浅议柱下独基加防水板基础设计

[摘要]随着当前建筑水平的不断进步，在地下室建设过程中柱下独基加防水板技术得到了广泛的应用。在对柱下独基加防水板基础设计过程中还应对相关的问题进行考虑。

[关键词]柱下独基；防水板；施工

中图分类号：TU71文献标识码： A 文章编号：

一、前言

随着当前城市的发展速度不断的加快，城市的停车位需求量在日益增加，面对当前的需要，人们开始发展地下停车位，以适应城市快速发展的需要，独基加防水板已经成为当前主要的结构形式，本就就其防水板的由来和设计、计算等相关参数进行阐述。

二、独立基础加防水板联合基础的受力特点

1、独立基础加防水板联合基础中,对于防水板而言,只考虑其抵抗水浮力的作用；而对于独立基础,考虑其承担由上部结构传下来的全部荷重的同时,还考虑水浮力对其的影响作用。

2、通常作用在防水板上的荷载有:水浮力qw、防水板自重qs以及作用在其上的回填土重量以及其他活荷载qa。考虑到独立基础加防水板联合基础在其使用阶段中, 地下水位是一个变量, 因而作用在防水板底面的水浮力也是一个变量。因此, 按作用于防水板上的水浮力的大小。

三、计算原则及构造措施

首先,在独基加防水板基础中,防水板只用来抵抗水浮力,不考虑防水板的地基承载能力,(为实现此目的,防水板下宜铺设有一定厚度的易压缩材料如取聚苯板, 或其他软垫层),上部结构荷重全部由柱下独基承担。作用在防水板上的荷载有: 地下水浮力qw,防水板自重qs及其上建筑做法重量qa。在建筑物使用过程中由于地下水位变化, 作用在防水板底面的地下水浮力也在不断改变, 因此防水板是一种随荷载情况变换支承情况的复杂板类构件, 可分如下两种情况, 当

图1 独基加防水板基础的受力特点

qW=qs+ qa时( 如图1a),防水板及其上部重量直接传给地基土,独立基础对其不起支承作用；当qW > qs+ qa 时( 图1b)防水板在水浮力的作用下,将净水浮力( 即qW-(qs +qa )) 传给独立基础, 这种地基反力的转移随水浮力的加大而增加, 并加大了独立基础的弯矩数值。(此处的qW,qs和qa均为荷载效应基本组合时的设计值, 即水浮力起控制作用时的荷载设计值, 而不是荷载标准值)对防水板以上两种受力特点,加以分析。抗浮设计采用自重平衡法, 地下室底板面覆土厚度分别为350mm和1200mm 厚。

四、过程控制

要想抓好防水板施工，防比上述问题再次发生，必须按系统管理原则，从开挖、支护、原材料管理等多方而加强过程控制。为此我指挥部从培训、原材料、工艺及过程、质量检测等多个方面入手加强防水板的施工工艺控制，取得了较好的效果。

1、强化基拙建设，明确质量控制要点

技术培训、原材料控制、施工工艺控制是防水板施工的控制要点，抓好培训和责任落实是保证防水板施工质量的基础。

（1）技术培训

我指挥部编制了防排水作业要点卡及作业指导书，对现场管理人员、施工人员进行培训，使每个施工操作人员熟悉设计文件和验标要求，掌握施工要点及作业标准，以指导现场施工。

（2）原材料控制

严格从公司招标确定的厂家采购材料，我指挥部物资办事处对每次防水板进场及时与驻地监理、项目部、厂家共同对产品合格证书、驻厂监造资料和外观质量尺寸的验收，并填写验收记录，注明进料检验的规格尺寸是否达标，并有验收单位人员签字盖章，并上报公司物资部。

从2011年10月起我指挥部为确保进场防水板的厚度检测要求，分别购进防水板专用测厚仪5套，配备给中心试验室及项目部。对每批防水板进场我指物资办事处与驻地监理、项目部、厂家共同取样并送往贵阳铁建检测中心进行外检，经外检合格后方准使用。在防水板的保管过程中，严格按照公司要求及防水板物理化学性能，全部进库(棚)进行保管及标识，杜绝了防水板因暴晒、雨淋、化学物资侵害，以确保防水板的质量。每批材料进场后试验室均进行检查，检查合格的原材料才允许进入料库;在施工现场搭设材料库房，所有材料进行入库管理，杜绝原材料因暴晒、淋雨、潮湿而损坏，确保原材料质量。

2、强化施工管理，严格工序卡控

在施工过程中，我指挥部卞要抓好隧道开挖光而爆破，尤其是围岩开挖轮廓控制、湿喷混凝土表而平整度控制、透水盲管布设、无纺布挂设、防水板焊接等关键工序，以确保防排水系统施工质量。为此局指挥部要求各个隧道架子队必须成立开挖、支护、一衬和防排水施工等攻关活动小组，明确责任及工作程序，严格执行工序交接制度，严格按照验标标准进行检查验收，检查合格后方可进入下道工序施工。

