基础地下室（共9篇）
基础地下室 篇1
摘要：近年来, 国内建筑工程中混凝土工程的体量日渐增大, 尤以基础地下室为甚。同时, 随着我国建筑技术的发展和城市建设、城市环保的需要, 预拌商品混凝土以其集约化的生产方式, 稳定优异的产品质量, 得到了越来越广泛的应用。
关键词：基础,地下室,混凝土
1 前言
预拌混凝土除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外, 还应满足现场实际施工的要求。由于预拌混凝土在施工中应满足从预拌站到工地现场的运输和现场泵送浇筑工艺的要求, 其需要的坍落度比现场自拌混凝土传统施工工艺大得多, 因而在基础大体积混凝土施工和地下室外墙混凝土施工中, 如何有效防止和控制混凝土变形裂缝的出现和开展, 显得非常重要。
2 工程实例
某建筑工程周边原有建筑密集, 场地狭小。主楼地上15层, 裙房地上4层, 均设2层地下室。建筑面积26570m2, 框架剪力墙结构。
2.1 基础底板大体积混凝土施工
工程采用上翻式承台、地梁的筏板基础, 底板厚900mm, 承台地梁高1800mm。平面形状近似为矩形, 长54m×宽33m, 主楼与裙房间设一条宽800mm后浇带。基础地下室混凝土强度等级C 40, 抗渗等级S8, 基础底板混凝土约3000m3。
由于基础混凝土工程量大, 基坑较深, 为确保基础结构的整体性和安全性, 考虑施工搭接和市区施工的困难, 基础底板以后浇带为界分成A、B两段施工:A段为后浇带以西的裙房部分, 混凝土量540m3;B段为后浇带以东的主楼部分, 混凝土量1500m3。每段水平向不留施工缝, 一次性浇筑;竖向在基础上翻梁以上500mm处设施工缝。
混凝土下料振捣时按“分层、分段、连续不断地薄层浇筑”的原则进行, 由于基础为上翻式地梁, 因此底板部分先浇筑并注意振捣密实, 上翻梁部分在底板部分浇捣后2h再行浇筑, 使底板混凝土有一定的沉落时间, 混凝土浇筑至设计标高后, 用长刮尺刮平, 清除残余浮浆后用木蟹铁板打光, 混凝土收水后用铁板反复压光, 压闭混凝土表面毛细孔, 提高混凝土防水性能和表面观感。
2.2 地下室外墙板混凝土施工
地下室外墙墙厚500mm, 总延长米为200m, 混凝土C40, 抗渗等级S8。与基础施工相同, 以后浇带为界, 分成A、B两段施工。由于设2层地下室, 竖向共设4条施工缝, 采用钢板止水带止水。为确保外墙混凝土浇筑的整体性、连贯性, 防止出现施工冷缝, 在外墙混凝土浇筑前, 先将独立柱和内墙板混凝土预先浇完, 以便集中力量进行外墙混凝土的连续浇捣。外墙混凝土浇筑采用2台混凝土泵车, 其中1台固定泵停放在基坑北侧, 用硬管接入, 另一台置于基坑南侧, 为汽车移动泵, 软管摆布。混凝土浇筑从后浇带开始, 按斜面分层法振捣, 根据当时的气温和混凝土的初凝时间, 每浇筑一段长度, 及时调整泵送管, 循序循环推进, 以避免出现施工冷缝。为避免外墙混凝土收缩裂缝 (一般以竖向裂缝的方式出现) 的产生, 施工时要求在外墙外侧设水平温度钢筋, 间距不大于150mm, 且严格控制混凝土的保护层厚度严禁超厚。根据泵送工艺要求, 混凝土坍落度在现场出料时严格控制为12±2cm, 凡超出范围的, 一律退场, 专人负责此项工作, 绝不允许在现场加水。
3 混凝土裂缝产生的原因分析
3.1 基础大体积混凝土裂缝产生的原因
基础大体积混凝土施工, 由于混凝土内部与表面散热速率不一样, 在其表面形成较大的温度梯度, 从而引起较大的表面拉应力。同时, 此时混凝土的龄期很短, 抗拉强度很低, 温差产生的表面拉应力, 超过此时的混凝土极限抗拉强度, 就会在混凝土表面产生表面裂缝。此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天 (升温阶段) 。混凝土降温阶段, 由于逐渐降温而产生收缩, 再加上混凝土硬化过程中, 由于混凝土内部拌合水的水化和蒸发以及胶质体的胶凝等作用, 促使混凝土硬化时收缩。这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束, 也会产生很大的拉应力, 直至出现收缩裂缝。
3.2 地下室外墙混凝土裂缝产生的原因
地下室外墙混凝土裂缝主要是收缩裂缝。混凝土降温产生的收缩和硬化时的收缩, 受到结构本身和基坑边壁等的约束, 产生较大的拉应力, 直至出现收缩裂缝。
4 混凝土配合比的选定
4.1 混凝土配合比
根据上述对大体积混凝土和地下室外墙混凝土产生裂缝的原因, 混凝土配合比的选定是至关重要的。经与商品混凝土厂家 (华威商品混凝土公司) 一起反复试配, 选定的配合比中水泥∶黄砂∶石子∶水为1∶3.52∶4.86∶0.44, 另DXH-B外加剂1.8%, UEA-H微膨胀剂0.23%, CF矿粉0.54%。
4.2 原材料的选用
水泥:选用钱潮水泥厂#525普通硅酸盐水泥, 出厂后贮存7d以上, 使用前经复试, 合格后方能使用。
砂、石料:采用细度模数大于2.4的中砂, 5~25mm碎石, 级配良好。砂、石含泥量均要小于1%。
掺合料:选用上海宝钢矿渣磨细的高性能磨细矿粉, 比表面积400m2以上。
外加剂:减水剂选用DXH-B型高效缓凝减水剂;微膨胀剂选用北京中岩特种工程材料公司生产的UEA-H高效混凝土膨胀剂。
4.3 本配合比的特点和作用
本工程中选定的配合比一个最大的特点, 就是水泥用量仅为220kg/m3 (一般C40、S8的混凝土, 水泥用量为350~400kg/m3) 。混凝土最高绝热温升Tmax与每m3混凝土内的水泥用量成线性正比关系。本工程通过降低水泥用量以防止大体积混凝土裂缝的产生, 在保证混凝土强度的前提下, 通过掺加高性能磨细矿粉, 取代部分水泥以减少水泥用量。磨细矿粉的掺量为胶凝材料用量的34%。
选择减少水泥用量而不是选用初凝时间长、水化热低的矿渣水泥, 是因为矿渣水泥的析水性比普通硅酸盐水泥强, 在浇筑层表面有大量水析出。析出的水聚集在上下两浇筑层的表面, 造成混凝土的水灰比改变, 形成了一层含水量多的夹层, 妨碍两层混凝土粘合, 破坏混凝土的整体性, 这种混凝土的泌水性与用水量成正比。
由于水泥砂浆和粗骨料的粘结强度即界面粘结力大小是决定混凝土强度的主要因素之一。因此选择与水泥适应性好、减水率高的优质外加剂也至关重要。同时, 考虑到基础大体积混凝土计划浇筑时间为10月上旬, 当时的白天气温仍在27℃以上, 尚需使混凝土的初凝时间满足施工要求。掺用DXH-B型高效缓凝减水剂试配后, 混凝土性能就完全满足了设计和施工要求。
5 混凝土的测温和养护
5.1 基础混凝土的测温和养护
为防止大体积混凝土内外温差超过限值而产生温度裂缝, 在混凝土内布置测温点, 掌握基础内部实际温度变化情况, 监视温差波动, 以指导养护工作。
基础浇捣时气温较高, 在混凝土表面用木夯紧压整平后, 覆盖一层塑料薄膜, 两层麻袋布 (草袋) , 并浇水湿润, 此后根据温控数据确定覆盖材料的增减。
基础承台测温点共布置27点, 另有薄膜下温度测点2个, 大气温度和室内温度各1个测点, 由于测温点数量不多, 因此采用了CU50热电阻和余姚温度仪表厂的电子测温仪进行监测。
根据经验, 大体积混凝土的温差变化在1~72h内波动最大, 因此在这段时间现场值班不间断测量, 测试频率为每2h一次, 测试时要求记录以下数据: (1) 混凝土入模温度; (2) 每次测温时间, 各测点温度值; (3) 各部位保温材料的覆盖和去除时间; (4) 浇水养护或恢复保温时间; (5) 异常情况如雨、风等发生的时间。
测温前确定混凝土内中心温度与表面薄膜下温差达到27℃时, 必须采取保温应急措施, 实测温度显示大多数测试点温差值在25℃以下, 仅有2点一度温差值超过29℃, 现场采取停止浇水养护和覆盖双层干麻袋后在1h内即以提高表面温度来降低内外温差。
5.2 地下室外墙混凝土的养护
