正确认识地下结构受到的水浮力,合理的选取抗浮措施,是大力发展地下空间的重要问题之一。研究表明,现有抗浮设计对于黏土地基仍然采用阿基米德定律计算水浮力偏于保守,使得抗浮投入增大,造成资源浪费;与此同时,现有抗浮措施不经济、施工难度大及耐腐蚀性能差等问题突出,迫切需要探究新型抗浮措施,以推动地下空间的发展。本文针对黏土地基中水浮力计算问题及抗浮措施中的排水减压法,进行了理论、实验与数值计算的综合性研究。主要研究内容与创新成果如下:首先,设计了一个简单高效的实验,通过对地基模型进行受力分析,应用数学中的二分法测出黏土中水浮力大小及其随时间的变化关系,实验结果显示,饱和密实黏土中水浮力折减系数随时间不断增大,并最终稳定于一个0.82的系数。在饱和密实黏土中埋设孔压计,逐级改变水压,孔压逐渐增大并最终稳定于0.8倍理论值。通过两个实验对比及有效应力原理的应用,得出黏土中水浮力折减的根本原因是密实黏土对孔压具有折减作用。对地下结构进行抗浮计算,在保证地下结构抗浮安全的条件下,对黏土中水浮力进行折减可带来可观的经济效益。然后,对排水减压抗浮的机理进行了深入分析探讨,设计了一个排水减压模型实验,并对多种工况进行了分析,探究了排水减压法的抗浮效果。最后,基于饱和土与非饱和土的地下渗流理论,采用有限元计算软件建模分析,在可变地下水位作用下,通过多种工况的渗流分析计算,优化确立了某一工程的抗浮设计参数及设计要点。本文对饱和黏土中水浮力的计算问题及排水减压抗浮法的抗浮效果研究,对地下结构的抗浮设计具有一定的理论价值和参考意义。