随着城市建设的发展,地下空间作为新型的国土资源越来越受到世界各国的重视。然而,地下空间开发利用不可避免地会遇到地下水的问题,由于受到地下水的作用,地下结构会承受一定的浮力;过去由于工程技术人员对浮力的危害认识不足,经常会发生压重不足于抵抗地下水浮力的上浮事故。目前,设计人员虽已对地下水的浮力问题引起了足够的重视,根据一些水浮力理论和实测数据提出了一些经验化和简单化的设计方法;但国内对地下结构浮力计算方法的研究主要集中在静水位的确定、浮力是否需要折减方面,满足不了两端具有水头差的坡地地下结构的浮力计算。因此,坡地地下结构浮力计算方法的研究,对坡地地下结构合理、科学的抗浮设计具有重要的意义。为了解决坡地地下结构浮力的合理计算问题,主要的研究内容如下:(1)探讨坝基扬压力计算方法-改进阻力系数法的原理,根据改进阻力系数法的原理和卡明斯基公式推导出计算坡地地下结构浮力的公式,解决不同地下水类型的坡地地下结构浮力的计算,为坡地地下结构的抗浮设计提供合理、科学、可行的计算方法。(2)自主研发室内二维渗透试验砂槽装置,模拟坡地不同类型的地下水渗流场;试验结果、坡地地下结构浮力计算公式的计算结果和剖面渗流有限元程序计算结果进行对比,证明推导的坡地地下结构浮力计算公式的合理性和实用性。(3)结合平面渗流有限元程序分析坡地地下结构浮力计算公式在三维渗流场中的应用,研究在何种条件下的坡地三维渗流场可以采用坡地地下结构浮力计算公式计算。(4)结合罗岗某商住小区坡地地下结构,运用坡地地下结构浮力计算公式与平面渗流有限元分别进行计算,进一步说明该方法在实际工程运用中的合理性,可以为坡地地下结构浮力计算提供参考。