淺談建筑工程地下室優(yōu)化設(shè)計

楊云

摘要 隨著改革開放的不斷推進(jìn)與市場經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，我國建筑業(yè)取得了一定成績，并漸漸發(fā)展起來。地下室是建筑工程重要組成，由于它具有自身特征，它對工程施工質(zhì)量要求非常高。本文主要論述了地下室的組成和常見施工方案、地下室平面設(shè)計與防水設(shè)計、設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)的一些注意事項。

關(guān)鍵詞：建筑工程；地下室；施工設(shè)計

1引言

伴隨建筑工程施工技術(shù)的提高，人們對建筑物工程舒適度提出了更高要求，地下室不僅要增加建筑物的可利用空間，還要維護(hù)建筑物的安全，因此，建筑物地下室工程不容忽視。地下室是位于建筑物地面下方的房間，建筑物設(shè)立地下室能夠提升建筑用地效率。特別是對高層建筑物來說，它的基礎(chǔ)工程深度較大，可以充分運(yùn)用深度構(gòu)造地下室，進(jìn)而獲得良好經(jīng)濟(jì)效果。根據(jù)功能不同，地下室分為防空地下室與普通地下室；根據(jù)構(gòu)造形式，地下室分為半地下室與全地下室；根據(jù)地下室結(jié)構(gòu)材料，地下室又分為混凝土結(jié)構(gòu)的地下室與磚墻結(jié)構(gòu)的地下室。

2地下室的組成和常見施工方案

通常情況下，地下室由底板、樓梯、頂板、側(cè)墻、采光井和門窗組成。當(dāng)?shù)叵率业孛娴陀诘叵滤粫r，地下室底板要承受地下水浮力和上方所有垂直荷載，一定要有足夠的剛度、強(qiáng)度、抗浮力及抗?jié)B透能力；地下室頂板多數(shù)都是運(yùn)用預(yù)制或者澆筑的混凝土樓板，樓板厚度根據(jù)首層荷載而定，只有防空地下室根據(jù)防護(hù)等級荷載進(jìn)行計算；地下室側(cè)墻除了要承受地下水、土和土壤凍結(jié)帶來的側(cè)向壓力，還要承受上方垂直荷載，因此，地下室側(cè)墻厚度必須足夠厚；采光井由底板、側(cè)墻和遮雨設(shè)備構(gòu)成，通常情況下，一個窗戶設(shè)計一個采光井，窗戶間距較小時，采光井可連接在一起；地下室門窗和建筑物地上部分門窗相通，室外地面高于地下室窗臺時，需要設(shè)置采光井，以確保通風(fēng)與采光。地下室工程施工時，防水方案主要有三種，即：外防內(nèi)貼法、外防外貼法和離壁式襯砌。外防內(nèi)貼法就是在底板墊層位置把固定保護(hù)墻切完后再鋪貼卷材，等地下室防水工程施工結(jié)束后，澆筑結(jié)構(gòu)混凝土；外防內(nèi)貼法通常在外界施工環(huán)境受到限制或影響下使用；外貼防水法是先將卷材防水層鋪設(shè)在底板墊層，待結(jié)構(gòu)墻體工程完工后，把立面卷材貼在圍護(hù)外墻上，最后利用一些保護(hù)方法加以保護(hù)。外貼防水法最大的優(yōu)勢是可以使用較長時間，結(jié)構(gòu)墻體混凝土?xí)S著時間推移漸漸變干，可以避免室內(nèi)潮濕，如果運(yùn)用大開挖法挖掘基坑時，要采取一些措施防止地下室發(fā)生堵漏；離壁式襯砌法除了要在混凝土墻體和圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)表面進(jìn)行防水施工外，還要在主墻面內(nèi)側(cè)設(shè)立一道離壁式的內(nèi)墻。盡管這種方案方便排水，但其施工成本非常高，并且很難保證混凝土接縫位置具有良好水密性。

3地下室平面設(shè)計與防水設(shè)計

3.1建筑平面設(shè)計要合理

設(shè)計高層建筑物地下室時，必須全面考慮各個專業(yè)之間的協(xié)調(diào)與配合，地下室關(guān)系很多方面要求，例如：人防要求、防火功能、通風(fēng)采光、使用功能及室內(nèi)排水。當(dāng)?shù)叵率议L度設(shè)計較長時，一定要和結(jié)構(gòu)專業(yè)有效協(xié)調(diào)好，合理控制變形縫設(shè)計工作，如果設(shè)計變形縫，一定要做好變形縫防水處理工作，科學(xué)運(yùn)用混凝土外加劑。當(dāng)?shù)叵驴p長至利用后澆帶法不能解決時，可以把地下室分為幾個小空間，各小空間通過窄小通道有效連接到一起，以滿足各空間管道相同的要求。設(shè)計帶地下室的建筑物時，一定要科學(xué)設(shè)計通風(fēng)采光井，對高層建筑來說，一旦采光井位置不合適，就需要在建筑物側(cè)壁增加采光井，這樣采光井的外壁難以和地下室的頂板有效連接，地下室結(jié)構(gòu)就不能穩(wěn)定，建筑物上方的風(fēng)力作用和地震作用難以傳到地面和側(cè)壁，建筑物埋深的要求就不能得到滿足。

