高層建筑地下室有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力頂板設(shè)計與施工技術(shù)探討

陳育

身份證號碼：460033198609153293 海南省 570100

摘要：建筑防水的施工質(zhì)量對提高建筑物使用功能、改善人居環(huán)境有著極其重要的作用。而地下室底板防水工程是建筑工程防水的一個主要組成都分。預(yù)應(yīng)力砼無梁樓蓋結(jié)構(gòu)由于其良好的經(jīng)濟性能和實際使用效果現(xiàn)已在建筑工程中得到了廣泛應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：高層建筑；地下室；粘結(jié)預(yù)應(yīng)力頂板設(shè)計；施工技術(shù)

引言：

近年來，隨著我國經(jīng)濟的突飛猛進，在城市建設(shè)日益發(fā)展的情況下，建筑的滲漏問題及其危害性也越來越多的引起人們的注意。現(xiàn)代大型住宅小區(qū)為了更好地利用地下和地上空間，減少梁柱，增加凈高，廣泛采用了預(yù)應(yīng)力無梁樓蓋結(jié)構(gòu)，以獲得良好的小區(qū)景觀和使用功能。因此，如何協(xié)調(diào)好技術(shù)與經(jīng)濟在建設(shè)工程中的相互關(guān)系問題，是每個設(shè)計人員應(yīng)該認真考慮的。

1.工程概況

某住宅小區(qū)占地58600m2，其中小高層住宅共16棟，其余為6～7層多層住宅，框架結(jié)構(gòu)，總建筑面積130000m2。其中室外地下室頂板采用預(yù)應(yīng)力技術(shù)，以充分利用頂板帶來的空間，平時室內(nèi)為停車場，戰(zhàn)時為5級防空地下室，并頂板上種植綠草、修造花園等公共設(shè)施，以營造舒適、生活休閑功能齊全的高尚社區(qū)。本工程柱網(wǎng)尺寸主要為8.0m×8.0m，地下室頂板上覆土1000mm，并且有人防要求。若施工道路設(shè)置無法避開后澆帶部位，需對后澆帶區(qū)域采取設(shè)置臨時支撐、鋪設(shè)走道板等措施，避免后澆帶區(qū)域結(jié)構(gòu)受破壞。

2.有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力預(yù)應(yīng)力地下室頂板的設(shè)計驗算

本工程地下室單層地面積較大，平面尺寸為 190m×170m，原狀地面標(biāo)高起伏較大，整個地盤最大高差近 7m。為降低設(shè)防水位，根據(jù)現(xiàn)場環(huán)境情況，利用地下室周邊基坑與地下室側(cè)壁之間工作面，混凝土并非等級越高抗?jié)B效果就越好，設(shè)計時應(yīng)選取合適的混凝土抗?jié)B等級，提高混凝土結(jié)構(gòu)的自防水能力。混凝土強度等級為C35，fc=16.7N/mm2，非預(yù)應(yīng)力筋為Ⅱ級鋼，fy=300N/mm2，預(yù)應(yīng)力筋采用直徑為Φs15.2，fptk=1860 N/mm2級低松馳鋼絞線，張拉控制應(yīng)力取0.7fptk=1302MPa。由于基坑支護樁之間，采用攪拌樁或旋噴樁作止水幃幕，加上地面采用混凝土板排走底地表水，因此，滲入支護樁與地下室側(cè)壁之間的水量非常少；地下室側(cè)壁背面及排水溝頂部貼專用疏水板，對于在消防車荷載及人防荷載條件下，可不用按上述條件要求計算，只需在強度條件滿足的前提下，另外復(fù)算消防車荷載下的裂縫寬度為0.2mm以內(nèi)即可?；炷料铝享樞虿划?dāng)，振搗不均勻，二次施工時前次施工縫未處理或未處理到位，地下室外墻的預(yù)埋套管外側(cè)雜質(zhì)較多，砌體灰縫不飽滿等均會導(dǎo)致地下室滲漏的產(chǎn)生。施工次序或者施工方法不當(dāng)：如本工程地庫和住宅樓的基礎(chǔ)開挖深度不一致，且由于結(jié)構(gòu)的高度不一致，引起的兩者之間的不均勻沉降。但可大幅度降低地下室的設(shè)防水位，減少承受地下水作用的構(gòu)件（地下室底板、抗拔構(gòu)件及側(cè)壁等）的受力，從而降低成本，可取得較佳的經(jīng)濟效益。對于預(yù)應(yīng)力樓板，裂縫控制條件往往是比較嚴格的，因此在抗裂控制條件滿足的前提下，可以按規(guī)范的最小配筋率要求（人防要求0.3%）構(gòu)造配置普通鋼筋，預(yù)應(yīng)力技術(shù)具有可有效降低梁的高度和構(gòu)件的撓度，控制豎向荷載作用下梁的截面應(yīng)力，防止出現(xiàn)受力裂縫的優(yōu)點。

