建筑物防洪防澇設計

陳柳杰++杜玲

摘 要：近幾年來，我國洪澇災害發生的比較頻繁，嚴重威脅著人民的生命財產安全，鑒于此，建筑防洪防澇設計概念的提出具有重大現實意義。本文對洪澇災害對建筑物破壞方式和力度進行分析，并且提出了建筑物防洪防澇設計應該注意的問題。

關鍵詞：建筑物 防洪防澇 減災設計

中圖分類號：TU20 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2014）08（b）-0061-01

1 建筑物防澇的內涵

洪澇，指的是持續降雨、大雨或者是暴雨使得低洼地區出現漬水、淹沒的現象。對于建筑物來講，洪澇會對建筑物造成一定的影響或破壞，危及建筑物的安全功能。對于建筑物來說，防洪的主要目的是減少和消除洪災，并且能夠適合各種建筑物。建筑物防洪主要包括建筑物加高、防淹、防滲、加固、修建防洪墻、設置圍堤等。

2 洪澇對建筑物的破壞形式

2.1 洪水沖刷

洪水對建筑物造成的最嚴重的破壞是直接沖刷，水流具有巨大的能量，并且將這些能量作用在建筑物上面，導致構件強度不高、整體性差的建筑物就很容易倒塌[1]。有些建筑物雖然具有比較堅固的上部結構，但是如果地基遭受到沖刷，就會破壞上部結構。

2.2 洪水浸泡

2.2.1 地基土積水

洪澇災害使得地表具有大量的積水，導致地下水位上升，但是有些地基土對水的作用比較敏感，含水量不同就會導致其發生很大的變性，使得基礎位移，破壞建筑物，導致地坪變形、開裂。

2.2.2 建筑材料浸泡

由于洪澇災害引起的地表積水中會包含各種化學成分，當某一種或者是多種化學成分含量過多的時候，就會腐蝕鋼材、可溶性石料以及混凝土，破壞結構材料。

2.2.3 退水效應

洪水退水以后，地表水就會進入到湖、渠、洼、河，使地下水位下降，建筑物地基土在經過水的浸泡之后又經過陽光的照射，土體結構就會發生變化，土層中的應力就會重新進行分布，就會引起不均勻沉降使得上部結構傾斜，最終致使結構構件發生開裂，將這種現象稱為“洪水退水效應”[2]。

總而言之，洪水對于建筑物造成的破壞主要包括洪水引起的伴生破壞、緩慢的剝蝕、侵蝕破壞、急劇發生的動力破壞。在不用的建筑結構形式、不同的外界環境以及不同的地區，破壞也會明顯不同。

3 具體建筑物實驗概況

以洪水對某村鎮住宅的破壞機理為例子：洪水破壞村鎮住宅建筑物的作用力主要有水流的浸入力、水流的靜壓力、水流的動水壓力。這三種作用力是相互作用的，力作用的次序與出現的時間也是有差別的。在洪水暴發初期，主要是水流的靜水壓力與洪水的動水壓力，這個時候村鎮住宅建筑物再迎水面上所經受的壓力值是最大的，有的時候甚至是能夠達到兩者之和。對于建筑等級較低或者是脆性材料的村鎮住宅建筑物，就會因為強度不足不能夠承受這種作用力而遭到破壞。當村鎮住宅建筑物內部繼續進水，洪水靜水壓力就會逐漸變弱，這個時候的作用力主要是洪水的動水壓力。

4 建筑物防洪防澇設計內容

4.1 場地選擇

在建設建筑物的時候最重要的環節就是選址。為了能夠使建筑物能夠經得起洪水的考驗，保證建筑物的安全，選址的時候應該避免遠離舊的潰口以及大堤險情高發區段，避免建筑物直接受到洪水的沖擊。具有防洪圍護設施（如圍垸子堤、防浪林等）、地勢比較高的地方可以優先作為建筑物用地。對建筑物進行選址的時候應該在可靠的工程地質勘察和水文地質的基礎上進行，如果沒有精確的基礎數據就很難形成正確完善的設計方案[3]。建筑物進行選擇的時候要用到的基礎數據主要包含地質埋藏條件、地表徑流系數、地形、降水量、地貌、多年洪水位等。在這里需要明確指出的是，擬建建筑應該選擇建在不容易發生泥石流和滑坡的地段，并且要避開不穩定土坡下方與孤立山咀。此外，由于膨脹土地基對浸入的水是比較敏感的，通常不作為建筑場地。

