水溝斷面的做法，處理落實(shí)后看其效果，若還是出現(xiàn)底板起拱冒水情況，進(jìn)行第三步。第三步：整個(gè)底板，在底板受力薄弱區(qū)位，全面系統(tǒng)地開槽連通，形成有機(jī)的引水排水系統(tǒng)。

設(shè)計(jì)方提出的處理方案，核心辦法是如同第一次、第二次開槽開孔引流冒水的做法，提供了簽字蓋章完善的處理設(shè)計(jì)圖。施工方據(jù)此編報(bào)了實(shí)施處理方案，按施工、設(shè)計(jì)、監(jiān)理及業(yè)主召開的處理專題會(huì)會(huì)議紀(jì)要內(nèi)容，按設(shè)計(jì)及驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行編制及審批，各方簽認(rèn)后施工方及時(shí)實(shí)施處理，監(jiān)理及業(yè)主全程監(jiān)控，經(jīng)過各方努力約2個(gè)月，各方參與驗(yàn)收并形成處理資料。施工方按處理設(shè)計(jì)圖及會(huì)議內(nèi)容執(zhí)行第一步后至今再未出現(xiàn)底板起拱情況，其相關(guān)底板、柱子、梁板、墻體均未出現(xiàn)明顯的開裂變形情況。

3 底板起拱冒水處理效果

截止到2022年5月18日，第二、三次底板起拱冒水處理效果較好，未發(fā)現(xiàn)異常情況，如圖14，圖15所示。

4 底板起拱冒水原因分析

4.1 設(shè)計(jì)方面的原因分析

以上敘述的三次底板變形滲漏發(fā)生的時(shí)間、位置及技術(shù)處理情況，雖然目前處于穩(wěn)定狀態(tài)，但也給業(yè)主留下了不好印象，同時(shí)也增加了工程造價(jià)。根據(jù)GB 50007—2011建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[1]、JGJ 3—2010高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程及實(shí)際地下工程降水、排水功能需要，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)文件缺少有力的降排水構(gòu)造功能，是造成底板變形滲漏的主要原因[2-4]。具體如下：

1)地下室外墻與邊坡支護(hù)擋墻之間溝槽底部未設(shè)置排水盲溝，也未設(shè)置任何抽水井，地下室外墻內(nèi)外沒有連通排水管，室外設(shè)計(jì)地面與地下室底面之間最小深度為17.50 m，從而構(gòu)成地下室外墻與基坑邊坡?lián)鯄χg形成封閉式的大容器，而且處于該區(qū)域最低位置，容易匯集大量的地表水及地下水，并且無法抽排處理。

2)設(shè)計(jì)圖中明確在地下室頂板周邊部分段設(shè)置了排水溝(見圖16)，只能截排少量地表水，大部分地表水會(huì)滲流進(jìn)入地下室外墻外側(cè)溝槽中。

3)地下室底板之下與外墻混凝土外表面設(shè)置了兩道連續(xù)的防水層，外墻外表面防水層采用擠塑板保護(hù)，但是隨著地下水增多，當(dāng)?shù)叵滤疃冗_(dá)到一定高度后，構(gòu)成的高壓水會(huì)滲流入板底而產(chǎn)生讓底板起拱變形的浮力，同時(shí)也破壞防水層。

4)地下室底層室內(nèi)周邊設(shè)計(jì)了集水井及排水溝，但未與外墻外側(cè)溝槽中的地下水連通，從而未發(fā)揮其主要功能。

5)在地下室外墻外側(cè)溝槽中未設(shè)計(jì)集水井，從而無法觀察地下水匯集深度情況，同時(shí)沒法及時(shí)抽排地下水。

6)雖然工程完成后室外地面進(jìn)行了硬質(zhì)鋪裝，部分地表水會(huì)通過截排水溝排掉，但周邊地下水仍然會(huì)匯集到相對(duì)較低的地下室外墻外側(cè)溝槽中，給地下工程防排水構(gòu)成威脅。

4.2 施工措施方面原因分析

1)地下室外墻外側(cè)與邊坡支護(hù)擋墻之間溝槽底部未及時(shí)原槽澆筑混凝土予以密封，沒有水泡時(shí)槽底巖層會(huì)風(fēng)化；另外在地下水長時(shí)間浸泡之下，槽底巖層表面強(qiáng)度降低，與混凝土結(jié)合處形成縫隙，當(dāng)?shù)叵滤畢R集到一定深度就會(huì)造成影響和破壞。

