超大型人防地下室结构工程质量控制技术

发表时间:2019/12/16   来源:《防护工程》2019年16期   作者:贾勇
[导读] 随着我国的综合国力在不断的加强,社会在不断的进步,人防地下室结构工程的质量控制重点是结构工程、孔口防护工程。

贾  勇
        江苏誉达工程项目管理有限公司  江苏泰州  225300
        摘要:随着我国的综合国力在不断的加强,社会在不断的进步,人防地下室结构工程的质量控制重点是结构工程、孔口防护工程。由于地上塔楼的布置及超长结构,设置的后浇带比较多,如果质量控制技术疏忽,将对结构工程的完整性及渗漏问题留下隐患。采用“预埋件”控制技术,保证了孔口防护工程的质量。可以为类似工程质量提供技术借鉴。
        关键词:超长结构;后浇带;补偿收缩混凝土;预埋件控制技术
       
       
        引言
        地下室结构设计的合理性直接影响着建筑设计优劣,人防工程中的地下室结构设计不同于一般的建筑结构,在人防地下室工程中需考虑平战结合设计,人防结构方案的设计上需要考虑更多的问题。为满足人防地下室平战使用要求、上部建筑结构类型、防护要求、节约成本等因素,需要从基础选型、楼盖(屋盖)结构选型、荷载确定等方面综合考虑。
        1人防地下室结构设计的特点
        人防地下室是整个建筑结构体系的一部分,其结构设计既要满足平时使用的结构要求,又要满足战时作为规定设防类别和级别的防护结构要求,即防空地下室结构设计应同时满足平时和展示不同荷载效应组合的要求,并取其中控制条件作为人防地下室结构设计的依据。主体结构设计和孔口防护设计是人防地下室结构设计的主要内容。人防地下室在爆炸动荷载的作用下将整个结构进行拆分,让一个整体呈单个的结构组件,然后进行计算,人防荷载的作用在整个设计的结构中只考虑一次,因为爆炸动荷载具有偶然性,荷载量大和作用时间短的特点。全埋式人防地下室的结构设计不需要考虑结构的侧移,可以根据均匀作用的结构进行计算。人防地下室不需要对结构的构件变形和裂缝进行单独的验算,因为构件的变形已经利用构件的延性进行了控制,根据实际经验来看,在爆炸动荷载的作用下,结构构件所受到的变形是毫秒级的,所以要提高材料设计的强度。人防地下室既需满足战时防灾的需求,又需兼顾平时使用产生经济效益,所以人防地下室设计施工需要考虑得更多、更精细、更完善。
        2主要的质量控制技术
        2.1 人防地下室专项施工方案
        人防地下室结构工程的施工是由总包单位为主体、人防设备单位配合安装预埋共同进行的,《人防地下室工程专项施工方案》经过人防主管部门、人防设计院、总包单位、人防设备单位、监理单位几次讨论、个别磋商,修改后同意实施的。各单位特别是总包单位、人防设备单位、监理单位均有专人管理、履职尽责。
        2.2荷载取值、组合及内力分析
        (1)人防地下室底板荷载确定:在本工程中,预应力管桩基础为先张法高强预应力桩基。在对地下室底板进行施工时,采用的材料为钢筋混凝土大板底板,其厚度符合工程要求,底板与保护层厚度分别为 250mm 和 50mm,且具有0.2mm 的裂缝宽度,同时根据底板承载力要求可知,该底板符合工程标准。对地下室底板下方的土质进行勘察可知,其基本为饱和土淤泥质土,根据防规范可知,针对该土质应将底板人防荷载取值确定为 25kN/m 2,且为竖直向上荷载。


