地下室渗水唯一永久处理方法

上海市建筑产品推荐性应用标准 DBJ/CT077-2010
CMC静水压力释放层技术
Technical Specification for CMC Hydrostatic pressure Relief Layer
CMC静水压力释放层技术是集永久性改变土层动态渗流压，使基底水压保持固定值、控制地下水浮力对结构体的影响和永久保持地下室干燥功能的工艺方法。具有施工周期短、造价低、节约材料、污染公害小等优点，可应用于新建、扩建建(构)筑物的基础抗浮工程。
1.0.1 为贯彻国家技术、经济、环保政策，加强CMC静水压力释放层技术的管理，遵循安全适用、技术先进、经济合理、省时省料，确保质量、保护环境等原则。
1.0.2 适用于基础底部水浮力大于上部结构荷载的建(构)筑物、地下车库、地下商场、地铁车站、地下道路等基底消浮工程的设计、施工及验收。
1.0.3 CMC静水压力释放层技术适用条件为基底下方存在地基土层为厚2m以上，渗透系数小于等于10-5 cm/s，且每天每平方米的渗流水量应小于等于0.03m3的粘性土、粉性土。
1.0.4 采用CMC静水压力释放层技术时，除应符合本规程的规定外，尚应符合国家、行业和本市现行有关标准的规定。
2.1.1 CMC静水压力释放层技术 Technical for CMC hydrostatic pressure relief layer
一种用于基础底部消除过大地下水浮力造成结构危害的处理方法。该技术是在基底下方设置静水压力释放层，使基底下的压力水通过静水压力释放层中的透水系统，汇集到集水系统，经由集水系统自然溢流进入出水系统，通过出水系统将渗流水导至专用水箱或集水井中排出，使静水压力及时得到控制的工艺方法。
2.1.2 透水系统 Water percolation system
2.1.3 集水系统 Catchment system
2.1.4 出水系统 Discharge system
2.1.5 固定渗流压Pw监测系统 Seepage pressure monitoring system
2.1.6 渗流水量 Volume of seepage water
过程准备
3.1.1 CMC静水压力释放层技术宜分三阶段，第一阶段为调查阶段，应做好土层基底调查、研究工作，确认地基条件与建筑物规划的初步可行性。第二阶段为设计选用分析阶段，应根据地质条件与基础规划资料，以相关理论计算分析进行初步规划。第三阶段为细部设计阶段，应根据设计结果选用经认证合格的各种材料，并绘制完整的设计图。
3.1.2 基础位于全部为粘土或粉土的沉积土层时，设计选用必须符合以下规定：
1 围护结构为止水帷幕设计时，止水帷幕设计应符合《基坑工程技术规程》（DG/TJ08-61）及相关规定，基础下方必须有厚度大于2.0m且渗透系数k 小于等于10-5 cm/s的土层。
2 围护结构非止水帷幕设计时，地表至基础下方2m必须全部为渗透系数k 小于等于10-5 cm/s的土层。
3 渗流水量Q必须小于等于0.03 m3/m2/d。
4 非止水帷幕严禁采用拔除式围护结构。
3.1.4 基础位于砂土与粘土或粉土互层的沉积土层时，设计选用必须符合以下规定：
1 基础的四周围护结构必须设置止水帷幕。
2 基础底部至围护结构底部必须有厚度大于2.0m，渗透系数k 小于等于10-5 cm/s的土层。
3 渗流水量Q必须小于等于0.03 m3/m2/d。

3.1.5 CMC静水压力释放层设计安全要求应符合以下规定：
1 透水系统过滤层渗透系数应≥10倍×基底土层的渗透系数。
2 透水系统导水层最大流量应≥10倍×透水系统过滤层入渗水量。
3 集水系统的流量应≥10倍×总入渗水量。
4 不得影响地下空间使用功能。
功能稳定性检测
3.1.6 CMC静水压力释放层应根据设计要求进行功能稳定性检测，检测时间应从基础水箱顶板完成，出水系统及固定渗流压监测系统设置完成后开始进行监测。
3.1.7 功能稳定性监测频率六个月不应少于一次，监测持续时间不得少于2年或至单位工程竣工。监测期间若遭遇固定渗流压观测值异常，或压力水从固定渗流压观测井管管口流出，则应采取处理措施，并于处理完成后每周应监测一次，不得少于一个月。之后恢复六个月监测一次。
1 总 则
1.0.1 随着我国基本建设的发展，地下空间需求及特殊建设深基坑开挖工程不断增多，这些工程可能建造在地下水位非常高的基地位置，随着开挖深度增加，直接面对的就是基底下水浮力的问题。有别于传统的基底抗浮工艺昂贵、费时、污染公害高的缺点，CMC静水压力释放层技术具有施工周期短、造价低廉、节约材料、污染公害小等优点。所以在总则中，特别明确了采用CMC静水压力释放层的设计、施工必须贯彻执行国家有关技术经济政策，做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量和保护环境的原则。
1.0.2 应用CMC静水压力释放层技术时应考根据不同工程的地质条件、工程性质等因素，进行具体的分析。符合本系统技术应用条件的方可进行设计应用。台湾已经完成的项目近60多个，使用已经达30多年，完全成熟工法，目前已经拥有六国（美国、日本等）专利，每一个完成项目和传统抗拔桩比较，成本节约上千万以上，工期一般3至7天左右即可完成（而抗拔桩最短应该在3个月以上）一看就知道差距非常大了，对企业来将时间就是成本了。
