地下室结构设计中经常遇到的几个问题

地下室结构设计中经常遇到的几个问题

一 .地下室抗浮设计问题

近年来,由于土地资源的宝贵,地下室层数越来越多,不少地下室因为地下水的原因,在施工过程中出现整体上浮,造成梁、板、柱出现大量裂缝渗水等等,造成了重大的安全隐患和财产损失。因此地下室的抗浮设计的重要性可想而知,应引起足够重视。地下室的抗浮设计基本上可分为三种情况考虑:

1.地下室未施工完毕或地下室施工完毕便停止降水,这时即便地上结构层数较多,但因上部结构层还没有施工,恒载还没有施加,地下室的自重无法抵抗地下水的浮力。这种情况下应对地下室进行施工阶段的抗浮验算,并采取相关的抗浮措施。

2.地下水位较高,且地下室埋深较大、地上结构层数较少。这种情况下,结构自重不足于抵抗地下水的浮力,需对整体结构进行抗浮验算。

3.结构自重可以抵抗地下水的浮力,但是地下室底板也需进行抗浮设计。

《建筑地基基础设计规范》规定,岩土工程勘察报告应提供用于计算地下水浮力的设计水位。对重要工程抗浮设计水位的确定,应进行水文实验,并经专家论证后确定。

地下室抗浮措施,一般有两种方法“压”和“拉”。“压”即采取增加自重的方法来抗浮要求,一般有加厚地下室底板,增加地下室覆土厚度等,这种方法由于增加了地下室深度,经济效益并不理想。“拉”即是采用抗拔桩、抗浮锚杆,抗拔桩是利用桩身摩擦力和桩自身重量来抵抗水浮力,桩型一般选择灌注桩,抗拔力不大的情况下也可采用预制桩,除了验算正向荷载的桩数外,还要验算兼作抗拔的桩数,此处不再累述;抗浮锚杆是在底板和土层之间的拉杆,锚杆直径一般150~200MM,锚杆桩局限性比较大,不适于底板下为淤泥、卵石及沙土层,当底板下有坚硬土层时,是一种比较简单又经济的抗浮措施。

二.地下室防水设计问题

地下工程防水是一项非常重要的系统性工程,它将涉及设计、施工、材料选择等诸多方面内容。设计是地下工程防水的基础,必须控制裂缝产生及限制裂缝的最大宽度,因此,对于结构防水的要求及所处环境,强化地下室结构自防水能力,并用动态的观点从材料的耐久性、材料的适应性以及不同防水材料之间的相容性的全局选择适用的防水材料,按照设计要求施工,才能有效提高地下结构防水的可靠性和耐久性。

1. 结构自防水设计。结构自防水是根本防线。当有防水要求时混凝土抗渗等级应根据地下水最大水头与防水混凝土厚度的比值按规范确定,且不应小于0.6Mpa。近年来,许多地下工程采用补偿收缩混凝土和纤维混凝土作地下室的结构自防水材料,进一步提高了地下结构的抗裂防渗功能。我国目前混凝土外加剂和高性能混凝土技术已基本普及,混凝土质量已大大提高,这是地下结构自防水的保证。

2.附加防水层设计。地下工程中单独采用结构自防水的做法是欠妥的,目前市场上过于夸大外加剂(如减水剂、早强剂、微膨胀剂等)的作用。在地下工程中,由于碱-骨料的反应、氯

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