在进行抗浮设计时,以建筑总平面布置图和室外道路标高系统为参照,严格控制抗浮水头高度,最终确定为竖直向上2.05m,在进行抗渗设计时,根据工程实际情况,确定为 P6 的抗渗等级。在设计底板时,使用的软件为广厦结构设计软件,设计人员具备整体意识,综合考虑了人防荷载、水浮力,地下室恒载等恒载组合的反向荷载并扣除底板自重的倒楼盖模型进行设计。(2)人防地下室顶板荷载确定:本工程中将顶板设计成为小区园林绿化的一部分,并对顶板进行了覆土处理,厚度为 1.2m。顶板恒载为 24kN/m 2。在小区内需要合理设计消防车道,并严格控制消防车载,对于顶板人防等效静荷载而言,其标准取值应为 70kN/m 2。设计人员通过对 PKPM 结构设计软件的应用,实现了对顶板人防荷载、覆土荷载等的精准化设计。(3)人防地下室外墙临空墙等荷载确定:本工程在对外墙进行设计时,充分结合了工程地质条件,同时参照了人防地下室顶板的埋置深度,在外壁等效静载荷标准值 q=35kN/m 2 下进行了科学的设计。对门框墙所受荷载进行分析可知,其主要构成可以分为直接作用在墙上的荷载(qe=200kN/m 2)与由门扇传来的等效静载标准值两部分,其中需要参照门扇的型号、大小来确定由门扇传来的等效静载标准值。在实际情况下,临空墙的等效静荷载标准值为 130kN/m 2。隔墙的荷载也分为两部分,其一是相邻防护单元间隔墙间的荷载,具体为 50kN/m 2;其二是 6 级人防地下室与普通地下室相邻间的隔墙之间的荷载,在确定普通地下室一侧的荷载时,最终选用值为 90kN/m 2。而涉及防护密闭门、防爆波活门等部位时,则要按照相关规范进行设计压力取值。
        2.3承重结构设计
        在高层建筑中应用人防地下室的结构设计,必须和地面布置的情况结合起来,在进行竖向承重设计的过程中,要避免在设计中出现较大的差误,要让竖向承重构件和防震竖向构件配合到位。为了提高高层建筑的防震性,就需要加强底部和下部分墙柱钢筋混凝土的等级,要避免钢筋混凝土的等级不一致而导致承载力不协调[5],从而造成施工的困难。在满足规范的人防建设要求的情况下,人防墙体的厚度要尽量的和地下室抗震墙体的厚度保持一致,如果在施工的过程中,人防墙体的厚度大于地下室抗震墙体的厚度,就可以采取以加厚抗震墙体厚度的方法来解决,人防墙体在满足人防建设要求的同时还应该满足抗震墙体的计算需求,人防地下室承重结构的设计对设计人员技术的掌握程度有着较高的要求,设计人员在设计的过程中必须要保证承重结构设计的合理性。
        2.4后浇带施工技术
        按照后浇带的分布特别是后续施工中可能不规则受力,导致结构梁板破坏(开裂),还有存在的安全文明施工问题,经批准的《人防地下室施工方案》制定的技术措施如下:①楼板后浇带模板支撑系统,在后浇带砼施工之前严禁拆除。后浇带支模体系可采用钢管架体独立支撑体系或采用构造柱支撑体系。②在后浇带砼浇筑前,后浇带上用模板全封闭隔离(见附图);两侧设砌砖式挡水坎,挡水坎应粉刷垂直;防护盖板刷红白色警示漆。避免雨水、施工用水等影响后浇带处模板,导致模板变形、结构变形。③后浇带的混凝土施工:后浇带满足设计要求的施工条件后,清理脚手架和模版、清理施工缝混凝土面、修整钢筋(含墙体的钢板止水带)、冲洗湿润模版和施工缝混凝土表面。在后浇带补偿收缩混凝土浇筑的终凝前后,进行两次抹压,以消除后浇带的裂纹,并覆盖湿水养护 28 天。这些技术措施对保持后浇带及人防地下室工程的整体质量,非常重要。
        结语
        地下室本身就是建筑设计结构中的一个重要组成部分,地下室的安全性是直接影响建筑结构稳定的因素,在一些高层建筑中,地下室的造价要比居住建筑的造价高。地下室是一个特殊的建筑,位置也具有特殊性,所以在设计的过程中,避免不了一些复杂问题的出现,所以地下室的设计工作还存在一定的难度。随着我国城市建设规模不断的扩展,人防地下室工程也日渐增强,因此,社会和人们对人防地下室的结构设计有了更高的要求,但是受众多因素的影响,人防地下室结构设计中还存在着不足之处,为了提高人防地下室的设计质量,就必须找准问题并采取解决的措施,从而推动我国人防工程建设的可持续发展。
       
        参考文献:
        [1]RFJ01-2015,人民防空工程质量验收与评价标准[S].
        [2]GB50134,人民防空工程施工及验收规范[S].
        [3]16G362,钢筋混凝土结构预埋件[S].

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