现在目前还没有那个技术完全可以保证渗水问题。一旦出现渗水用高压注浆只露的补渗漏方法是不能够彻底解决的，而且要经常返修，费用也是不不确定的大问题。但是你如果使用CMC静水压力释放技术，我们具有永久不渗漏的保证性。不是随便开口说句保证，而是根据一定使用案例和技术评估得到的一个保证。贵司要用传统抗拔桩加上那么长工期，何不参考我们这个技术，先了解，我给你发份简报，感兴趣再详细了解也不迟，下面是几个事例：
1 新光三越信义百货
地质概况：①回填土渐变为黄棕色沉泥质粘土偶夹碎砖块与砾石，埋深GL-2.6m±0.5m；②灰色沉泥质粘土，上层埋深GL- 2.1m～-12.6m、中层埋深GL-12.6m～-24.0m、下层埋深GL-20.0m～-33.0m；③沉泥质粘土偶夹沉泥质细砂，偶有卵砾石及岩块层，埋深GL-29.5m～-57.1m；④灰黑色泥质砂岩夹砂质叶岩，埋深GL-51.0m～-57.1m。
施工时间：1996/06
地点：台北市松寿路
基地面积: 6,436m2
施工面积: 6,436m2
开挖深度: 21.4m
基础型式: 箱型基础(2.0m)
结构型态: 地上7层、地下5层
底板水压: 约1.7t/m2
平均出水量: 约0.2m3/d 比起传统抗拔桩节约8300万
2 远东爱德蒙厂办
地质概况：①回填混凝土块、沉泥质粘土、细砂、岩块、砖块、卵砾石及杂物埋深
GL-0.0m～GL-3.15m；②沉泥质粘土偶夹细砂夹层埋深GL-3.15m～GL -33.2m；③沉泥质细砂与粘土互层偶夹卵砾石薄层埋深GL-33.2m～GL -51.2m；④卵砾石夹粗细砂埋深GL-51.2m～GL -54.2m；⑤岩层(泥质砂岩偶叶岩)埋深GL-54.2m～GL -57.2m。
施工时间: 1998/06
地点: 台北县中和
基地面积: 21250m2
施工面积: 5664m2
开挖深度: 14.8 m
基础型式: 箱型基础（2.0m）
结构型态: 地上0层、地下3层
底板水压: 约1.0t/m2
平均出水量: 约1.4m3/d 比起传统抗拔桩节约7300万
3 台北市南港市民运动中心
地质概况：①回填土夹砾石、砖块、混凝土块，地表至埋深GL-1.4m～-1.6m；②灰色粘土质粉土偶夹薄层砂质粉土，第一层底至埋深GL-5.5m～7.6m③灰色粉土质粘土夹粘土质粉土，第二层底至埋深GL-12.3m～-12.8m④灰色粉土质粘土偶夹薄层砂质粉土及贝屑，软弱，第三层底至埋深GL-18.8m；⑤灰色粉土质粘土偶夹薄层砂质粉土及贝屑，中等坚实，第四层底至埋深GL-25.1m～-26.0m；⑥灰夹棕灰色粉土质粘土偶夹薄层细砂及粉土层，坚实，第五层底至埋深GL-33.4m～-34.0m；⑦灰夹黄棕色砂质粉土夹粘土质粉土及细砂，第六层底至埋深GL-38.6m～-40.1m；⑧卵砾石夹灰色粉土质砂，第七层底至埋深GL-42.1m。
施工时间: 2006/02
地点: 台北市玉城街
基地面积: 10,710m2
施工面积: 2,180m2
开挖深度: 17.23m
基础型式: 板基
结构型态: 地上7层、地下3层
底板水压: 约1.6t/m2
平均出水量: 约0.53m3/d (上海经贸大厦也用类似工法施工)
1.0.3 CMC静水压力释放层技术采用自然溢流方式及时排除基底下产生的静水压力，由于不采用强制抽水方式排除地下水，且基底土层每平方米每天的出水量小于等于0.03m3，对于建(构)筑物围护结构外的水文条件几乎不造成影响，如工程周围有地铁车站、隧道等重要建（构）筑物时，可根据设计条件对工程周边环境的影响作评估报告。
1.0.4 基底抗浮的技术效果除了解决地下水浮力造成基础破坏外，更应考虑工艺技术的经济性、长期使用性及工程适用性，以确保结构物的长期使用安全。CMC静水压力释放层使用于任何土层时应注意不可使地表或高透水土层与静水压力释放层连通，以避免造成基地周围地下水位下降，形成周围建筑物基础下土层有效应力增加，造成安全问题。土层渗透系数k≤10-5 cm/s的认定应采用实验室三轴透水试验求得的垂直向渗透系数进行设计，三轴透水试验之围压应涵盖现地侧向土压力进行固结。
1.0.5 CMC静水压力释放层于工艺设计及施工时均应严格控制，主出水系统的设计功能应足以使CMC静水压力释放层正常运作。为防止静水压力释放层中的集水系统及出水系统管线因不确定因素造成阻塞，保障长期使用的安全性及服务性，在设计时应设置备用出水系统。当主出水系统功能异常时，备用出水系统可立即开启使CMC静水压力释放层正常运作。
1.0.6 为防止CMC静水压力释放层因地下水矿物质结晶造成管路阻塞，应于设计时设置管线反冲洗设计，以保障长期使用的安全性及服务性。反冲洗工艺设计可采用设置专用冲洗管路撘配主出水系统、备用出水系统及固定渗流压监测井管等合并设计，采用区域分配方式以两个开口为1组平均分配，需要使用时能够全面疏通集水系统及出水系统管路，使CMC静水压力释放层恢复正常运作，保障长期使用的安全性及服务性。使用反冲洗功能时，可根据阻塞状况采用清水或pH值3~5之间的稀释无机酸溶液进行反冲洗工作。
以上只是简报一部分简介