高层建筑地下室工程施工分析论文_崔宁

高层建筑地下室工程施工分析论文_崔宁

中国广东

摘要:目前,高层建设中普遍附有一层或多层地下室,其施工质量出现问题,容易引发渗漏、裂缝等病害,要进行维修也困难。因此,必须做好有关施工技术和质量管理措施,消除地下室质量隐患。文章结合具体工程地下室施工实践,浅谈个人心得。

关键词:高层建筑;地下室工程;施工组织;施工技术;

前言

当前高层建筑普遍设有地下工程,以满足设备用房、停车场及其它用途。地下工程具有施工难度大、施工技术复杂,容易出现质量问题,要发现比较困难,如不及时采取措施进行补救,就会引发裂缝和渗漏等质量问题,对整栋大楼的正常使用带来不便。因此,必须结合地下室工程的特点,做好相应的施工组织设计和技术质量管理工作,做好各工序的施工质量控制,确保工程质量达到规定要求。

一、高层建筑地下室施工组织及技术措施

为了保证高层建筑地下室工程施工顺利进行,必须做好施工组织和技术措施,确保工程有序施工,质量达到预定要求。

施工前要对工程周围的环境及地质条件等进行研究,认真分析施工图,了解设计要求以及地下室结构形式等,综合考虑后,再制定施工组织方案和技术措施,主要内容包括安排各种施工机械如挖桩机械和垂直运输机械等,组建各施工班组,并做好协调工作,各施工工序的施工顺序的安排、交接等。

地下工程主要施工内容包括:深基坑开挖与支护、土方开挖时遇到渗水时所采取的排水和降水措施;地下室工程防水措施、防水砼配合的设计和大体积砼降温技术、底板砼与剪力墙施工缝的设置和处理办法,后浇带的施工工艺等。以下就具体工程进行分析。

二、工程简况

某15层高层建筑,附有一层地下室,面积为1528m2,其中用途为配电房和停车场。停车部分为-3.7m,配电部分为-4.9m。地下室采用现浇剪力墙结构,底板砼厚度为600mm,带有暗梁,承台高度设计为 1.8m,剪力墙厚度分为两种:分别是 300mm和350mm ,底板面标高分为两种:分别是-4.9m和-3.7m,砼强度等级为C30、S8抗渗砼。由于该建筑处在市内旧城区,附近均有民宅和交通要道,施工场地狭窄,不利于放置施工材料。

三、施工组织方案制定

1、根据施工任务完成时间和进度安排,需要采用一台挖掘机和6 部自卸运输车,用于土方开挖及土体运输,开挖分二次进行,施工周期为2个月。

2、基坑开挖以机械为主,人工配合,承台土方施工作业分三个施工段流水进行,主要内容包括土方开挖、承台封底、砌砖模、粉刷侧壁水泥砂、浇注承台砼等。

3.底板砼及剪力墙砼施工。砼底板约900m2,承台砼约300m2,剪力墙砼量约330m2,在施工现场搅拌砼进行各结构施工。安排2台砼搅拌机及60个工人连续作业,中途不停作业。主要施工内容包括

浇筑承台砼、卷材防水层、防水层保护层扎墙筋、底板筋浇注底板砼、浇注剪力墙砼等。

四、主要措施

1、深基坑支护和围护。

要准确制定深基坑的支护和围护设计方案,必须考虑到土质、侧压力等因素,经分析计算后,才能确定围护结构和水平支撑结构,避免因地下室施工引发围护结构出现水平位移甚至倒塌问题。

根据设计要求,本工程地下室有-7.0m的埋深,采用基坑支护和围护结合形式,经综合分析计算,围护结构方案为如下:

采用现浇Ф500钢筋砼灌注桩支护形式,桩端直埋至基坑下面4.0m,桩长为11.0~11.5m,桩顶设置500×800 的钢筋砼压顶,按8.0×9.0 以近似方格网布置600×800 钢筋混凝土水平支撑,并按照水平支撑计算,基坑内共放置两排支撑桩,合共8根。采用上述方案,实践证明是有效的,经检测,围护结构仅出现1.2cm的位移量。

2、土方开挖。

结合本工程地下室底板标高情况,具体为-4.9m及-3.7m,底板厚度达到600mm,砼垫层砼厚度为300mm,承台为底板下1200mm,另加300m厚砼垫层,需要开挖较大深度,需要采用机械二次开挖,首先开挖深度为-1.7m,且开挖面积较大,为避免四周出现塌方,需要设置水平支撑800×600钢筋混凝土梁,并确保砼强度满足C20后,再实施二次土方开挖,并分成三个施工段进行机械作业,由于采用人工开挖承台,开挖所产生的土方应妥善安放,并要控制机械开挖深度。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应该以挖填平衡标准,确定底板超挖深度,应为450mm,按此计算,

底板面-3.7m部分开挖深度为3.35m,-4.9m部分开挖深度为4.1m,挖承台土采用人工开挖,并分3个流水段施工。

3.地下室平面高低1.2m土方开挖措施。

通常情况下,地下室工程各部分应避免出现高低差问题,但基于用途不同,会出现上述情况,本工程出现高低差达1.2m;