地下室外墙混凝土易出现收缩裂缝, 除在配合比选定上采取积极的预防措施, 在施工中采取外侧加密横向钢筋、严格控制坍落度等措施外, 后期的养护也至关重要。本工程采取以下措施:长期的带模养护:由于采用木模, 故保持模板的完全湿润可以使得混凝土内部拌合水的水化过程中, 保持湿润环境, 补充水源。浇水养护基本上采取连续循环的方式, 浇水面为外墙的内外侧面。在混凝土获得一定强度后, 松开对销螺栓, 使得模板与混凝土界面可以蓄水, 带模养护, 规定20d拆模。
基础地下室 篇2
地下室与主体中间结构验收会议纪要
工程名称：杭政储出（2009）104号地块商品住宅（一期）
时间：2013年 08月1日
地点：工地现场、Ⅱ标会议室
参加单位：杭州城发置业有限公司
汉嘉设计集团股份有限公司
浙江华东建设工程有限公司
浙江泛华工程监理有限公司
浙江上风建设工程有限公司
杭州市江干区质量监督站
参加人员：详见会议签到表
会议内容：
一、施工单位及监理单位汇报
1、施工单位汇报：
我公司于2012年3月15日开工，至2013年7月30日主体完成，经杭州市建筑工程质量检测中心有限公司、浙江中浩应用工程技术研究院有限公司分别对混凝土结构层层高、板厚及钢筋保护层实体检测均符合要求。
钢筋原材料合格证及试验报告共214份，其中钢筋原材料质保单138份，复试报告76份，烧结页岩砖合格证及检验报告18份，其他原材料及检测报告14份，经试验全部符合设计及规范要求。地下室共做钢筋焊接45组，其中电渣压力焊17组，闪光对焊1组，单面焊27组，经判定合格；18#楼共做钢筋焊接70
组，其中电渣压力焊66组，闪光对焊4组，经判定合格；19#楼共做钢筋焊接39组，其中电渣压力焊39组，经判定合格；20#楼共做钢筋焊接44组，其中电渣压力焊43组，闪光对焊1组，经判定合格；21#楼共做钢筋焊接50组，其中电渣压力焊47组，闪光对焊3组，经判定合格；地下室混凝土强度等级试块185组，C15标养试块14组，C25标养试块6组，C35标养试块104组，C40标养试块9组；C35同条件试块12组，C40同条件试块3组，抗渗C35P6标养试块35组，C40P6标养试块2组(其中有C40P6抗渗标养试块2组龄期未到期，待压）。M7.5水泥砂浆试块6组。根据已出具的混凝土抗压检测强度报告评定均符合设计及规范要求。
地下室工程共做5个子分部，9个分项工程。18#楼主体工程共做2个子分部，4个分项工程；19#楼主体工程共做2个子分部，4个分项工程；20#楼主体工程共做2个子分部，4个分项工程；21#楼主体工程共做2个子分部，4个分项工程。地下室共做隐蔽工程验收记录48份，技术复核记录70份，工程质量检验批验收记录264份；18#楼共做隐蔽工程验收记录48份，技术复核记录72份，工程质量检验批验收记录350份；19#楼共做隐蔽工程验收记录46份，技术复核记录72份，工程质量检验批验收记录350份；20#楼共做隐蔽工程验收记录46份，技术复核记录72份，工程质量检验批验收记录350份；21#楼共做隐蔽工程验收记录32份，技术复核记录48份，工程质量检验批验收记录240份。除上述以外，对水泥做了强度、安定性等必要指标的复验。设置沉降观测点22个，沉降均匀符合要求。
主体工程质量保证资料经核查基本齐全，工程质量等级自评暂定合格。
2、监理单位汇报：
根据监理规划和各专业监理细则展开监理工作，现场监理能按照设计文件、监理合同、工程建设合同文件、及有关法律、法规的要求，在工程施工过程中进行了全方位、全过程的质量控制、进度控制、投资控制、安全控制、圆满地完成了监理委托合同中规定的各项监理任务，取得了明显的监理效果，赢得了业主的满意、施工方的认可。
在建设单位的大力支持和监理单位的严格监理、热情帮助下，浙江上风建设有限公司完成了地下室及主体工程施工，沉降观测均匀、砂浆、混凝土试块结果暂定合格，实体检测合格，经监理初步验收，现场的质量问题基本整改到位，质量控制资料与主体同步，涉及结构安全及功能方面的检验和抽样检测结果符合规定，请各位领导及专家予以指导，提出宝贵意见，我们监理部将督促施工单位彻底整改。
二、与会代表实地检查、验收
建设、设计、勘察、监理、施工单位、质量监督站、到地下室及主体21#楼，共同对地下室及主体结构进行实地查验，对地下室、主、二次结构、砌体等进行实体检查，认为地下室和主体结构工程符合设计及规范要求，并审查了工程资料。
三、参与验收单位分别提出验收意见及存在问题
1、现场情况总体可以，混凝土，砌体工程感观，质量基本可以。
2、施工单位克服了许多困难，付出了辛勤劳动，进度平稳，场容场貌得到改观；监理单位监理到位。
3、沉降观测均匀。
4、地下室一堵人防剪力墙侧面混凝土浇捣后一侧胀模。
5、主体部分阳台，卫生间未按要求降板。
6、楼层内留有泵管洞，放线孔洞。
7、主楼内留有洞口不能简单修补，作出填补方案报监理，甲方。
8、混凝土上接线管槽，粉刷层高度与线盒高度要一致。
9、验收程序过了，主楼每层逐层检查砼通病，砌体，结构层板面高度存在的问题做统计上报。
10、对地下室顶板渗漏水，裂缝现场统计圈画并做出修复方案。
11、主体结构层混凝土、二次结构浇筑后出现的质量通病空洞、露筋、蜂窝做出修补方案，报监理审核。
12、所预埋管线位置不准，多处无法进入墙体内隐蔽，部分修补后空鼓。
13、砌体部分过梁上部两种材料封砌；个别砖柱上口梁下未封堵（6cm左右）。
14、混凝土墙上线盒埋置厚度要控制好，防止该段出现空鼓。
15、部分洞口未封盖，临边围护不到位，外架软拉结。
16、起重设备（塔吊、人货两用梯）一机一人持证上岗，下班后必须切断电源；灭火器没有按要求设置，外架上多处堆积杂物，粉刷前必须大规模清理一次。
四、本工程部分砌体未完成，混凝土，砌体，砂浆试块强度未出，暂定合格。对以上问题监理将督促施工单位组织力量逐条进行整改，组织有关人员进行复查。
试论地下建筑工程的基础技术 篇3
【关键词】地下建筑工程；施工；基础技术
1、工程概况及重难点分析
1.1工程概况
新建杭州至黄山铁路站前及相关工程HHZQ-3标里程为DK24+762.8～DK55+410.4，正线长度30.714km。本标段工程由路基、桥梁、隧道工程和无砟道床组成。本标段有路基9段，共长567.24米。主要有路堤边坡防护加固、路堑边坡防护加固、路桥过渡段、路涵过渡段和路隧过渡段等类型，路基包括区间路基和路基附属。本标段路基、桥梁和隧道无砟道床共有50007.66米，其中路基地段无砟道床392.24米，桥梁地段无砟道床13053.49米，隧道地段无砟道36561.93米。
1.2重难点分析
毛蓬岗隧道为燕尾式隧道，DK27+154～DK31+200为左线单线隧道（4046m， 其中DK27+154～DK27+600段446m已由杭长客专施工完成），YDK25+880.047～YDK26+997.807为右线单线隧道（4128.794m），DK31+200～DK32+909为双线隧道（1709m），左右线中线线间距为124.64m～4.6m，由隧道进口～出口变化。毛蓬岗隧道左线在DK27+382处上跨杭长客专青化山隧道，高差28.221m，结构净距16.23m。
毛蓬岗隧道线路长，明洞及洞门段采用整体式衬砌，其余采用复合式衬砌；本隧道地质条件较复杂，发育有7条断层带、3处接触带、1处节理密集带，断层带内围岩胶结较差，导水性及富水性好，极易引起涌水等地质灾害，安全风险高，施工技术难度大，因此，毛蓬岗隧道为本标段控制工期的重点工程。
2、地下隧道工程存在的问题
我国目前主要的施工技术有：深海底抗压建设技术；深层钻爆施工技术；超浅埋、浅埋暗造技术；辅助工程建造技术；盾构法建造技术；开敞式新型挖掘技术；保护环境施工技术；深管道埋藏技术等许多其它新技术。在施工修建的过程中存在的问题也很多，就目前隧道工程发展而言，其主要问题有：
（1）对土质结构了解不深，致使确定施工方案存有不合理之处，造成出现豆腐渣工程现状。
（2）高原冷冻铁路的质量难以保证，耐用性能较弱.
