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現(xiàn)代工程建設(shè),大多建筑工程都涉及到地下工程,因為地下工程施工難度大,所以有些工程建設(shè)中,地下室建造費用甚至超過上部結(jié)構(gòu)費用,由此可以看出,地下室建設(shè)的重要性。文章通過分析地下室施工時的影響因素,陳述地下室結(jié)構(gòu)施工的關(guān)注點,并分析在施工過程中的技術(shù)要點。
在地下室施工中,需要考慮的因素很多,比如周邊建筑、管線、基坑支護(hù)以及施工程序等等。地下室施工還要重視整體布局,綜合考慮各方面因素,不僅考慮上部結(jié)構(gòu)高度及其結(jié)構(gòu)形式,還關(guān)注結(jié)構(gòu)剛度的分布,分析地下室結(jié)構(gòu)的整體性和荷載大小。只有根據(jù)上部結(jié)構(gòu)來設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)的計量參數(shù),并決定是否采取模擬施工,才能確定合理的地基反力模型和抗傾計量模型。
工程的地質(zhì)條件決定地下室的結(jié)構(gòu)施工。設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)建筑地所在地的地質(zhì),選擇適宜的基礎(chǔ)形式。保證地基的沉降、承載力、地板變形和內(nèi)力的一致。確保正確且合理的水壓力,且對地下室進(jìn)行防水設(shè)計和抗浮沉設(shè)計等。
建筑施工時應(yīng)整體考慮上部結(jié)構(gòu)和地下室架構(gòu)。地下室銜接了上部結(jié)構(gòu),因此在地下室施工時,必須考慮上部結(jié)構(gòu)對其產(chǎn)生的影響。明確地震作用和風(fēng)荷載向基礎(chǔ)傳遞因素,保障水平力的傳遞方式,變形協(xié)調(diào)和反力重的分配。
在對地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行結(jié)構(gòu)施工時,應(yīng)該考慮到周邊環(huán)境因素對其的影響。比如周邊的管線、地鐵、以及周邊的房屋。在有關(guān)聯(lián)情況下,與基坑支護(hù)單位取得聯(lián)系并確定合適的支護(hù)形式。
抗震是地下室施工最常關(guān)注的問題。但建筑工程在實際地下室設(shè)計過程中往往埋深度不達(dá)標(biāo),造成地下室的層數(shù)加上上部房屋層數(shù)的高度都超過了建筑設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn)要求,造成建筑工程穩(wěn)定性不夠。由于地下室與上部結(jié)構(gòu)相聯(lián),因此,在考慮抗震等級時,兩部分的抗震等級應(yīng)當(dāng)相同。如地上結(jié)構(gòu)的抗震等級為3級,那么在地下室結(jié)構(gòu)施工時,其抗震等級也應(yīng)為3級。
地區(qū)的不同,地下室施工時考慮的因素也不同。在雨水相對比較多或者是地下水位比較淺的地域進(jìn)行地下室結(jié)構(gòu)施工時,必須考慮到抗浮沉問題。針對純地下室的部位和裙房部位可能出現(xiàn)的抗浮抗?jié)B不合格現(xiàn)象,可以采用以下幾種應(yīng)對措施:
(1)增大地下室自重。解決并強(qiáng)化抗?jié)B抗浮問題的有效方式是增加地下室自重,具體可以在三個方面來實施。第一,基板的加載;第二,地下室頂板的加厚;第三,邊墻的加載。此種方法的優(yōu)點是施工和設(shè)計都比較簡單。不足之處表現(xiàn)在當(dāng)建筑物需抵抗比較大的浮力時,混凝土和一些相關(guān)增加重量的材料需求量過大,增加了施工的費用。