3.有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力地下室頂板施工技術(shù)要點

3.1預(yù)應(yīng)力筋布置

預(yù)應(yīng)力筋布置應(yīng)嚴格按圖施工，鋼筋數(shù)量及種類必須符合圖紙要求，嚴格按設(shè)計要求曲線布筋，保證在垂直方向上各控制點的高度達到設(shè)計要求，在混凝土中添加纖維以增加混凝土的耐磨和抗裂性能，在地下室外板墻設(shè)計中，可以增加鋼筋網(wǎng)片，以提高混凝土的抗拉強度，孔道采用金屬波紋管留孔，管徑為70。接管采用大一號的波紋管，采用一端張拉。對于本工程跨度為16.6m，梁高取1.1m，在保證凈空高度的前提下，節(jié)省基坑工程費用，經(jīng)濟效益明顯。故每隔20～30m 側(cè)壁采用誘導(dǎo)縫的做法，控制側(cè)壁在該指定位置開裂，加強該位置的防水措施，使到裂而不漏。該構(gòu)造措施在多個工程中應(yīng)用，效果良好。

3.2波紋管埋設(shè)及預(yù)應(yīng)力筋穿束

由單榀框架的結(jié)構(gòu)布置圖可知，預(yù)應(yīng)力框架梁邊支座為地下室外墻，本工程地下室外墻厚度為300mm，以這樣厚度的外墻為預(yù)應(yīng)力框架梁的支座就只能采取鉸接方式，減小分配干支座上的彎矩。支模板過程中，梁的側(cè)模板先不封，以便于金屬波紋管和預(yù)應(yīng)力筋的埋設(shè)。在非預(yù)應(yīng)力鋼筋綁扎好后，根據(jù)設(shè)計的預(yù)應(yīng)力筋曲線坐標(biāo)，將波紋管固定支架焊接在大梁相應(yīng)位置和標(biāo)高處的箍筋上。為保證地下室的防水質(zhì)量，施工前應(yīng)建立健全項目的質(zhì)量保證體系，制定詳細的施工方案并嚴格審查，與此同時應(yīng)做好施工技術(shù)交底和過程控制，尤其是關(guān)鍵部位施工的過程控制。短向不設(shè)置，同時預(yù)應(yīng)力鋼筋可替代部分支座面筋及跨中底筋，并可減少大跨度梁的撓度，此項措施可獲得更高的抗裂要求。支架采用Φ10鋼筋，間距為800mm。定位鋼筋固定好后，即可安裝金屬波紋管，波紋管逐根穿入，與定位支架用20號鐵絲十字交叉綁扎牢固，要特別注意最高點、反彎點和梁跨中處的位置準(zhǔn)確。為保證預(yù)應(yīng)力盡早張拉，結(jié)構(gòu)設(shè)置后澆帶時應(yīng)在后澆帶上單獨設(shè)置跨過后澆帶的預(yù)應(yīng)力連接短筋，確保每一施工段內(nèi)預(yù)應(yīng)力鋼筋能夠盡早張拉；波紋管所有連接處用防水膠帶纏裹嚴實防止漏漿。安裝好波紋管后，即可進行鋼絞線穿束。

3.3混凝土澆筑和養(yǎng)護

地下室頂板的變形縫兩側(cè)各留40～60cm，這塊范圍以外的防水應(yīng)先施工，將變形縫內(nèi)部清理干凈按照節(jié)點大樣，用30mm厚浸乳化瀝青木絲板塞縫，上側(cè)再用20mm厚高聚物材料嵌縫，混凝土澆筑過程中，要在波紋管的兩側(cè)對稱下料，振搗時，振動棒不得碰到波紋管、錨具等，以免損壞波紋管而引起漏漿堵塞孔道和保證頂應(yīng)力筋的束形和錨具的位置準(zhǔn)確。張拉的實際伸長值不應(yīng)大于計算伸長值的 6%或小于-6%，若發(fā)現(xiàn)實際伸長值超出此范圍，應(yīng)停止張拉，查明原因可繼續(xù)張拉。但是樓板的伸縮對柱子的影響不容忽視，特別是靠近端部的柱子，變形大，附加彎矩大，在計算柱子的承載力的時候，應(yīng)充分考慮施加預(yù)應(yīng)力，溫度應(yīng)力和混凝土收縮等的影響。并注意控制波紋管的上浮現(xiàn)象發(fā)生，澆筑好后要注意養(yǎng)護，以確?；炷劣凶銐虻某袎毫Γ悦鈴埨瓡r發(fā)生事故。

4.結(jié)語

綜上所述，預(yù)應(yīng)力技術(shù)經(jīng)過了多年的工程實踐和不斷發(fā)展，已經(jīng)是比較成熟的一項工程技術(shù)，在今后的發(fā)展應(yīng)用中，還將日臻完善。將剛性防水和柔性防水相結(jié)合，提高薄弱環(huán)節(jié)的防水能力，減少地下室滲漏，滿足建筑物的使用要求，降低工程的維修成本。一定會在未來的工程實踐中得到更加廣泛的應(yīng)用。

參考文獻：

[1]徐金聲，薛立紅.現(xiàn)代預(yù)應(yīng)力混凝土樓蓋結(jié)構(gòu).北京.中國建筑工業(yè)出版社，1998.

[2]混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范.GB50010-2002[S].北京，中國建筑工業(yè)出版社，2002.

[3]陸鴻燕，地下室防水工程施工技術(shù)措施探討，中國科技博覽，2011。

備注：

1.題目改為：高層建筑地下室頂板有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力設(shè)計與施工技術(shù)探討

2.主要是寫有粘結(jié)預(yù)應(yīng)力設(shè)計和施工技術(shù)方面的聯(lián)系和處理方法

3.不用寫地下室底板的防水要求