（3）海底隧道抗压效果达不到实际要求，常出现变形问题；
（4）新技术开发速度较慢，满足不了社会建设的需求，亟待提高；
（5）环保隧道技术做的不够到位，造成环境被破坏的现象时有发生；
（6）隧道工程建设系统缺乏统一的施工标准要求，常出现施工不科学问题。
3、地下隧道建筑工程施工技术措施
3.1毛蓬岗隧道施工组织
①提前进场准备，各洞口施工采取快速修建便线、施做洞外排水、做好边坡防护、清理松散孤石、做好超前支护、严格控制开挖、避开雨季施工措施保证安全进洞，满足工期需要。建立完善的隧道地质预报系统，超前探测，及时优化，发现问题及时解决。
②毛蓬岗隧道由隧道作业一、二队共5个作业面组织施工，分别为左线进口分部、左线出口分部、中间明洞分部、右线进口分部、右线出口分部，其中隧道作业一队负责左线进口、右线进口和右线出口分部施工，隧道作业二队负责左线出口和中间明洞分部施工。
3.2施工技术对策
①采用TSP203、探地雷达、超前水平地质钻探、地质素描和红外线探水等综合预报手段，准确揭示隧道掘进前方的地质状况，及时修正掘进参数，确保隧道施工安全、高效。
②隧道按新奥法原理组织施工，施工中坚持监控量测，在整体性较好的硬岩地段，优化钻爆掏槽与光面爆破设计，提高掏槽与光爆效果。
本隧道按喷锚构筑法原理组织施工：a.单线隧道：Ⅱ、Ⅲ级围岩地段采用全断面法，Ⅳ、Ⅴ级围岩采用台阶法；b.大跨段：Ⅱ级围岩地段采用三台阶法，Ⅲ级围岩地段采用三台阶临时仰拱法，Ⅳ级围岩采用四步CD法，Ⅴ级围岩根据不同衬砌类型分别采用双侧壁导坑法、四步CD法或三台阶法临时仰拱法；c.一般双线段：Ⅱ级围岩地段采用全断面法，Ⅲ级围岩地段采用台阶法，Ⅳ级围岩采用三台阶法，Ⅴ级围岩采用三台阶临时仰拱法。明洞段采用明挖法施工。隧道开挖采用光面爆破，隧道明洞及洞门段采用整体式衬砌，其余采用复合式衬砌。复合式衬砌由初期支护、防水隔离层与二次衬砌组成，Ⅱ级围岩采用曲墙加底板结构型式或曲墙加仰拱结构型式；Ⅲ～Ⅴ级围岩采用曲墙加仰拱结构型式。初支喷射混凝土采用湿喷工艺，二次衬砌采用模筑混凝土。
隧道出碴采用无轨运输方式。砼采用集中拌和，砼罐车运输，砼输送泵泵送砼入模，机械振捣。二次衬砌采用长12m全液压式衬砌台车。下锚段及风机段采用大块钢模衬砌台架，泵送混凝土灌注施工。
③施工中积极推广应用国内外隧道施工新技术、新工艺，投入大型隧道施工专用机械设备，组成钻、装、运、支护、二衬等机械化作业线，实现机械化快速施工，以装备的技术进步促进施工的技术进步。
④完善隧道工程防水措施。洞门开挖前应做好截排水设施。做好防水板铺设，处理好二次衬砌的自身防水和“三缝”防水。
⑤完善隧道工程洞口防护措施。做好洞口边仰坡防护和排水，清理洞口危岩落石等确保施工安全。
3.3安全防护对策
①右线单线隧道YDK27+265～YDK27+305（40m）段右侧为一采石场，该段右线单线隧道采用反压回填法通过，在YDK27+273～YDK27+295（23m）段设置护拱，护拱采用C30钢筋混凝土，内设Ⅰ18型型钢钢架，0.8m一榀，该段反压回填10%水泥土。
②DK32+080～DK32+230段右侧为一采石场，现为弃土场，成分主要为淤泥质粘土、建筑垃圾和杂填土，雨季时易发滑坡事故。由于此人工填土处于隧道明洞段，以填方通过，此段洞身施工时清除表层浮土，采用C20混凝土回填处理；隧道右侧20m设置一排纵向抗滑桩，上部边坡清除填土减载，并进行绿色边坡防护，在隧道明暗挖交接处，堆积体前缘设置一排横向抗滑桩；在滑坡区域后缘及周边设置截水沟，潜在滑坡面上设置树枝状多级排水沟。
③完善隧道工程洞口防护措施。洞口软弱围岩段采用机械配合人工开挖或人工持风镐开挖。洞口开挖、明洞边仰坡及基底采用控制弱爆破，保证洞口山体稳定安全。完善隧道工程洞口防护措施。做好洞口边仰坡防护和排水，清理洞口危岩落石等确保施工安全。
4、结语
綜上所述，随着社会经济的发展，隧道建设也发展的越来越快，这必然会对隧道的施工技术带来了挑战和完善的机遇。因此，在进行隧道施工时，要在安全、有序、优质、高效的指导思想下，努力控制隧道施工质量达到最优化。不断的更新隧道的施工技术，针对各个控制点，有针对性的采取合适的施工技术，确保隧道施工的质量。
参考文献：
[1]赵嘉强.李勇明.隧道施工技术管理—施工质量控制[J].公路交通建设资讯，2012. 189：10-11
[2]李永明，魏海茹.公路隧道施工阶段的环保问题探讨[D].山西建筑，2013. 78：56-57
基础地下室 篇4
塔吊
基
础
预地留下口■■室封林侯立底堵板施
工
方
法
摘要:通过工程实例, 指出工程施工后期地下室底板塔吊口的封堵经常遇到的施工问题, 并根据在多个工程上的运用经验, 总结出较为可行的施工方法, 以供借鉴。
关键词:地下室塔吊基础预留口封堵方法
[中图分类号]TU222
[文献标识码]B
随着城市建设的发展, 大量的新建筑都向高、大、奇发展, 施工中塔吊得到了广泛的运用, 而大部分的塔吊基础是落在拟建建筑范围内的, 所以后期地下室底板塔吊口的封堵是施工中经常遇到的施工难题, 而且当地下水量大, 水压高时, 常规的干硬砼、快硬砼等施工方法均不能很好解决。本文根据南宁市大地华城、江南香格里拉等几个项目的实践, 总结出一套较可行的施工方法。该方法不仅可用于塔吊基础的封堵, 而且工程后浇带等后施工的结构也可参考施工。
按地下水量的大小可分两种处理方案:
1 当地下室水量较小, 水压较低时的处理方案
1.1 施工准备
(1) 人员准备:施工管理人员3人 (包括安全员、质检员、工长) , 钢筋工3人、混凝土工6人、电焊工1人、水电工2人、杂工2人。
(2) 材料准备:商品砼已进场。与商品砼同品牌、同标号、同批次水泥300kg (用于水泥素浆配制) 。
(3) 机具准备:平板振动器2台 (其中一台为备用) , 插式振动器3台 (其中一台为备用) 、铁铲4把、木搓6把、潜水泵2台 (指预留口内的潜水泵, 其中一台为备用, 预留口外的潜水泵按实际情况设置) 。
(4) 技术准备:技术负责人将经审批的施工方案详细的交底给工长、安全员、质检员。然后工长再开交底会给参加的施工队组成员进行详细交底, 技术负责人也应该参加。使参加施工的所有人员真正了解方案步骤。
(5) 天气准备:应选择近期无雨, 并且气温相对较高的天气, 要求白天施工。
(6) 安全准备:对施工的队组成员进行安全技术交底, 工人的防护用品要齐全 (如胶鞋、胶手套、安全帽等) , 潜水泵应工作正常, 没有漏电、漏油等现象。两级的漏电保护开关必须能正常工作。
1.2 预留口的封堵
在预留口周边及预留口内用潜水泵降水, 清理预留口中的淤泥, 木屑等杂物, 已锈蚀的钢筋要用钢丝刷除锈, 新旧砼接触面凿毛, 凿除松散的砼块特别是止水凹槽内残留的木方要清理干净。
1.3 浇捣砼前新旧砼接触应用素水泥浆刷涂
从出水量较小的部位开始向出水量大的部位浇捣砼, 砼采用比原砼高一个级别的塌落度为50mm~80mm, 防水等级S6的砼。在浇捣过程中预留口内、外降水的潜水泵应持续抽水, 浇捣到预留口内降水点, 迅速将潜水泵从预留口内提出, 并一次性将剩余砼灌满, 砼应随灌随振捣, 面层搓平、压实。
1.4 施工要点及注意事项
(1) 预留口四周降水应在砼浇捣完毕后持续降水5天才能停止。
(2) 施工前应注意选择近期内无雨天气进行施工。
(3) 应安排责任心强技术水平高的管理人员及施工人员, 并在施工前对方案进行学习交底, 使管理人员及施工人员真正理解吃透方案。
(4) 水电工长应对潜水泵、电缆、漏电开关等相关电器、电具, 提前进行维修保养, 并且备有材料、机具, 严禁带病工作, 防止出现中途断电, 停机等事故, 造成方案实施的失效。
(5) 建议采用商品砼。
(6) 在潜水泵四周1m范围内拦挡3mm细孔网防止新浇砼渗入潜水泵内。
(7) 设置预留洞口时, 建议预埋止水钢板, 不宜采用止水凹槽。
2 当地下水量较大, 水压较高时的处理方案
2.1 施工准备
(1) 人员准备:施工管理人员3人 (包括安全员、质检员、工长) , 钢筋工3人、混凝土工6人、电焊工1人、水电工2人、杂工2人。
(2) 材料准备:商品砼已进场。与商品砼同品牌、同标号、同批次水泥300kg (用于水泥素浆配制) 。
(3) 机具准备:平板振动器2台 (其中1台为备用) , 插式振动器3台 (其中1台为备用) 、铁铲4把、木搓6把、潜水泵2台 (指预留口内的潜水泵, 其中1台为备用, 预留口外的潜水泵按实际情况设置) 。
(4) 技术准备:技术负责人将经审批的施工方案详细的交底给工长、安全员、质检员, 然后工长再开交底会给参加的施工队组成员进行详细交底, 技术负责人也应该参加, 使参加施工的所有人员真正了解方案步骤。
(5) 天气准备:应选择近期无雨, 并且气温相对较高的天气, 要求白天施工。
(6) 安全准备:对施工的队组成员进行安全技术交底, 工人的防护用品要齐全 (如胶鞋、胶手套、安全帽等) , 潜水泵应工作正常, 没有漏电、漏油等现象。两级的漏电保护开关必须能正常工作。
2.2 预留口的封堵
首先要抽干水, 清理预留口中的淤泥, 木屑等杂物, 已锈蚀的钢筋要用钢丝刷除锈, 新旧砼接触面凿毛, 凿除松散的砼块特别是止水凹槽内残留的木方要清理干净。
2.3 使用止水套管