3、强化过程控制，规范施工方法

适用的设备、满足规范要求及正确的施工方法是保证防水板施工质量的关键。

（1）防水板台车设计及加工

我指挥部每个隧道口均加工有一个专用的防水板施工台车，防水板台车采用轮式走行，防水板台车上设卷扬机以提升防水板。

（2）湿喷射混凝土及表而平整度控制

基而的处理是关键。在隧道开挖时就严格光而爆破工艺，使开挖后隧道的轮廓线形圆顺，避免出现人的超挖，杜绝欠挖;在喷射混凝土过程中我们就由作业队质检员采用2 m的靠尺进行平整度检查，达到规范要求才能进入下道工序施工，达不到要求的必须进行复喷。对初期支护喷射混凝土而可能存在有小导管、锚杆、钢筋头外露，如处理不好将对防水板的铺设质量有致命的影响。为了防比在_衬混凝土施工中因尖锐物受混凝土的挤压而将防水板损坏，必须按规范要求对基而进行有效处理。如有钢筋网、锚杆头或注浆管外露的现象，应将外露部分从根部切除后锤铆平，用砂浆抹平。

五、防水板施土土艺

1、盲管安装定位

按设计要求，环向设置小50盲管，间距10m;纵向设置小80盲管，在每台车 (5m一12m)中部直接弯入侧沟。

2、无纺布挂设

根据设计要求，日前现场均采用防水板和无纺布分离设置，无纺布的铺设对防水板的质量控制起关键作用。

（l)在铺设无纺布前，铺设基而用油漆标出拱顶线，画出每一环隧道中线及垂直隧道中线的横断而线。

（2)无纺布铺设时由拱部向两侧边墙铺设，铺设时应做到松紧适度，根据基而凹凸情况留足富余量，其实铺民度与初期支护而弧民的比值一般为10:8，接缝搭接宽度不小于5同时超前防水板不少于50，且环向接缝应是下坡部分压上坡部分，纵向接缝时应下部压上部。

（3)无纺布采用射钊一枪将热塑性垫圈拱部60，边墙80，底部为100 cm，呈梅花形排列固定在基而上，对基而凹凸较人处适当增加固定点，使无纺布与基而密贴。

（4)为控制好热熔垫圈的距离，我们采用自制的钢筋“十字架”人工测量定位控制，确保上下左右成行固定。

无纺布施工完成后必须有作业队专职质监员初验合格后才能报监理复查，合格后才能进入下道工序施工。

3、防水板铺设

（1)防水板铺设采用专用台车从拱部向两侧边墙悬挂进行，铺设松紧应适度并留有余量，以确保混凝土浇筑后防水板表而与基而密贴;环纵向搭接处应注意下坡压上坡，下部压上部。

（2)防水板的固定采用电热压焊器热熔无纺布热塑性垫圈，使防水板与热塑性垫圈粘结为一体，热合机不易焊接的部位采用手持焊枪焊接。

（3)接缝距衬砌施工缝错开距离为10m一20m，由现场技术人员将每环衬砌端头里程左右法线标示后再根据材料宽度备料，超前衬砌24m(两个台车位)。

（4)防水板纵向搭接与环向搭接处，除按正常施工外，应再覆盖一层同类材料的防水板材;同时有多层防水板焊接时，搭接部位的焊缝必须错开。

（5)防水板的焊接采用双焊缝，以调温、调速热楔式自动爬行式热合机热熔焊接，焊接时卞要掌握温度和速度。对温度过高时，速度应快，或是用湿毛巾对焊接处降温，防水板焊穿。每个隧道口均有2名一3名经过专业培训的防水板焊接操作手进行防水板焊接施工，确保焊接质量。每次焊接施工前必须在防水板废料上进行试焊，以掌握焊接温度及速度。防水板每条焊缝的有效焊接宽度不应小于15 mm。

（6)当洞室或是断而变化处时防水板的施工，采用将防水板割口，在三角处补焊一块或是将割口重叠后补焊接，在转角处折成半径为10度圆弧状。

（7)为防IF钢筋施工损坏防水板，在钢筋的端头加套一个塑料套管。防水板施工完成后经作业队专职质检员初验合格后报请监理复查，合格后才能进入下道工序施工。

六、结束语

在地下室独立柱基加防水板设计施工的过程中要经过严格的计算，保证其质量能符合相关标准的要求。

参考文献

[1]娄宇，钢筋混凝土建筑结构与特种结构[M].四川科学技术出版社 2010

[2]朱炳寅, 建筑地基基础设计方法及实例分析[M].中国建筑工业出版社, 2011