施工-4.7m部分承台出现二个问题:

(1)由于-7.0m以下为砂质土,-3.7m部分的地下水流动造成流砂现象;

(2)-3.7m承台砖模下流砂造成塌倒问题,经过分析论证,解决问题的关键是堵住流砂,采用5mm厚×2.0m×1.5m的钢板做为钢板桩,边开挖承台边打入钢板桩,保证钢板桩的底标高超过承台底 300~500mm以防止流砂的产生,而 - 4.9m部分的砖承台也须开挖一个马上砌筑后封底、粉刷、顺序施工一个接一个完成,高低差部位的砖模必须用防水砂浆立即粉刷。

4.地下室防水构造措施。

(1)基础底板后浇带处防水构造措施。

基于底板具有较大厚度,后浇带处的底板配筋要连续不断,为保证防水施工质量,后浇带设置平直缝,底板中间预埋250×3钢板止水带,后浇带处素砼垫上附设卷材防水层,本工程选用 PVC绿色橡胶卷材,卷材上做 30 厚 1:2.5水泥砂保护层,如图 1 所示

图1

(2)外墙后落带和施工缝处防水构造措施。

本工程地下室外墙后浇带与基础底板、后浇带相对应,外墙层间水平施工缝设置在基础底板表面上 300MM的墙身上,要求设一道 400×3 钢板止水带置于外墙截面中心,要求通条满焊同后浇带钢板封闭,如图 2 所示:

(3)外墙表面和底板下附加防水层构造。根据设计要求,本工程地下室底板垫层上做 PVC橡胶卷材防水层,外墙底板以上 300 高做 聚氨酯防水涂膜,总厚度在 1.5mm,在外墙施工缝、后浇带处和所有阴阳转角以及少量发丝裂纹处等外墙薄弱部位,均增加二布三油防水加强层,在保护墙 500mm范围沿高度方向回填粘土层,确保地下室外墙防水性能。

(4)剪力墙穿墙构件防水构造措施。因地下室外墙模板用螺栓固定,容易产生过水渗水通道,所以均采用止水螺栓,即在螺杆中间加焊止水环,必须满焊严密,其他预埋管道都按规定设置圆形止水钢板圈。

(5)地下工程防水砼的选用。根据设计要求,地下室基础底板和剪力墙均采用 C30,G8抗渗砼,后浇带部位采用U型膨胀剂配制的补偿收缩砼浇筑,强度提高一级。

5.深基坑降水。

本工程在基坑开挖后,-3.7m部分属于滞水层,承台封底施工完成后,可避免地下水渗入,但-4.9m部分,则面临承压水层和潜水层,需要把该处的地下水位降低,保证施工时不受地下水困扰。

通过基坑内设置8个管井排水,进行排水。

采用排水井工作,把地下水控制低于承台标高约 50cm,- 3.7 部分的水则一定要进行堵截,高低差交汇处的砖模,应粉刷防水砂浆,

并防止水流入- 4.9m部分。

管井位置基坑底板内,对其处理要安排在底板砼作业完成后进行。

处理时要分步进行,先抽净井内余水,之后及时浇注速凝膨胀砼,高度约1.0m,并进行振捣密实,倒入水玻璃液体,形成速凝面,及时硬化表面,避免地下水上升,之后按照同样的做法配制再次速凝砼湿料,控制坍落度为4cm;在进行第三次砼(约1m)浇注前,先要检查井内砼表面,看其是否有地下水渗出,确认无水时,再进行第三层砼的施工,管井内外的止水带钢板,应去除锈迹,用砼粘接,通过采取上述方法处理后,集水井没有出现渗漏水问题。

6.砼浇注技术措施。

(1)砼底板施工和承台砼分开,首先将承台逐个先浇注 800mm 后,承台上部预留插筋Ф12¢500 梅花钢筋,外露 500mm,确保承台两层之间的粘接;

(2)高低差部分砼(局部厚 1.8m),采用分层浇注方法,以降低硬化热量;浇注底板要求不间断施工,完成后要注意测试砼表面温度,利用地下水养护,并遮盖草袋,保持砼表面的湿度。这样确保砼不因湿度太高造成裂纹。以上是结合工程实际分析。地下室施工的部分技术问题,包括保基坑的支护、围护、降水、防水砼的浇注方法,降低水化热措施等等。有了充分的科学理论,才能确保地下室的施工质量。

结束语

目前,高层建筑施工质量已越来越受到人们的关注,因此,必须做好高层建筑地下室施工技术及质量控制工作,采用科学的施工技术,对施工中各环节进行控制,尤其是做好防水构造处理,确保地下室施工质量,为整体工程正常发挥功能打下坚实基础。

参考文献:

[1]付江,高层建筑地下室施工技术研究,江西建材,2017(4)

[2]刘伟东,高层建筑地下室施工技术之我见,黑龙江科技信息,2013(18)

论文作者:崔宁

论文发表刊物:《防护工程》2018年第36期

论文发表时间:2019/4/10

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