在出水量较大或泉眼处设一止水套管, 套管采用8mm厚Φ300钢管制作, 长度与底板厚度相符, 管口向上与底板钢筋网片焊牢, 管口标高为地下室底板结构标高。套管内、外焊止水环8厚翼缘宽70mm, 并且管内止水环上焊紧固螺栓, 套管下部围焊200mm高的钢板网, 然后在钢板网外面再围一层孔径3mm的细孔钢丝网, 钢板网及钢丝网的作用是隔离卵石及新浇的砼。套管四周1m范围内应满铺鹅卵石, 该范围面上平铺孔径3mm钢丝网片。
2.4 封堵注意事项
封堵用的砼采用比底板高一个标号等级砼, 防水等级S8, 塌落度≤80mm, 浇捣砼前新旧砼接触应用素水泥浆刷涂。浇捣砼时应充分振捣, 每个预留口一次浇捣完毕, 严禁再次留设施工缝。潜水泵放在套管内持续抽水, 应在砼浇捣完3天后才能停止。
2.5 套管的封堵
待封堵的砼终凝7天后, 可以对套管口进行封堵, 首先抽干水然后快速取出潜水泵, 用事先准备好的8厚钢板法兰堵片, 加上橡胶垫片紧固在内止水环螺栓上, 然后灌入防水砼, 最后在平底板面的套管顶用与管口同径的8厚钢板满焊堵住套管口, (做地下室地面面层时可覆盖该钢板) 。
2.6 施工要点及注意事项
(1) 该方法适用于地下水量大, 水压高的底板封堵。
(2) 施工前应注意选择近期内无雨天气进行施工。
(3) 应安排责任心强技术水平高的管理人员及施工人员, 并在施工前对方案进行学习交底, 使管理人员及施工人员真正理解吃透方案。
(4) 水电工长应对潜水泵、电缆、漏电开关等相关电器、电具, 挖前进行维修保养, 并且备有材料、机具, 严禁带病工作, 防止出现中途断
电, 停机等事故, 造成方案实施的失效。
(5) 在预留口底铺设透水卵石层, 并在套管口四周1m范围内覆盖3mm细孔网防止新浇砼渗入套筒内。
(6) 浇捣砼时必须持续抽水, 维持至3天后, 防止地下室水在新浇砼中形成透水通道。
(7) 套管封堵必须在新浇砼强度达到70%时才能实施, 否则水压力会把新浇砼板顶裂。
(8) 建议采用商品砼。
(9) 设置预留洞口时, 建议预埋止水钢板, 不宜采用止水凹槽。
3 结束语
在地下室底板塔吊基础预留口封堵施工时, 首先要抽干水, 清理预留孔中的淤泥、木屑等杂物, 已锈蚀的钢筋要用钢丝刷除锈, 新旧砼接触面凿毛, 凿去松散的砼块特别是止水凹槽内残留的木方要清理干净。在出水量较大或泉眼处要设一止水管套, 长度与底板厚度相符。封堵时采用比底板高一个符号等级砼, 浇捣砼前新旧砼接触应用素水泥浆刷涂。
基础地下室 篇5
近年来,国内建筑工程中混凝土工程的体积量日渐增大,尤以基础地下室为甚。同时,随着我国建筑技术的发展和城市建设、城市环保的需要,预拌商品混凝土以稳定优异的产品质量,得到了越来越广泛的应用。
然而,预拌混凝土除了必须满足强度、刚度、整体性和耐久性要求外,还应满足现场实际施工的要求。由于预拌混凝土在施工中应满足从预拌站到工地现场的运输和现场泵送浇筑工艺的要求,其需要的坍落度比现场自拌混凝土传统施工工艺大得多,因而在基础大体积混凝土施工和地下室外墙混凝土施工中,如何有效防止和控制混凝土变形裂缝的出现和开展,显得非常重要。
本文结合泉州深国投商用中心工程的基础地下室混凝土施工实例,介绍了在施工过程中,监理方通过对配合比、浇筑、养护等一系列质量控制措施,有效地防止基础大体积混凝土和地下室外墙混凝土出现变形裂缝的体会。
2 工程实例
泉州深国投商用中心工程位于泉州江滨北路,临漳门北侧200米。大楼地上3层,设1层地下室。建筑面积42862m2,框架结构。
2.1 基础底板大体积混凝土施工
工程采用平板式筏板基础,底板厚900mm,承台地梁高1800mm。平面形状近似为矩形,长184.2m×宽80.5m,设3条宽2000mm后浇带。基础地下室混凝土强度等级C 40,抗渗等级S8,基础底板混凝土约15800m3。
由于基础混凝土工程量大,基坑较深(6m),为确保基础结构的整体性和安全性,考虑施工困难,基础底板以后浇带为界分成4段施工,每段混凝土量4000m3。每段水平向不留施工缝,一次性浇筑;竖向在基础梁以上500mm处设施工缝。
混凝土下料振捣时按“分层、分段、连续不断地薄层浇筑”的原则进行,混凝土浇筑至设计标高后,用长刮尺刮平,清除残余浮浆后用木蟹铁板打光,混凝土收水后用铁板反复压光,压闭混凝土表面毛细孔,提高混凝土防水性能和表面观感。
2.2 地下室外墙板混凝土施工
地下室外墙墙厚400mm,总延长米为529.4m,混凝土C40,抗渗等级S8。与基础施工相同,以后浇带为界,分段施工。采用钢板止水带止水。
为确保外墙混凝土浇筑的整体性、连贯性,防止出现施工冷缝,在外墙混凝土浇筑前,先将独立柱混凝土预先浇完,以便集中力量进行外墙混凝土的连续浇捣。
外墙混凝土浇筑采用2台混凝土泵车,其中1台固定泵停放在基坑北侧,用硬管接入,另一台置于基坑南侧,为汽车移动泵,软管摆布。混凝土浇筑从后浇带开始,按斜面分层法振捣,根据当时的气温和混凝土的初凝时间,每浇筑一段长度,及时调整泵送管,循序循环推进,以避免出现施工冷缝。
为避免外墙混凝土收缩裂缝(一般以竖向裂缝的方式出现)的产生,施工时要求在外墙外侧设水平温度钢筋,间距不大于150mm,且严格控制混凝土的保护层厚度严禁超厚。
根据泵送工艺要求,混凝土坍落度在现场出料时严格控制为12±2cm,凡超出范围的,一律退场,专人负责此项工作,绝不允许在现场加水。
3 混凝土裂缝产生原因的监理方分析
3.1 基础大体积混凝土裂缝产生的原因
基础大体积混凝土施工,由于混凝土内部与表面散热速率不一样,在其表面形成较大的温度梯度,从而引起较大的表面拉应力。同时,此时混凝土的龄期很短,抗拉强度很低,温差产生的表面拉应力,超过此时的混凝土极限抗拉强度,就会在混凝土表面产生表面裂缝。此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天(升温阶段)。
混凝土降温阶段,由于逐渐降温而产生收缩,再加上混凝土硬化过程中,由于混凝土内部拌合水的水化和蒸发以及胶质体的胶凝等作用,促使混凝土硬化时收缩。这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束,也会产生很大的拉应力,直至出现收缩裂缝。
3.2 地下室外墙混凝土裂缝产生的原因
地下室外墙混凝土裂缝主要是收缩裂缝。混凝土降温产生的收缩和硬化时的收缩,受到结构本身和基坑边壁等的约束,产生较大的拉应力,直至出现收缩裂缝。
4 混凝土配合比的选定
4.1 混凝土配合比
根据上述对大体积混凝土和地下室外墙混凝土产生裂缝的原因,混凝土配合比的选定是至关重要的。监理方和施工方的项目部经与商品混凝土厂家(大众商品混凝土公司)一起反复试配,选定的配合比中水泥∶砂∶石子∶水:掺合料为1︰2.12∶3.32︰0.55︰0.12,另加FDN-1缓凝高效减水剂1.99%,UEA-H微膨胀剂0.23%。
4.2 原材料的选用
(1)水泥:
选用金石凤42.5普通硅酸盐水泥,出厂后贮存7d以上,使用前经复试 ,合格后方能使用。
(2)砂、石料:
采用细度模数大于2.4的中砂,5～25mm碎石,级配良好。砂、石含泥量均要小于1%。
(3)外加剂:
减水剂选用DXH-B型高效缓凝减水剂;微膨胀剂选用漳州益材粉煤灰开发有限公司生产的UEA-H高效混凝土膨胀剂。
4.3 本配合比的特点和作用
本工程中选定的配合比一个最大的特点,就是水泥用量仅为333kg/m3(一般C40、S8的混 凝土,水泥用量为350～400kg/m3)。混凝土最高绝热温升Tmax与每m3混凝土内的水泥用量成线性正比关系。本工程通过降低水泥用量以防止大体积混凝土裂缝的产生.选择减少水泥用量而不是选用初凝时间长、水化热低的矿渣水泥,是因为矿渣水泥的析水性比普通硅酸盐水泥强,在浇筑层表面有大量水析出。析出的水聚集在上下两浇筑层的表面, 造成混凝土的水灰比改变,形成了一层含水量多的夹层,妨碍两层混凝土粘合,破坏混凝土的整体性,这种混凝土的泌水性与用水量成正比。
由于水泥砂浆和粗骨料的粘结强度即界面粘结力大小是决定混凝土强度的主要因素之一。因此选择与水泥适应性好、减水率高的优质外加剂也至关重要。同时,考虑到基础大体积混凝土计划浇筑时间为10月上旬,当时的白天气温仍在27℃以上,尚需使混凝土的初凝时间满足施工要求。掺用FDN-1型高效缓凝减水剂试配后,混凝土性能就完全满足了设计和施工要求。
鉴于市场上UEA微膨胀剂多而杂,经多方考证,慎重选用漳州益材粉煤灰开发有限公司生产的UEA-H高效混凝土膨胀剂。
5 混凝土测温和养护的监理要求
5.1 基础混凝土的测温和养护监理要求
为防止大体积混凝土内外温差超过限值而产生温度裂缝,我监理方要求施工方在混凝土内布置测温点,掌握基础内部实际温度变化情况,监视温差波动,以指导养护工作。
基础浇捣时气温较高,要求施工方在混凝土表面用木夯紧压整平后,覆盖一层塑料薄膜,两层麻袋布(草袋),并浇水湿润,此后根据温控数据确定覆盖材料的增减。
基础承台测温点共布置35点,另有薄膜下温度测点2个,大气温度和室内温度各1个测点,由于测温点数量不多,因此采用了CU50热电阻和余姚温度仪表厂的电子测温仪进行监测。