2)地下室外墻外側(cè)與邊坡支護(hù)擋墻之間溝槽底堆積大量建渣，沒有清理干凈的建渣，會(huì)夾在原槽澆筑的混凝土中，不利于防水。

5 預(yù)防底板起拱冒水的意見及建議

1)在工程基礎(chǔ)四周無自然排水的情況下，建議設(shè)置端承樁加地梁形式的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)工程，不考慮底板受力作用；采用筏板基礎(chǔ)，其筏板抗浮能力應(yīng)充分考慮地下環(huán)境及周邊環(huán)境近況遠(yuǎn)況的影響，否則其筏板的開裂、板底滲水等風(fēng)險(xiǎn)事項(xiàng)難以控制。

2)地基完成后第一時(shí)間按設(shè)計(jì)要求密封到位，墊層混凝土澆筑連續(xù)密實(shí)，旁站監(jiān)理人員務(wù)必堅(jiān)守履職；嚴(yán)禁待地下室結(jié)構(gòu)完成并拆除腳手架后才對(duì)地下室外墻之外溝槽底實(shí)施混凝土密封。如果施工方執(zhí)意這么做，監(jiān)理方應(yīng)簽發(fā)經(jīng)業(yè)主同意的工程暫停令，并督促施工方落實(shí)處理，避免積水對(duì)基礎(chǔ)工程造成影響或破壞。若業(yè)主不同意停工，施工方又繼續(xù)施工而暫時(shí)不處理，則監(jiān)理方應(yīng)書面告知當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)站，同時(shí)監(jiān)理方應(yīng)及時(shí)簽發(fā)工作聯(lián)系單及監(jiān)理通知，在監(jiān)理日志、例會(huì)紀(jì)要及監(jiān)理月報(bào)上寫明情況及監(jiān)理相關(guān)要求，落實(shí)監(jiān)理責(zé)任。

3)地下室外墻與邊坡支護(hù)擋墻之間溝槽底應(yīng)設(shè)置盲溝，基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中設(shè)置預(yù)埋管，連通盲溝中排水管和室內(nèi)集水井，靠近外墻的集水井均設(shè)置備用排水管，若單一設(shè)置連通排水管會(huì)存在容易堵塞的風(fēng)險(xiǎn)。

4)地下室外墻防水層的保護(hù)層，若采用擠塑板保護(hù)，回填中極易破損而損傷防水層，建議采用磚墻或其他較硬的保護(hù)層，能保證地下室外墻外防水層不被損壞。

5)裙樓及塔樓結(jié)構(gòu)封頂后及時(shí)完成屋面排水管網(wǎng)系統(tǒng)，盡量將施工用水及雨水系統(tǒng)地排到紅線外；地下室室外溝槽回填完成后及時(shí)進(jìn)行表面封閉，盡量減少大量地表水流入溝槽內(nèi)；盡量盡早減少地上水流入地下室集水井，從而減少抽排水壓力。

6)建筑地基、基礎(chǔ)、基坑及邊坡工程施工過程中應(yīng)控制地下水、地表水和潮汛的影響。

7)地基施工時(shí)應(yīng)及時(shí)排除積水，不得在浸水條件下施工。地基施工完成后，立即組織施工、監(jiān)理、地勘、設(shè)計(jì)、業(yè)主及當(dāng)?shù)刭|(zhì)監(jiān)站進(jìn)行驗(yàn)收，同意 后立即按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行封閉施工，避免地基受到破壞性的影響。

8)地基基礎(chǔ)施工所涉及的地質(zhì)情況復(fù)雜，雖然在施工前已有地質(zhì)勘察資料，但在施工中還會(huì)有異常情況發(fā)生，為防止事態(tài)的發(fā)展，出現(xiàn)險(xiǎn)情時(shí)應(yīng)立即停止施工，會(huì)同有關(guān)單位提出針對(duì)性的措施。

9)地下室鋼筋混凝土外墻如有裂縫、孔洞、露筋等缺陷，應(yīng)采用聚合物水泥砂漿修補(bǔ)；地下室鋼筋混凝土外墻施工縫或其他位置如有滲漏，應(yīng)采用引排或注漿封堵。

10)建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時(shí)，應(yīng)進(jìn)行最不利的抗浮驗(yàn)算。

11)盡管地下室底板之下地基持力層為密實(shí)的巖石，但地下室外墻與基坑支護(hù)擋墻之間由于狹窄無法采用機(jī)械設(shè)備分層碾壓回填材料，造成回填材料的密實(shí)度很難滿足設(shè)計(jì)規(guī)范要求，由此請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方在考慮相關(guān)參數(shù)時(shí)充分考慮實(shí)際情況。

以上是對(duì)高層底板變形滲漏問題處理過程的總結(jié)及建議，希望在地基及基礎(chǔ)工程的設(shè)計(jì)、施工及管理中有所幫助或借鑒，存在不妥之處敬請(qǐng)指正。同時(shí)也希望交流與分享，共同提高工程技術(shù)及管理水平，更好地服務(wù)社會(huì)。