3.2科學(xué)的設(shè)計地下室防水

因?yàn)榈叵滤?，地下室的防水設(shè)計工作十分重要，地下室防水對地下室設(shè)計的成敗具有決定性作用。設(shè)計防水工程時要結(jié)合工程使用需要、工程性質(zhì)科學(xué)確定防水等級，在按照不同等級制定防水層數(shù)。不論地下室防水等級高或者低，地下室的混凝土必須是結(jié)構(gòu)性的防水混凝土，混凝土抗?jié)B級別要按照混凝土厚度比和水位高度來確定。按照建筑物防水要求，建筑物地下室用混凝土只設(shè)計一道防水遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，一定要制作卷材防水，選擇防水卷材時需要全面考慮地下室周圍環(huán)境，盡可能的選擇耐久性更好的卷材。為便于排放地下室車道積水和防止少量深沉，地下室要設(shè)計積水坑或排水明溝。

4設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)的一些注意事項

由于地下室地質(zhì)條件和基礎(chǔ)型式不同，地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計工作十分復(fù)雜，設(shè)計過程要進(jìn)行很多繁瑣計算。實(shí)際建筑工程中，地下室的底板類似于倒置樓蓋，多數(shù)建筑物結(jié)構(gòu)都利用平面表達(dá)法，當(dāng)平面表達(dá)法不能表達(dá)清楚時，要倒向考慮板支座負(fù)筋的位置、梁鋼筋斷點(diǎn)及鋼筋接頭，并說明主梁鋼筋和次梁鋼筋位置，加強(qiáng)施工技術(shù)交底工作，加大施工人員培訓(xùn)力度，防止施工過程中出現(xiàn)各種錯誤。設(shè)計地下室結(jié)構(gòu)時，要充分結(jié)合工程抗?jié)B要求，按照工程實(shí)際地下環(huán)境分析結(jié)構(gòu)環(huán)境類別，保證混凝土強(qiáng)度滿足工程要求，對一些腐蝕性較強(qiáng)的環(huán)境，地下室結(jié)構(gòu)必須采取有效措施進(jìn)行保護(hù)。地下室工程和其他工程不同，設(shè)計方案中一定要列清所用水泥的品種，盡量選用耐腐蝕、防滲防水能力強(qiáng)的水泥。正常情況下，地下室都會受到水浮力影響作用。所以，設(shè)計文件中要按照混凝土強(qiáng)度需求、澆筑時間及荷載平衡要求，有效控制施工間隔時間。進(jìn)行地下室側(cè)壁填土?xí)r，結(jié)構(gòu)設(shè)計必須制定明確的實(shí)際要求和質(zhì)量要求，利用粘土分層，確保地下結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，避免地表水流向下滲漏。進(jìn)行地下室施工時注意觀察工程給周圍其他建筑物帶來的影響，做好基坑支護(hù)方面工作。

5結(jié)束語

隨著城市建設(shè)用地越來越緊張，高層建筑因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能需要，通常要設(shè)計地下室。建筑層數(shù)的增多，地下結(jié)構(gòu)發(fā)展較快，地下結(jié)構(gòu)設(shè)計、基坑支護(hù)及地下室工程施工都是建筑業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。這要求設(shè)計人員在設(shè)計過程中必須合理設(shè)計地下室，并不斷創(chuàng)新優(yōu)化設(shè)計方案，施工人員要根據(jù)地下室實(shí)際地址條件及周圍環(huán)境制定合理施工計劃，嚴(yán)格依據(jù)圖紙施工，有效控制施工質(zhì)量，進(jìn)而保證建筑物安全可靠。

參考文獻(xiàn)

[1] 饒富岳.高層建筑地下室防水施工技術(shù)[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2010（13）

[2] 李潔，王維康.城市建筑地下室防水技術(shù)[J]. 黑龍江科學(xué). 2014（10）

[3] 龔輝能，朱松民.地下室施工中防水防滲施工技術(shù)研究[J]. 中華民居（下旬刊）. 2014（07）