根据经验,大体积混凝土的温差变化在1～72h内波动最大,因此在这段时间现场监理值班人员不间断测量,测试频率为每2h一次,测试并记录以下数据:①混凝土入模温度;②每次测温时间,各测点温度值;③各部位保温材料的覆盖和去除时间;④浇水养护或恢复保温时间 ;⑤异常情况如雨、风等发生的时间。
测温前确定混凝土内中心温度与表面薄膜下温差达到27℃时,必须采取保温应急措施,实测 温度显示大多数测试点温差值在25℃以下,仅有2点一度温差值超过29℃,现场采取停止浇 水养护和覆盖双层干麻袋后在1h内即以提高表面温度来降低内外温差。
5.2 地下室外墙混凝土养护的监理要求
地下室外墙混凝土易出现收缩裂缝,除在配合比选定上采取积极的预防措施,我监理方要求施工方在施工中采取外侧加密横向钢筋、严格控制坍落度等措施外,后期的养护也至关重要,并要求采取以下措施:
长期的带模养护:由于采用木模,故保持模板的完全湿润可以使得混凝土内部拌合水的水化过程中,保持湿润环境,补充水源。浇水养护基本上采取连续循环的方式,浇水面为外墙的内外侧面。
继续养护:模板拆除后,继续对外墙混凝土浇水养护15d。
6 几点体会
泉州深国投商用中心地下室工程完成后,基础大体积混凝土表面和外墙混凝土表面均无明显裂缝出现,达到了监理质量控制工作的预期目的,并得出以下几点体会。
(1) 泵送商品混凝土施工的地下室外墙易出现收缩裂缝,但只要措施得当,还是可以避免或得以控制的。关键在于(a)在保证混凝土强度的前提下,尽可能降低每m3混凝土的水泥用 量。(b)尽可能将墙板的水平钢筋置于混凝土外侧,控制混凝土保护层厚度不得超厚,水平钢筋的间距不大于150mm。(c)严格控制混凝土坍落度,绝不允许现场加水。(d)建议尽可能延长拆模时间,浇水养护时间应大于600℃小时。
(2) 基础大体积混凝土施工控制表面温度裂缝的产生,首先应从选定混凝土配合比入手。只要对掺合料、缓凝减水剂等选择合适,通过试配完全可以大大降低每m3混凝土的水泥用 量,降低混凝土的最高绝热温升,从根本上解决升温阶段的裂缝产生。
(3) 对基础大体积混凝土而言,养护措施极为重要,应根据施工时的气温、测温情况,采取相应的养护方法。布置合理的测温手段是必不可少的,可以为养护提供调整依据。
(4) 掺加UEA-H高效微膨胀剂对混凝土能起到补偿收缩作用,可有效地提高混凝土的抗裂缝抗渗能力。
参考文献
[1]王铁梦,建筑物的裂缝控制[M],上海:上海科技出版社,1987;
[2]叶琳昌、沈义,大体积混凝土施工[M],北京:中国建筑工业出版社,1987;
[3]王华生、赵慧如主编,混凝土技术禁忌手册[M],北京:机械工业出版社,2004;
基础地下室 篇6
一、所涉及的规范
抗浮锚杆不像抗拔桩, 其设计并无明确的规范条文及论述。目前, 有关锚杆设计和施工的国家、地方或行业标准主要有:《建筑地基基础设计规范 (GB 50007-2002) 》;《建筑边坡工程技术规范 (GB50330-2002) 》;《广东省标准建筑地基基础设计规范》;《建筑基坑支护技术规程 (JGJ120-99) 及《岩土锚杆 (索) 技术规程 (CECS 22-2005) 》等。这些规范规程对于锚杆设计的要求和规定不完全一致, 并且各有侧重。那么, 这些规范在实际工程设计应用中会产生怎样的差异呢?下面, 我们通过一个实际工程的具体计算来进行比较。
二、工程概况
宁波某安置住宅工程一层地下室, 主要功能为地下车库和设备用房, 标准柱跨为6.7×8.1 m, 层高3.9 m, 基础为柱下独基加防水板。根据勘测报告基础持力层为中等风化凝灰岩, 水头高度5.15 m。按照PKPM计算结果, 纯地下室部分柱下结构自重标准值为2 462 KN, 水浮力标准值为6.7×8.1×10×5.15=2 795 KN。
三、规范的选用及计算比较
1. 抗浮验算
根据《建筑地基基础设计规范》 (GB5007-2011) 第3.0.2条规定, 工程地下室埋深低于地下水位, 设计时应进行地下室抗浮稳定验算。根据《广东省标准建筑地基基础设计规范》 (DBJ15-31-2003) 第5.2.1条规定, 地下室抗浮稳定性验算应满足下式的要求:即W/F≥1.05。
式中:W是地下室自重及其上作用的永久荷载标准值总和 (荷载分项系数为1.0) ;
F是地下水浮力 (标准值, 荷载分项系数为1.0) 。
则抗拔力标准值Nk=1.05F-F=2 686×1.05-2 462=473 KN。一个独基下设4根锚杆, 锚杆间距1.1 m, 单根锚杆抗拔承载力特征值为473/4=118 KN。锚筋采用1Φ28的HRB400钢筋。
2. 按《建筑边坡工程技术规范》GB 50330-2002进行锚杆计算
(1) 锚杆锚固长度的计算
锚杆锚固段长度按下式估算, 并取其中较大者。1) 锚固段注浆体与地层间的长度计算:
式中:Nak为锚杆的轴向拉力标准值, 本工程为118 KN;
ξ1为固体与地层粘结工作条件系数, 永久性锚杆取1.0;
D为锚杆锚固段的钻孔直径, 本工程为0.15 m;
frb为锚固段注浆体与地层间的粘结强度标准值 (KPa) , 勘测报告提供为300 KPa。
2) 锚固段注浆体与锚杆钢筋间的长度计算:
式中γ0为边坡工程重要性系数, 本工程取1.0;
Na为锚杆的轴向拉力设计值Na=γQNak
γQ为荷载分项系数, 可取1.3, 当可变荷载较大时应按现行荷载规范确定;
则本工程Na=1.3×118=154 KN;
d为锚杆钢筋直径 (m) , 取0.028 m;
n为钢筋根数, 取1;
fb为钢筋与锚固砂浆间的粘结强度设计值 (KPa) , 按表7.2.4取2 400 KPa;
ξ3为钢筋与砂浆粘结强度工作条件系数, 对永久锚杆取0.6。
另按《建筑边坡工程技术规范》第7.4.1条规定, 岩石锚杆的锚固段长度不应小于3 m, 故锚固长度最少取3 m。
(2) 锚杆杆体的截面面积计算
式中:γ0为边坡工程重要性系数, 本工程取1.0;
Na为锚杆的轴向拉力设计值, 本工程取154 KN;
ξ2为锚筋抗拉工作条件系数, 对永久锚杆取0.69;
fy为钢筋的抗拉强度设计值, HRB400设计值为360 N/mm2。
3. 按《岩石锚杆 (索) 技术规程 (CECS 22:2005) 》进行锚杆计算
(1) 锚杆锚固长度的计算
锚杆锚固长度按下式估算, 并取其中较大者 (根据CECS:2005第7.5.1条)
式中:K为锚杆锚体的抗拔安全系数, 取本工程取2.2;
Nt为锚杆的轴向拉力设计值 (KN) , 本工程为154KN;
fmg为锚固段注浆体与地层间的粘接强度标准值 (KPa) , 勘探报告提供为300 KPa;
fms为锚固段注浆体与筋体间的粘接强度标准值 (KPa) , 按表7.5.1-3取2.0 MPa;
D为锚杆锚固段的钻孔直径 (m) , 取0.15 m;
D为钢筋的直径 (M) , 本工程为28 mm;
ε为采用2根或2根以上钢筋, 界面的粘结强度降低系数, 本工程为1根, 取1.0;
Ψ为锚固长度对粘结强度的影响系数, 按表7.5.2取1.3;
N为钢筋根数, 本工程取1。
1) 锚固段注浆体与地层间的长度计算
2) 锚固段注浆体与筋体间长度计算
由上可知, 按《岩石锚杆 (索) 技术规程》计算锚杆最小锚固长度应为1.85 m。
(2) 锚杆杆体的截面面积计算
Kt为锚杆杆体的抗拉安全系数, 按第7.3.2条取1.6;
Nt为锚杆的轴向拉力设计值 (KN) , 本工程为154 KN;
fyk、fptk为钢筋、钢绞线的抗拉强度标准值, HRB400取400 N/mm2。
4. 按《建筑地基基础设计规范》 (GB5007-2011) 进行锚杆计算
式中f为砂浆与岩石间的粘结强度特征值 (KPa) , 按表6.8.6选用, 本工程取0.3 MPa;
Rt为单根锚杆抗拔承载力特征值 (KN) , 取118KN。
根据《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010) 6.2.22条轴心受拉构件正截面计算公式
式中N为轴向拉力设计值;
fy为普通钢筋抗拉强度设计值。
通过以上计算比较发现, 规范中关于锚杆的计算原理都是一样的, 都是将锚杆所受的拉力除以单位长度锚杆与土地粘结力或除以单位长度钢筋与锚固砂浆的粘结力得出的, 而锚杆中钢筋面积的计算都是按轴心受拉来进行的。但也要各个规范公式中取的计算系数各不相同, 因此计算结果有所不同。按《建筑边坡工程技术规范》的构造规定确定的锚杆锚固长度是最长的, 而按《建筑地基基础设计规范》的计算结果最短。钢筋面积的计算中, 《岩土锚杆 (索) 技术规程》与《建筑边坡工程技术规范》计算结果一致;而《混凝土结构设计规范》与《建筑地基基础设计规范》因未考虑钢筋的安全系数, 计算结果偏小。
四、结语
根据对于相关规范中相应公式的比较并通过具体工程实例的计算, 可以得到如下结论。抗浮锚杆设计计算中, 一般宜采用《建筑边坡工程技术规范》及《岩土锚杆 (索) 技术规程》进行比较并取不利者, 这两者计算结果偏于安全。
抗浮锚杆的设计应用越来越广, 其方法简单, 经济性较高。但由于没有专门的针对性较强的规范可以直接采用, 需要设计人员根据计算对象的不同参考多本相关规范。如果设计人员对各种规范不是很了解, 容易造成遗漏, 这样将大大影响最终的计算结果, 对工程质量造成很大的隐患。希望有关部门尽快制定抗浮锚杆设计及施工的规范, 以指导目前越来越广泛的抗浮锚杆的设计、施工及检测。
