岩坛辩难：我们向岩土界提出的第4个问题！

问题

建筑工程抗浮技术标准（JGJ 476-2019 ）中6.2.4条浮力标准值的定义是对的么?

建筑工程抗浮技术标准（JGJ 476-2019 ）中6.2.4条规定如下：

1号观点：行总         

行总作为问题的初始提出者，提出以下观点：

2号观点：石总 

        

针对行总的问题以及读者群内的现场探讨，石总提出如下观点：

《抗浮标准》将浮力区分为 静水位产生的浮力、承压水水头产生的浮力、稳定渗流产生的浮力三类，以形成浮力总和取三者叠加的统一表达公式，个人认为从规范角度是很有积极意义的。 近日有岩土大佬提出按规范所定义的三类浮力叠加的公式存在问题，应取包络值而非累加值，以及静水压力和渗流力不应同时存在的看法，大佬们相对严谨不轻易发表，所以本人跟随提出一点探讨性看法。

（一）承压水头产生的浮力的定义及计算

基于渗流力的分类存在，承压水头浮力窃以为不应考虑渗流，则实际可以理解为承压水对不透水层底的水压力，通过不透水层往上传递，最后体现为对结构底板的一个水土压作用合力，其总值应等于承压水头压力扣除与结构底板间土层的饱和重度而不是浮重度，在不考虑其它因素的情况下，总浮力应该取承压水头浮力与设防水头浮力的包络值而不是累加值。

从规范统一公式的意图出发，反推累加公式中的承压水头浮力应为在设防水位静水浮力基础上的附加浮力值，其附加值应为承压水头与设防水头的压力差值，扣除与结构底板间土层的浮重度，这样就与规范中浮重度的定义一致，但是Pw的定义就建议修改为“承压水头与抗浮设防水位的水头压力差值”，Ffc的定义建议修改为“承压水水头产生的附加浮力标准值，负值时取等于零”。这样定义，才符合总浮力为三类浮力累加的统一公式。

事实上，如果考虑自下往上的渗流，承压水头压力与渗流引起的压力是互相交错的，情况比较复杂，难以在完全区分开的情况下表达清楚。

（二）稳定渗流产生的浮力的定义

关于渗流产生的浮力的定义，规范6.2.3条中表述为“渗透压力产生的浮力”，窃以为不合适，而6.2.4条中表述为“稳定渗流产生的浮力”更为合理。

从流网的概念来说，常规认为贴着结构底板的流线是基本平行于底板的，则底板接触的水并不存在垂直底板方向的水头差，所以渗流力是不会直接作用于结构上的（结构构件本身透水的情况除外，不在此议），所以从这个理解来说，结构构件直接受到的水压，是不会同时有静水压力和渗流力作用的。

而理论上有可能需要叠加渗流力的情况是，在稍离开底板位置，可能存在与底板斜交的流线，渗流力通过土颗粒传递给底板，但是这种情况下首先需要渗流力大到能克服土颗粒浮重，在地下室已经竣工并考虑设防水位的情况下，基本不可能存在如此急剧的水头差，所以基本可以不予考虑（设防水位取值过低同时承压水头过高时例外）。综上，定义为渗透压力产生的浮力应不合适。

但渗透压力不直接产生浮力，渗流本身却会引起附加的浮力，主要是基于静水压力按照较低的水头来计算的情况，因为不管是结构底板下存在水平方向的渗流，还是有斜向的渗流存在，底板底面的理论水头（不考虑实测水头可能会折减的因素）都高于较低水位的静水压力水头，两者的水头压力差，应该就是规范意图定义的“稳定渗流产生的浮力”，若修改为“稳定渗流产生的附加浮力”窃以为更佳。配图一张，请忽略画工。

康总对浮力的定义提供了如下参考

康总对各浮力的定义提出以下参考：

关于浮力、浮托力、扬压力、渗透压力、承压水压力

浮托力：

地下建筑物受静水位或下游水位作用，在其底面所受的均布向上的静水压力。只与下游水位及底面积有关系，其大小等于γw×h下×A；

渗透压力（为动水压力） ：

当上游水位比下游水位高时即产生渗流，渗流场产生的水压力即为渗透压力（为动水压力），其大小为水力梯度i×γw；在水工建筑设计中通常指因上、下游水位差使渗水流动各点水压强度超过下游水位的部分。

扬压力 ：

定义2：因上、下游水位差而产生的渗流作用于建筑物基底截面或其他截面的力（等于浮托力与渗透压力之和）。建筑物及其地基内的渗水，对某一水平计算截面的浮托力与渗透压力之和。

浮托力与渗透压力之和即为扬压力，γw×h下×A+i×γw。

当上、下游水位相等时，无渗透压力，此时扬压力等于浮托力，其大小等于γw×h×A，与建筑物的形状无关，只与底面积有关。

浮力：

在重力场中，流体中的物体由于和周围流体的密度差而受到的垂直向上的力。或浸入静止液体中的物体受到的向上托的力。其作用线通过排开液体体积的形心，大小值等于该液体重量；或液体中物体所承受的垂直向上的静水总压力。

承压水压力：

地下水承受动水压力，由透水岩土层的孔隙或裂隙向泄出区排泄，当透水岩土层之上为不透水的闭水岩土层，则形成不透水的盖层，其位置低于地下水供水区水位，则显现承压特性，当盖层遭受人为削弱或破坏时，就会产生突水，如地下开挖面所产生的坑底板突水的灾害，这是反应力作用较大，对岩土体产生破坏性应变所致。承压含水层，具成层特性，含水层之上，有一定厚度不透水的隔水地层，将其上下含水层隔开，其下的含水层，有位于较高地段出露的供水区段，中为承压地段，较低地段为泄水区，承压地段各处所承受扬压力，为供水区水位高程与泄水区水位高程连线所在处的高程，与该处承压水顶板高程的差值。

对于建筑工程抗浮技术标准（JGJ 476-2019 ）中6.2.4条浮力标准值的定义，是否有问题？如果有问题，应该怎么去修正呢？

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