4.2 基礎方案

要采取有利于防洪的基礎方案。房屋在建設的時候要建在沉降穩定的老土上，比較適合采取深基的方式。比如采取樁基，能夠增強房屋的抗沖擊、抗傾性以確保抗洪安全。在防洪區不適合采用砂樁、石灰等復合地基。在對多層房屋基礎進行淺埋時，應該注意加強基礎的整體性和剛性，比如可以采用加設地圈梁、片筏基礎等方式。在許多房屋建設過程中，采用的是新填土夯實，沒有沉降穩定的地基，這對房屋上部的抗洪是極其不利的。

4.3 上部結構

在防洪設計中要增強上部結構的穩定性與整體性。對于多層砌體房屋建造圈梁和構造樁是十分有必要的。有些房屋建筑，在樓面處沒有設置圈梁，而是采用水泥砂漿砌筑的水平磚帶進行代替，這種做法是錯誤的[4]。還有的房屋，只是采用粘土作砌筑砂漿，導致砌體連接強度比較低，不能夠經受住水的浸泡，使得房屋的整體性比較差，抗洪能力也比較低，對于這些應進行改正。

4.4 建筑材料

具有耐浸泡、防蝕性能好、防水性能好等特性的建筑材料對于防洪防澇是非常有利的。此外，磚砌體應該加入飾面材料，這樣可以保護墻面，減少洪水的剝蝕、侵蝕。在施工的時候選擇耐浸泡、防水性能好的建筑材料對于抗洪是十分有利的。混凝土具備良好的防水性能，是建造防洪防澇建筑物的首先材料。磚砌體應該加入防護面層，如果采用的是清水墻，就必須采用必備的防水措施。在洪水多發地區過去的時候多運用的是木框架結構，現在幾乎已經逐漸被混凝土和磚結構所取代，如果采取木框架結構，首先應該對木材進行防腐處理。

5 結語

（1）建筑防洪防澇設計是人們在與澇災、洪災作斗爭的過程中總結出來的實際經驗，并且人們也越來越重視防洪防災。（2）洪澇災害對于建筑物的破壞主要通過腐蝕作用、侵蝕作用于沖刷作用等多種形式展現出來的，有的破壞作用的時間比較長，但是有的反應時間比較短，對于它的破壞機理應該從實驗上和理論上進行深入的研究。（3）可以將建筑物防洪防澇設計看作是抵御洪澇災害的一個子系統。它的運行受到大系統的影響與制約。在人與自然這個共生體中，人類應該與自然和諧相處，并且應該主動地適應自然，采取有效合理的措施來消除自然對于人的不利影響。（4）在建筑物防洪防澇設計過程中主要是發揮了人的主觀能動性，減弱并消除大自然對于人類的一個方面的不利影響，可以在結構、基礎處理、場地選擇等方面運用有效的措施來減輕建筑物的洪澇災害，以此來保證人民的生命財產安全。

參考文獻

[1] 劉俊，郭亮輝，張建濤，等.寧波市城市防洪能力分析與評價[J].災害學，2006，（4）：50-53.

[2] 黃麗珠.水利工程防洪措施分析[J].中國水運，2013（11）：193-194.

[3] 吳愛菊.淺談如何提高農村住宅工程質量與抗災能力[J].浙江建筑，2007（5）：86-87.

[4] 黃炳祥.城區防洪工程規劃設計中有關問題的探討[J].水利科技，2000（1）：65-66.endprint