摘要：现行的相关主要结构设计规范对地下室抗浮锚杆设计没有统一规定。本文基于工程实例, 通过对各相关规范条文的比较, 详细论述了锚杆的设计计算方法及参数选用。通过对计算结果的比对, 明确了最不利计算方法, 为设计人员进行锚杆设计提供了参考。
基础地下室混凝土施工的几点体会 篇7
某医院新病房大楼, 周边原有建筑密集, 场地狭小。主楼地上15层, 裙房地上4层, 均设2层地下室。建筑面积26570m2, 框架剪力墙结构。
1.1 基础底板大体积混凝土施工工程采用上翻式承台、地梁的
筏板基础, 底板厚900mm, 承台地梁高1800mm.平面形状近似为矩形, 长54m×宽33m, 主楼与裙房间设一条宽800mm后浇带。基础地下室混凝土强度等级C40, 抗渗等级S8, 基础底板混凝土约3000m3。
由于基础混凝土工程量大, 基坑较深, 为确保基础结构的整体性和安全性, 考虑施工搭接和市区施工的困难, 基础底板以后浇带为界分成A、B两段施工:A段为后浇带以西的裙房部分, 混凝土量540m3;B段为后浇带以东的主楼部分, 混凝土量1500m3。每段水平向不留施工缝, 一次性浇筑;竖向在基础上翻梁以上500mm处设施工缝。
混凝土下料振捣时按“分层、分段、连续不断地薄层浇筑”的原则进行, 由于基础为上翻式地梁, 因此底板部分先浇筑并注意振捣密实, 上翻梁部分在底板部分浇捣后2h再行浇筑, 使底板混凝土有一定的沉落时间, 混凝土浇筑至设计标高后, 用长刮尺刮平, 清除残余浮浆后用木蟹铁板打光, 混凝土收水后用铁板反复压光, 压闭混凝土表面毛细孔, 提高混凝土防水性能和表面观感。
1.2 地下室外墙板混凝土施工地下室外墙墙厚500mm, 总延
长为200m, 混凝土C40, 抗渗等级S8, 与基础施工相同, 以后浇带为界, 分成A、B两段施工。由于设2层地下室, 竖向共设4条施工缝, 采用钢板止水带止水。
为确保外墙混凝土浇筑的整体性、连贯性, 防止出现施工冷缝, 在外墙混凝土浇筑前, 先将独立柱和内墙板混凝土预先浇完, 以便集中力量进行外墙混凝土的连续浇捣。
外墙混凝土浇筑采用2台混凝土泵车, 其中1台固定泵停放在基坑北侧, 用硬管接入, 另一台置于基坑南侧, 为汽车移动泵, 软管摆布。混凝土浇筑从后浇带开始, 按斜面分层法振捣, 根据当时的气温和混凝土的初凝时间, 每浇筑一段长度, 及时调整泵送管, 循序循环推进, 以避免出现施工冷缝。
为避免外墙混凝土收缩裂缝 (一般以竖向裂缝的方式出现) 的产生, 施工时要求在外墙外侧设水平温度钢筋, 间距不大于150mm, 且严格控制混凝土的保护层厚度严禁超厚。
根据泵送工艺要求, 混凝土坍落度在现场出料时严格控制为12±2cm, 凡超出范围的, 一律退场, 专人负责此项工作, 绝不允许在现场加水。
2 混凝土裂缝产生的原因分析
2.1 基础大体积混凝土裂缝产生的原因基础大体积混凝土施
工, 由于混凝土内部与表面散热速率不一样, 在其表面形成较大的温度梯度, 从而引起较大的表面拉应力。同时, 此时混凝土的龄期很短, 抗拉强度很低, 温差产生的表面拉应力, 超过此时的混凝土极限抗拉强度, 就会在混凝土表面产生表面裂缝。此种裂缝一般产生在混凝土浇筑后的第3天 (升温阶段) 。
混凝土降温阶段, 由于逐渐降温而产生收缩, 再加上混凝土硬化过程中, 由于混凝土内部拌合水的水化和蒸发以及胶质体的胶凝等作用, 促使混凝土硬化时收缩。这两种收缩由于受到基底或结构本身的约束, 也会产生很大的拉应力, 直至出现收缩裂缝。
2.2 地下室外墙混凝土裂缝产生的原因地下室外墙混凝土裂缝
主要是收缩裂缝。混凝土降温产生的收缩和硬化时的收缩, 受到结构本身和基坑边壁等的约束, 产生较大的拉应力, 直至出现收缩裂缝。
3 混凝土配合比的选定
3.1 混凝土配合比根据上述对大体积混凝土和地下室外墙混
凝土产生裂缝的原因, 混凝土配合比的选定是至关重要的。经与商品混凝土厂家 (华威商品混凝土公司) 一起反复试配, 选定的配合比中水泥∶黄砂∶石子∶水为1∶3.52∶4.86∶0.44, 另DXH-B外加剂1.8%, UEA-H微膨胀剂0.23%, CF矿粉0.54%.
3.2 原材料的选用
3.2.1 水泥:选用钱潮水泥厂#525普通硅酸盐水泥, 出厂后贮存7d以上, 使用前经复试, 合格后方能使用。
3.2.2 砂、石料:采用细度模数大于2.4的中砂, 5~25mm碎石, 级配良好。砂、石含泥量均要小于1%.
3.2.3 掺合料:选用上海宝钢矿渣磨细的高性能磨细矿粉, 比表面积400m2以上。
3.2.4 外加剂:减水剂选用DXH-B型高效缓凝减水剂;微膨胀剂选用北京中岩特种工程材料公司生产的UEA-H高效混凝土膨胀剂。
3.3 本配合比的特点和作用本工程中选定的配合比一个最大
的特点, 就是水泥用量仅为220kg/m3 (一般C40、S8的混凝土, 水泥用量为350~400kg/m3) 。混凝土最高绝热温升Tmax与每m3混凝土内的水泥用量成线性正比关系。本工程通过降低水泥用量以防止大体积混凝土裂缝的产生, 在保证混凝土强度的前提下, 通过掺加高性能磨细矿粉, 取代部分水泥以减少水泥用量。磨细矿粉的掺量为胶凝材料用量的34%。
选择减少水泥用量而不是选用初凝时间长、水化热低的矿渣水泥, 是因为矿渣水泥的析水性比普通硅酸盐水泥强, 在浇筑层表面有大量水析出。析出的水聚集在上下两浇筑层的表面, 造成混凝土的水灰比改变, 形成了一层含水量多的夹层, 妨碍两层混凝土粘合, 破坏混凝土的整体性, 这种混凝土的泌水性与用水量成正比。
4 混凝土的测温和养护
4.1 基础混凝土的测温和养护为防止大体积混凝土内外温差
超过限值而产生温度裂缝, 在混凝土内布置测温点, 掌握基础内部实际温度变化情况, 监视温差波动, 以指导养护工作。
基础浇捣时气温较高, 在混凝土表面用木夯紧压整平后, 覆盖一层塑料薄膜, 两层麻袋布 (草袋) , 并浇水湿润, 此后根据温控数据确定覆盖材料的增减。
基础承台测温点共布置27点, 另有薄膜下温度测点2个, 大气温度和室内温度各1个测点, 由于测温点数量不多, 因此采用了CU50热电阻和余姚温度仪表厂的电子测温仪进行监测。
根据经验, 大体积混凝土的温差变化在1~72h内波动最大, 因此在这段时间现场值班不间断测量, 测试频率为每2h一次, 测试时要求记录以下数据: (1) 混凝土入模温度; (2) 每次测温时间, 各测点温度值; (3) 各部位保温材料的覆盖和去除时间; (4) 浇水养护或恢复保温时间; (5) 异常情况如雨、风等发生的时间。
测温前确定混凝土内中心温度与表面薄膜下温差达到27℃时, 必须采取保温应急措施, 实测温度显示大多数测试点温差值在25℃以下, 仅有2点一度温差值超过29℃, 现场采取停止浇水养护和覆盖双层干麻袋后在1h内即以提高表面温度来降低内外温差。
4.2 地下室外墙混凝土的养护地下室外墙混凝土易出现收缩
裂缝, 除在配合比选定上采取积极的预防措施, 在施工中采取外侧加密横向钢筋、严格控制坍落度等措施外, 后期的养护也至关重要。本工程采取以下措施:
长期的带模养护:由于采用木模, 故保持模板的完全湿润可以使得混凝土内部拌合水的水化过程中, 保持湿润环境, 补充水源。浇水养护基本上采取连续循环的方式, 浇水面为外墙的内外侧面。在混凝土获得一定强度后, 松开对销螺栓, 使得模板与混凝土界面可以蓄水, 带模养护, 规定20d拆模。
基础地下室 篇8
本施工技术采用的是地下室底板内嵌塔吊基础承台。本施工技术先施工塔吊基础承台，塔吊基础承台顶标高和地下室底板顶标高一致，并且在塔吊基础承台四周设置止水钢板；待到地下室底板施工时直接将塔吊基础承台浇筑在地下室底板中。在施工时采用地下室底板钢筋贯穿塔吊基础承台，塔吊基础承台混凝土采用和地下室底板混凝土标号一致；极大的节省了混凝土和钢筋，节约了人工费和材料费，促进了工程建设的可持续发展；采用塔吊基础承台和地下室底板连成一体极大的保证了塔吊的安全性和可靠性。
本工法将塔吊基础承台顶标高和地下室底板面顶标高相一致，先施工塔吊基础承台、且在基础承台四周设置钢板止水片防止塔吊施工之后和地下室底板浇筑整体时漏水。
1 技术工艺原理
1.1 塔吊基础承台高度往往大于地下室底板高度，本施工技术中塔吊基础承台中共三层双向的钢筋网，第一层为地下室底板顶面钢筋，第二层为地下室底板底面钢筋，第三层为塔吊基础承台要求配筋。
1.2 塔吊基础承台中第一层和第二层钢筋均要求贯穿塔吊基础承台且至少留一个搭接长度，以备塔吊基础承台施工之后地下室底板钢筋绑扎用；当遇到地梁时，地梁钢筋应贯穿塔吊基础承台，且保证地梁钢筋一个锚固长度露在基础承台外侧。
具体见图1。
1.3 塔吊基础承台的综合稳定考虑性考虑在塔吊基础承台施工之前，应编制塔吊基础承台专项施工方案；为了保证塔吊的整体稳定性和安全性，在方案中综合考虑塔吊承台基础和周围地下室底板的综合效应。
塔吊对地下室底板的向下的重力G由4根桩基础承担，塔吊基础承台和混凝土底板的整体结构主要考虑塔吊承台最大独立高度时的弯矩M的作用（当塔吊升高时的弯矩由于有塔吊附墙作用，由附墙承担），由于和地下室底板整体效应的作用，塔吊比普通的独立基础承台更加的稳定和安全；具体见图2。