(2)提高基坑底的設(shè)計標(biāo)高。在施工條件容許的情況下,盡量提高基坑底部的施工標(biāo)高。因為提高了基坑底部的施工標(biāo)高,可以達(dá)到降低抗浮設(shè)防水位的作用。通常情況下,高層建筑基礎(chǔ)地板應(yīng)采用平板閥板基礎(chǔ)或者是梁板筏板基礎(chǔ)。
(3)推薦無梁樓蓋和寬扁梁。常規(guī)性的寬扁梁截面高跨度范圍為十六分之一到二十二分之一。寬扁梁的使用能降低地下部分的高度,從而有效降低抗浮水位。
(4)關(guān)于設(shè)抗拔樁的方法??拱螛对谄胀ㄇ闆r下需嵌入到堅硬的巖石里面,因為造價因素和當(dāng)?shù)厥┕l件的影響,很多抗拔樁一般入巖石不深,因此需要對這些抗拔樁用灌漿的方式進(jìn)行加固。假如出現(xiàn)土覆土層的厚度太厚的情況時,應(yīng)該在樁西面設(shè)置擴(kuò)大頭,提高此情況下抗拔能力。
地下室的結(jié)構(gòu)施工時,若出現(xiàn)超長的狀況,單單從溫度影響的角度來將,超長現(xiàn)象對地下室的影響并不大,但周邊環(huán)境對其約束力卻不低。所以,為了防止出現(xiàn)裂縫,可以采用以下方法:設(shè)置伸縮后澆帶。一般情況下,當(dāng)伸縮后澆帶的寬度在80至100公分之間時,鋼筋不會被切斷。對于出現(xiàn)平面尺寸超長的結(jié)構(gòu)情況,應(yīng)當(dāng)斷開鋼筋的后澆帶。具體需要的寬度,可以依據(jù)實際情況來判斷。其他措施還包括提升鋼筋混凝土的抗拉力、混凝土中摻入微膨脹劑等。
在對地下室外墻施工時,施工技術(shù)要點應(yīng)放在水壓力和土方的計算上,還要考慮外墻的受力能力等。
(1)外墻的受力能力。地下室的受力來自于垂直和水平兩個方面。水平方面的承載力包含了側(cè)面的土方壓力和地面的荷載。垂直的承載力由地下室自身的重量和上部樓蓋的重量組成。所以在實際建筑工程中,風(fēng)荷載和垂直承載力都一般不起控制作用。墻體的配筋主要受垂直墻面水平承載時產(chǎn)生的彎矩影響。按照墻板的彎曲程度計算配筋。
(2)外墻的配筋計量。對于外墻是帶扶壁柱時,配筋尺寸計算不按扶壁柱的尺寸,而是按雙向板計算。因為外墻和扶壁柱存在協(xié)調(diào)變形的原理,往往會使外墻垂直和扶壁柱配筋數(shù)目少,而外墻水平布筋剩余,因此,在計算地下室外墻配筋時,采用雙向板計算的方法。
在對地下室進(jìn)行施工前,應(yīng)該仔細(xì)對工程的地質(zhì)做好勘察工作,施工應(yīng)用預(yù)應(yīng)力管柱基礎(chǔ),滿足沉降的要求,加強(qiáng)巖石層的承載力,基于此條件下,進(jìn)行基礎(chǔ)施工。
針對不同的上樓部分進(jìn)行不同的頂板施工。比如:在地下室頂板有園林景觀的施工項目時,一定要充分考慮保護(hù)土層和設(shè)備管線的高度。經(jīng)過全面的思考才對頂板上園林景觀進(jìn)行覆土。若地下室首層是人防地下室時,要額外的考慮爆炸荷載這個因素,并使其荷載力達(dá)到六級人防頂板荷載的效果。
地下室的側(cè)壁施工時有嚴(yán)格要求,與土壤接觸的側(cè)壁混凝土的厚度要達(dá)到40mm,并且要求水平鋼筋應(yīng)設(shè)置在地下室的側(cè)壁,豎向鋼筋配置在側(cè)壁內(nèi)側(cè)。
地下室的地板施工時要以防滲抗浮為主,要求地下室地板施工時按倒樓蓋施工方法,采取無梁樓蓋的方法,計算的地下室地板厚度不低于600mm,以保證鋼筋配置的合理性。
建筑工程地下室的建設(shè)是整個建筑工程中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),必須對地下室的地下結(jié)構(gòu)進(jìn)行系統(tǒng)的分析和研究,明確影響地下室結(jié)構(gòu)施工的關(guān)鍵因素,并對實施過程中出現(xiàn)的問題予以正確的處理,只有通過高質(zhì)量的結(jié)構(gòu)施工技術(shù),才能保證建筑工程的安全性。
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