测定软土城市工程水位规划技术

（1）抗浮设防水位取值影响因素

为了更准确、合理地进行抗浮设防水位取值，首先需了解影响抗浮设防水位取值的影响因素。根据相关学者的研究分析并结合宁波地区经验，确定影响抗浮设防水位取值的因素主要有自然地理因素、水文地质条件、人为因素、意外因素等。

①自然地理因素

包括季节气候、场地地形地貌以及地下水补排条件，尤其是斜坡、河流、道路等，查明地表水与地下水的关联性。

宁波地区属亚热带季风气候，冬季以晴冷干燥天气为主，是本区低温少雨季节；春末夏初阴雨绵绵；夏秋7—9月间，天气晴热少雨，且常有热带风暴侵入，带来大风大暴雨等灾害性天气。因而相应于勘察期地下水位的年变幅应根据勘察所处季节来确定。同时，宁波地区位于宁波平原，地势多较为平整，故除山区外一般天然渗流影响不大；有甬江、奉化江、姚江等众多地表水系，与地下水联系紧密，因而对地下水有着较大的影响；由于宁波平原地区水位一般较高，道路标高与其相差不大，故对场地的排水有着较大的影响，应加以考虑。

②水文地质条件

了解区域及场地水文地质条件，查明地下水类型，并量测场地各层地下水的水位以及混合水的水位。工作区主要含水层分布及水文地质特征见表8-1。

③人为因素

人为因素影响在这里主要是指人为施加的对地下水水位变化的影响，一般有地下水开采、后期施工设计等。宁波地区在2008年停止开采利用地下水，因此对地下水水位影响不大；后期施工设计中，主要有排水设计和地坪抬升，宁波地区一般多采用后期地坪加高方式进行回填，由于毛细水的影响，抗浮设防水位也应相应提高。

④意外因素

宁波地区意外因素主要是台风气候，一般多发生在下半年，由于台风的影响，水位会大幅提高，甚至引起海水回灌、内涝等现象，其对抗浮设防水位有着较大的影响，故应根据经验及实际情况，增加一定的安全度，尤其是考虑潜水水位最高者为抗浮设防水位的情况下，其受地表水影响较大，因而对建筑安全也影响较大。

（2）抗浮设防水位取值建议方法

①取值方法

关于抗浮设防水位取值方法，国内很多学者做过相关研究。如张思远认为抗浮设防水位应是基础所在地下水层的最高水位；黄志仑、李广信等采用图示方法说明当基础底面位于哪一个含水层时，那层地下水的最高水位就是抗浮设防水位；杨翠珠通过对北京地区实际情况进行分析，认为采用各含水层的最高水位为抗浮设防水位不合理；黄志仑等认为在多层地下水情况下，地下建筑物的抗浮设防水位应是基础底板所在地下水层的最高水位，同时认为场地有多种建筑物，应根据各自基底情况来确定抗浮设防水位，可摈弃场地抗浮设防水位；李旭平认为应根据基底的孔隙水压力确定抗浮设防水位。(www.xing528.com)

在前人研究的基础上，笔者根据对抗浮设防水位影响因素的深入分析，结合宁波地区的工程实际，提出抗浮设防水位应在含水层最高水位的基础上，根据环境补排水条件（主要是河流、道路情况）以及人为因素进行修正，计算公式见式8-1和式8-2：

式中：Himax为第i层含水层最高水位；Hismax为勘察期间第i层地下水最高水位；Hay为地下水位相对于勘察时期的年度变幅；Hac为可能的意外补给造成的该层水位上升值；Haf为抗浮设防水位；H1为排水系统修正值（道路及其他排水设施排水）；H2为河流补给修正值；H3为人为因素影响修正值（后期地坪抬高以及排水设计等）。

②工程实例

宁波下应某学校，场地周边均为平原地区，场地标高为2.2～3.0 m，平均为2.6 m，拟建多层教学楼，地下室1层，埋深6.3 m，地层情况：上部0～1.5 m为可塑粉质黏土层，1.5～20 m为淤泥质土层，20～34 m为软塑黏土土层，34～40 m为粉土层。

a.计算含水层最高水位

根据区域资料，场地上部的地下水含水层主要为Ⅰ1-1承压水层及上部潜水层；由于地基基础主要位于淤泥质土层内，且勘察期间均采用水泥浆封孔，较好地与下部含水层隔离，故认为应采用上部潜水的最高水位来考虑。根据勘察期间观测，场地潜水最高水位为标高1.8 m。

根据地区经验，潜水水位年变幅一般在0.5～1.0 m，考虑勘察是在10—11月进行，根据当年气象资料，该段时间场地雨水较多，故年变幅可取小值0.6 m。同时考虑可能的台风影响造成水位提高，场地平均标高为2.6 m，可考虑台风影响值0.2 m。

因此，按照公式8-1计算，可得潜水最高水位为2.6 m。

b.计算抗浮设防水位

场地周边道路标高为3.0～3.2 m，潜水最高水位小于道路标高，故可不考虑道路的排水效应；场地约100米外为河流，但根据历史资料，场地未被洪水淹没，故其最高水位不超过2.6 m，小于潜水最高水位，可不予修正；根据设计资料，场地后期地坪将抬高至标高3.2 m以上，考虑到毛细水作用，可考虑修正值取0.2 m。

综上，按公式8-2进行计算，可得抗浮设防水位=2.6+0.2=2.8 m，即抗浮设防水位可考虑取值为标高2.8 m。

c.效果检验

按此结果，较按周边道路标高取值有所降低，实现了经济效益，同时该建筑在2013年双台风重大影响下也安然无恙，满足了建筑安全要求。