塔吊基础承台承受的弯矩M=Me+准×（ωmax/3+ωmin/6) ×B×H×H+P×hc
Me—塔吊额定起重力矩，（KN.m）；φ—挡风系数计算（建筑结构荷载规范GB50009-2001, P42页）；ωmax，ωmin—风荷载设计标准值，（KN/m2）;B—塔身宽度，（m）;H—塔吊独立段高度，（m）;P—基础所受的水平力，（KN）;hc—塔吊基础承台厚度，（m）；塔吊承台专项施工方案设计时应按2a×2a宽度考虑上地下室底板的混凝土重量，承台受弯矩影响配筋计算时，应按2a×2a高度按地下室底板厚度h考虑。
作用在塔吊基础承台的竖向力G=G1+G2+G3。
G1—塔吊自重，（KN）;G2—塔吊最大起重荷载，（KN）;G3—2a×2a区域的混凝土总重，（KN），按2a×2a×h+a×a×（H-h）×25.5（钢筋混凝土容重）计算。
2 技术工艺操作要点
技术工艺流程：施工准备→开挖→测水平→放线→绑扎塔吊基础承台钢筋→封模板→浇筑混凝土→养护→拆模→周边地下室底板垫层→周边地下室底板钢筋→地下室底板浇筑混凝土→整体养护。
2.1 施工准备
(1) 施工前编制塔吊专项施工方案及安全、技术方案； (2) 熟悉施工图纸及有关技术要求，施工前应仔细查看塔吊所处地下室底板的钢筋配置情况、塔吊基础承台所处位置是否有地梁透过及混凝土标号； (3) 安排好现场临时用地规划好方便塔吊基础承台挖土出土路线等。
2.2 开挖
开挖桩基保证塔吊桩基深入塔吊基础承台一个锚固长度；测水平：测水平浇筑垫层保证塔吊基础承台顶面与地下室底板面标高一致。
2.3 放线
测量放线精确定塔吊基础承台位置及地梁位置。
2.4 绑扎塔吊基础承台钢筋
1）熟识塔吊基础承台钢筋配料单以及成型钢筋的几何尺寸、规格型号和所在构件的数量、位置。2）按照钢筋配料单的钢筋规格及数量，先长料，后短料，分别排列，划线，对号切断，加工成形。3）制作好的成型钢筋按其在结构图纸中的编号、数量分别堆放，并做出明确的编号标志牌。4）保证塔吊基础承台第一层和第二层双层双向钢筋以及地梁钢筋分别伸出塔吊基础承台两端各一个锚固或绑扎长度。见具体见图3。
(1) 测水平浇筑塔吊基础承台垫层，保证塔吊承台顶面标高和地下室底板面标高一致； (2) 测量放线精确定位塔吊基础承台位置及地梁位置； (3) 绑扎塔吊基础承台钢筋，如果有桩基础则保证桩基础进入塔吊基础承台至少10cm，桩基础钢筋进入塔吊基础承台40d（桩身最大钢筋直径）。
2.5 封模板
根据塔吊基础承台钢筋位置在模板上打孔，以保证塔吊基础承台钢筋穿过模板伸出塔吊基础承台；同时在塔吊四周设置止水钢板，止水钢板位置为地下室底板的中间位置。
2.6 浇筑混凝土
浇混凝土时，应注意混凝土浇筑高度和浇筑速度，按规范要求振捣且专人看模，振捣中，避免碰撞钢筋、模板、塔吊预埋件等，发现有位移、变形，与各工种配合及时处理。
2.7 养护
墙体混凝土应派专人养护，养护方法采用喷水养护。喷水养护每隔2h养护一次，养护期不小于7d。
2.8 拆模
养护完成后，按规范的施工顺序拆除拆模板。
2.9 周边地下室底板垫层
塔吊基础承台周边地下室底板垫层和地梁砖胎膜施工时，应保护好塔吊基础承台的钢板和塔吊基础承台两侧的钢筋。（图4） (1) 塔吊基础承台四周应清理干净，止水钢板布置在地下室1/2混凝土底板厚度处； (2) 塔吊基础承台四周止水钢板宽度400mm，厚度4mm。
2.1 0 周边地下室底板钢筋
地下室底板及地梁钢筋与塔吊基础承台搭接绑扎或焊接，应保证焊接和搭接绑扎质量，必须满足规范要求。与塔吊基础承台相交接处的板筋及梁筋应加密布置。塔吊基础承台四周钢筋加密处理。
2.1 1 地下室底板浇筑混凝土
地下室底板浇捣混凝土时应注意与塔吊基础承台搭接处的混凝土的浇捣，要用振动棒浇捣密实。
2.1 2 整体养护
地下室底板和塔吊基础承台连成整体后应加强此区域的养护。
3 质量控制措施
3.1 施工前的质量控制
施工前先对图纸及塔吊方案进行会审，对作业人员进行技术交底和相关质量要求，并制定及实施质量责任制度、检查制度、奖罚制度等。止水钢板进场必须有合格证，钢板表面应清洁，无锈蚀、麻点或划痕等缺陷。全站仪、水准仪等测量设备送有关部门检验合格后才能使用。
3.2 施工过程中的质量控制
止水钢板预埋时必须保证预埋在钢板中线和基础承台边线处于同一线，止水钢板预埋深度为1/2混凝土底板厚度，止水钢板不可多露在基础承台外，且用电焊将止水钢板和基础承台钢筋焊接牢固，焊缝的焊波应均匀，不得有裂缝、夹渣、咬边、烧穿等缺陷。模板吊模应从止水钢板处划开分成两部分吊模。用木工钻钻孔时，应多钻孔，以便钢筋能通过。板钢筋应多布置，应加密基础承台的混凝土底板钢筋密度，以便后续的搭接施工。混凝土浇捣时应注意浇捣密实，且不可将止水钢板损坏。拆模必须待混凝土强度达到100%。拆模之前应禁止塔吊施工作业。
4 效益分析
4.1 工艺方面
(1) 地下室底板内嵌塔吊基础承台施工方法：此施工方法塔吊基础承台无须抬升也无须下沉，极大的节省了人工和材料，一体化保证了塔吊基础承台的安全和稳定。 (2) 止水钢板：操作方便，整体性好，防水性能优越。
4.2 人、材、机费用
以一个塔吊基础承台计算，塔吊基础承台按5m×5m，基础承台钢筋按二级钢16@150双层双向计取。地下室底板按400mm厚度计取。 (1) 混凝土节省：地下室底板混凝土节省5m×5m×0.4m=10m3；地下室混凝土按350元/m3计算，节省费用3500；人工节省时间4工日为600元； (2) 钢筋：二级钢16@150双向，共78根4.9m长16钢筋重604kg，钢筋按4.5元/kg计算，节省钢筋材料费604kg×4.5元/kg=2718元。绑扎钢筋人工费按600元/吨计算，为604kg×600元/吨=362元。 (3) 比较：一个塔吊基础承台总计节约费用7180元。
5 总结
地下室底板内嵌塔吊基础承台施工方法对环境无污染，节约劳动力，也节约了社会资源，而且塔吊基础承台和地下室底板连成一体极大的保证了塔吊的安全性和可靠性；具有很好的经济效益和社会效益。
参考文献
[1]储开春.钢平台加格构柱式塔吊基础的应用.上海建设科技, 2011, 05.
[2]宫长义.高桩承台塔吊基础施工技术.建筑施工, 2007, 10.
基础地下室 篇9
关键词：高层建筑,地下室,基础设计
高层建筑宜设地下室, 其基础设计应综合考虑建筑场地的地质状况、上部结构的类型、施工条件、使用要求, 确保建筑物不致发生过量沉降或倾斜, 满足建筑物正常使用要求;还应注意与相邻建筑的相互影响, 了解邻近地下构筑物及各项地下设施的位置和标高, 确保安全。
在地震区, 高层建筑宜避开对抗震不利的地段, 否则应采取可靠措施, 使建筑物在地震时不致由于地基失效而破坏, 或者产生过量下沉或倾斜。
基础设计需要降低地下水位的, 还应注意降水的时间要求, 以免停止降水后, 水位上升使建筑物发生上浮等问题。
高层建筑应采用整体性好、能满足地基承载力和建筑物容许变形要求并能调节不均匀沉降的基础形式;宜采用筏板基础或带柱基的筏板基础, 必要时可采用箱形基础。当地质条件好且能满足地基承载力和变形要求时, 采用交叉梁式基础或其他基础形式;当地基承载力或变形不满足设计要求时, 采用桩基或复合地基。
高层建筑高宽比大于4的建筑, 基础底面不宜出行零应力区;高宽比不大于4的高层建筑, 基础底面与地基之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15%。计算时, 质量偏心较大的裙楼与主楼可分开考虑。
基础应有一定的埋置深度。在确定埋置深度时, 应综合考虑建筑物的高度、体型、地基土质、抗震设防烈度等因素。埋置深度可从室外地坪算至基础底面, 并宜符合下列要求:
1) 天然地基或复合地基, 可取房屋高度的1/15;
2) 桩基础, 可取房屋高度的1/18 (桩长不计在内) 。
当建筑物采用岩石地基或采取有效措施时, 在满足地基承载力、稳定性要求前提下, 基础埋深可比规定适当放松。地基可能产生滑移时, 应采取有效的抗滑移措施。
高层建筑的基础和与其相连的裙房的基础, 设置沉降缝时, 应考虑高层主楼基础有可靠的侧向约束及有效埋深;不设沉降缝时, 应采取有效措施减少差异沉降及其影响。
高层建筑基础的混凝土强度等级不宜低于C30。当有防水要求时, 混凝土抗渗等级应根据工程埋置深度满足GB 50108-2008地下工程防水技术规程相关要求, 必要时可设置架空排水层。
抗震设计时, 基础宜沿两个主轴方向设置基础系梁, 剪力墙基础应具有良好的抗转动能力。
1 地下室设计应注意的问题
1) 高层建筑宜设地下室, 其地下室顶盖作为上部结构的嵌固端时, 地下室顶板应避免开设大洞口;地下室柱截面每侧的纵向钢筋面积除应符合设计要求外, 不应少于地上一层对应柱每侧纵向钢筋面积的1.1倍;地下室顶板的梁柱节点左右梁端截面同一方向实配的受弯承载力与下柱上端同一方向实配的受弯承载力之和, 不应小于上柱下端实配的受弯承载力的1.3倍。地下室与上部对应的剪力墙墙肢端部边缘构件的纵向钢筋截面面积不应小于地上一层对应的剪力墙墙肢边缘构件的纵向钢筋截面面积。2) 高层建筑地下室设计, 应综合考虑上部荷载、岩土侧压力及地下水的不利作用影响。地下水位标高应综合历年最高水位和使用年限内可能的最高水位慎重选择确定。扩大地下室尚应满足整体抗浮要求, 可采取降排水、加配重或抗拔锚桩 (杆) 等措施。3) 高层建筑地下室不宜设置变形缝, 当超过伸缩缝最大间距时, 可每隔30 m～40 m设置贯通顶板、底部及墙板的施工后浇带, 带宽不宜小于800 mm;后浇带可设置在柱距三等分的中间范围内以及剪力墙附近, 其方向宜与梁正交, 沿竖向应在结构同跨内;底板及外墙的后浇带宜增设附加防水层;后浇带浇灌时间宜滞后2个月以上, 其混凝土强度等级应提高一级, 并宜采用无收缩混凝土, 低温入模。4) 高层建筑主体结构厚底板与扩大地下室薄底板交界处应力较为集中, 该过渡区适当予以加强是十分必要的, 所以该处截面厚度和配筋应适当加强。5) 按新规范要求高层建筑地下室外墙设计应满足水土压力及地面荷载侧压作用下承载力要求, 其竖向和水平贯通分布钢筋的配筋率不宜小于0.3%、间距不宜大于150 mm。高层建筑地下室外周边回填土应采用级配砂石、砂土或灰土, 并应分层夯实, 压实系数不应小于0.94。提高和控制高层建筑地下室周边回填土质量, 对室外地面建筑工程质量及地下室嵌固、抗震、抗倾覆均较为有利。6) 有窗井的地下室, 应在窗井内部设置分隔墙, 且分隔墙宜与地下室内墙连通成整体。
2 基础设计应注意的问题
1) 目前国内高层建筑基础设计较多为直接采用电算程序得到的各种荷载效应的标准组合和同一地基或桩基承载力特征进行设计, 风荷载和地震作用主要引起高层建筑边角竖向结构较大轴力, 将此短期作用与永久作用同等对待, 加大了边角竖向结构的基础, 相应重力荷载长期作用下中部竖向结构基础未得以增强, 导致某些高层建筑出现地下室底部横向墙体八字裂缝典型盆式差异沉降现象。建议重力荷载与风荷载组合时, 承载力特征值可适当提高1.1倍～1.2倍, 重力荷载与地震作用组合时, 承载力特征值可按现行《建筑抗震设计规范》予以提高。因此, 高层建筑基础设计应以减小长期中立荷载作用下地基变形、差异变形为主, 计算地基变形时, 传至基础地面的荷载效应采用正常使用的极限状态下荷载效应的准永久组合, 不计入风荷载和地震作用。按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时, 传至基础或承台底面的荷载效应采用正常使用状态下荷载效应的标准组合。
2) 参照重庆、深圳、厦门及国外工程实践经验, 高层建筑结构基础嵌岩时, 宜在基础周边及底面设置砂质或其他材质褥垫层, 垫层厚度可取50 mm～100 mm, 不宜采用肥槽填充混凝土做法。
3) 筏板基础的平面尺寸应根据地基土的承载力、上部结构的布置及其荷载的分布等因素确定, 可取消偏心距计算。
4) 平板式筏基的板厚可根据受冲切承载力计算确定, 尚应考虑不平衡弯矩作用在冲切面上的附加剪力, 板厚不宜小于400 mm。冲切计算时, 应考虑作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩所产生的附加剪力。
5) 当地基比较均匀、上部结构刚度较好, 上部结构柱间距及柱荷载的变化不超过20%时, 高层建筑的筏板基础可仅考虑局部弯曲作用, 按倒楼盖法计算时地基反力可视为均布, 其值应扣除底板及其地面自重, 并可仅考虑局部弯曲作用。当地基、上部结构刚度较差, 或柱荷载及柱间距变化较大时, 筏板内力宜按弹性地基板分析。当不符合上述条件时, 宜按弹性地基板计算。
6) 筏形基础应采用双向钢筋网片分别配置在板的顶面和底面, 钢筋间距不宜小于150 mm, 也不宜大于300 mm;受力钢筋直径不宜小于12 mm。
7) 梁板式筏基梁宽小于柱宽时, 可将肋梁在柱边加腋, 并满足构造要求。墙柱的纵向钢筋贯通基础梁, 并从梁上皮起满足锚固长度的要求。
8) 梁板式筏基的梁高取值应包括底板厚度在内, 梁截面应满足正截面受弯及斜截面受剪承载力, 并应验算基础梁顶面柱下局部受压承载力。梁高不宜小于平均柱距的1/6。当满足地基承载力时, 筏型基础的周边不宜向外有较大的伸挑扩大。当需外挑时, 有肋梁的筏基宜将梁一同挑出。
9) 筏板基础, 当周边内部有钢筋混凝土墙时, 墙下可不再设基础梁, 墙按一般梁或深梁进行截面设计。周边有墙时, 当基础底面已满足地基承载力要求, 筏板可不外伸, 有利减小盆式差异沉降和外包防水操作。当需要外伸挑扩大时, 应注意满足其刚度和承载力要求。
10) 桩基的设计应因地制宜, 各地区对桩的选型、成桩工艺、承载力取值有各自的成熟经验, 不少省、市有地区规范。当工程所在地有地区性地基设计规范时, 可依据该地区规范进行桩基设计。桩基选择和承台设计应根据上部结构类型、荷载大小、桩穿越的土层、桩端持力层土类、地下水位、施工条件和经验、制桩材料供应条件等因素综合考虑。
11) 桩基的竖向承载力、水平承载力和抗拔承载力等确定, 应以静载试桩结果为依据, 有利于保证安全性和经济性。试桩依桩长、岩土不同等取不利情况选择, 按照勘探报告提供的桩基设计参数和桩基规范经验系数法得到的桩基承载力可作为设计参考。
12) 桩的布置应符合要求:a.等直径桩的中心距不应小于3倍桩横截面的边长或直径;扩底桩中心距不应小于扩底直径的1.5倍, 且两个扩大头间的净距不宜小于1 m;b.布桩时, 宜使各桩承台承载力合力点与相应竖向永久荷载合力作用点重合, 并使桩基在水平力产生的力矩较大方向有较大的抵抗矩;c.平板式桩筏基础, 桩宜布置在柱下或墙下, 必要时可满堂布置, 核心筒下可适当加密布桩;梁板式桩筏基础, 桩宜布置在基础梁下或柱下;桩箱基础, 宜将桩布置在墙下。直径不小于800 mm的大直径桩可采用一柱一桩;d.应选择较硬土层作为桩端持力层。桩径为d的桩端全截面进入持力层的深度, 对应粘性土、粉土不宜小于2d;砂土不宜小于1.5d;碎石类土不宜小于1d。当存在软弱下卧层时, 桩端下部硬持力层厚度不宜小于4d。抗震设计时, 桩进入碎石土、砾砂、粗砂、中砂、密实粉土、坚硬粘性土的深度尚不应小于0.5 m, 对其他非岩石类土尚不应小于1.5 m。
13) 甲级设计等级的桩基础、建筑体型复杂或桩端以下存在软弱土层的乙级设计等级的桩基础、对沉降有严格要求的建筑的桩基础以及采用摩擦型桩的桩基础, 应进行沉降计算。受较大永久水平作用或对水平变位要求严格的建筑桩基, 应验算其水平变位。
14) 桩与承台的连接应符合下列要求:a.桩顶嵌入承台的长度, 对大直径桩不宜小于100 mm, 对中小直径的桩不宜小于50 mm;b.为保证桩与承台的整体性及水平力和弯矩可靠传递, 桩顶嵌入承台应有一定长度, 桩纵向钢筋应可靠地锚固在承台内, 其锚固长度应符合规范的有关规定。
15) 箱形基础的平面尺寸应根据地基土承载力和上部结构布置以及荷载大小等因素确定。外墙宜沿建筑物周边布置, 内墙沿上部结构的柱网或剪力墙位置纵横均匀布置, 墙体水平截面总面积不宜小于箱形基础外墙外包尺寸的水平投影面积的1/10。对基础平面长宽比大于4的箱形基础, 其纵横水平截面面积不应小于箱基外墙外包尺寸水平投影面积的1/18。
16) 箱形基础的高度应满足结构的承载力、刚度及建筑使用功能要求, 一般不宜小于箱基长度的1/20, 且不宜小于3 m。此处箱基长度不计墙外悬挑板部分。
17) 箱形基础的顶板、底板及墙体的厚度, 应根据受力情况、整体刚度和防水要求确定。无人防设计要求的箱基, 基础底板不应小于300 mm, 外墙厚度不应小于250 mm, 内墙的厚度不应小于200 mm, 顶板厚度不应小于200 mm, 可用合理的简化方法计算箱形基础的承载力。
18) 箱形基础墙体的门洞宜设在柱间居中的部位, 洞口上下过梁应进行承载力计算。
19) 当地基压缩层深度范围内的土层在竖向和水平力方向皆较均匀, 且上部结构为平立面布置较规则的框架、剪力墙、框架—剪力墙结构时, 箱形基础的顶、底板可仅考虑局部弯曲计算。计算时底板反力应扣除板的自重力及其上面层和填土的自重, 顶板荷载按实际考虑。整体弯曲的影响可在构造上加以考虑。箱形基础的顶板和底板钢筋配置除符合计算要求外, 纵横方向支座钢筋尚应有1/3～1/2的钢筋连通, 跨中钢筋按实际需要的配筋全部贯通。钢筋接头宜采用机械连接;采用搭接接头时, 搭接长度应按受拉钢筋考虑。
20) 箱形基础的顶板、底板及墙体均应采用双层双向配筋。墙体的竖向和水平钢筋直径均不应小于10 mm, 间距均不应大于200 mm。除上部为剪力墙外, 内、外墙的墙顶处宜配置两根直径不小于20 mm的通长构造钢筋。
21) 上部结构底层柱纵向钢筋伸入箱形基础墙体的长度应符合下列要求:a.柱下三面或四面有箱形基础墙的内柱, 除柱四角纵向钢筋直通到基底外, 其余钢筋可伸入顶板底面以下40倍纵向钢筋直径处;b.外柱、与剪力墙相连的柱及其他内柱的纵向钢筋应直通到基底。
参考文献
[1]李国胜.高层混凝土结构抗震设计要点[M].北京:中国建筑工业出版社, 2009.
[2]白健荣, 高治国, 高涌涛.某高层建筑深基坑支护的设计与施工[J].山西建筑, 2009, 35 (11) :113-114.
[3]沈蒲生.高层建筑结构设计[M].北京:中国建筑工业出版社, 2006.