序論：好文章的創(chuàng)作是一個(gè)不斷探索和完善的過(guò)程，我們?yōu)槟扑]十篇抗浮設(shè)計(jì)論文范例，希望它們能助您一臂之力，提升您的閱讀品質(zhì)，帶來(lái)更深刻的閱讀感受。

篇（1）

目前，在抗浮設(shè)計(jì)上，主要采用抗與放的方法。所謂抗，即是配重抗浮、錨固抗浮；所謂放，即是降水抗浮和設(shè)觀察井抗浮。具體采用哪一種方法，尚應(yīng)根據(jù)工程的具體情況而定，同時(shí)還應(yīng)著重考慮對(duì)工程造價(jià)的影響。下面就各種抗浮方式進(jìn)行探討并做經(jīng)濟(jì)分析比較。

一.抗浮方式的探討：

1.配重抗?。盒⌒退匾话悴恍枰渲乜垢。蚱涑乇谙嗑?/p>

較近,再加上底板向外突出部分上部的土重和壁板與土的摩擦力(規(guī)范未計(jì)入以策安全)，抗浮安全系數(shù)很容易滿足規(guī)范要求。

砼的缺點(diǎn)之一是自重大，但事物均有兩面性，抗浮時(shí)自重越大越有利。配重抗浮一般有三種方法，一是在底板上部設(shè)低等級(jí)砼壓重；二是設(shè)較厚的鋼筋砼底板；三是在底板下部設(shè)低等級(jí)砼掛重。一、二種方法的優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單可靠，當(dāng)構(gòu)筑物的自身重度與浮力相差不大時(shí)，應(yīng)盡量采用配重抗浮，對(duì)工程造價(jià)的影響小,投產(chǎn)后亦沒(méi)有管理成本。但構(gòu)筑物的自身重度與浮力相差較大時(shí),本方法將會(huì)增加工程量使土建造價(jià)提高，原因是配重部分要扣除浮力，導(dǎo)致配重部分的厚度增大；較大的埋深也將增加挖方量和排水費(fèi)用，同時(shí)也會(huì)增大基底壓力，引起較大的地基變形。如采用底板上設(shè)低等級(jí)砼壓重的方法，將會(huì)使壁板的計(jì)算長(zhǎng)度H加大，而壁板根部的彎矩值與H是平方關(guān)系,這樣會(huì)使壁板根部的彎矩值增長(zhǎng)較快，彎矩值較大時(shí)，板厚和配筋也會(huì)相應(yīng)增大；如采用較厚的鋼筋砼底板的方法，其工程量與設(shè)低等級(jí)砼壓重相差不多，壁板的彎矩值雖小，但底板的鋼筋用量會(huì)有些許增加；如采用底板下設(shè)砼掛重的方法，壁板的彎矩值小，底板的鋼筋用量也不會(huì)增加，但底板和掛重部分砼須用鋼筋連接，施工比較麻煩，當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)鋼筋和砼具有侵蝕性時(shí)，設(shè)砼掛重的方法須謹(jǐn)慎。

2.錨固抗?。哄^固抗浮一般有兩種方法：

a)錨桿：錨桿是在底板和其下土層之間的拉桿，當(dāng)?shù)装逑掠袌?jiān)硬土層且深度不大時(shí)，設(shè)錨桿不失為一種即簡(jiǎn)便又經(jīng)濟(jì)的方法；近年來(lái)，在飽和軟粘土地基中，也有采用土錨技術(shù)的，也有采用短錨加擴(kuò)大頭技術(shù)的。錨桿的直徑一般為150~180mm。錨桿抗浮有三個(gè)問(wèn)題需要注意，一是受力問(wèn)題，當(dāng)構(gòu)筑物內(nèi)無(wú)水時(shí)，錨桿處于受拉狀態(tài)，當(dāng)構(gòu)筑物滿水時(shí)，錨桿又處于受壓狀態(tài)，錨桿的底端類似于樁端，錨桿在反復(fù)拉壓狀態(tài)下的工作性能有待進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)研究；二是施工問(wèn)題，錨桿的施工需有專門(mén)的機(jī)械，施工前要進(jìn)行試驗(yàn)，同時(shí)，較細(xì)的錨桿在施工時(shí)有一定的難度，如何控制鋼筋偏移，如何使灌漿飽滿、如何避免斷桿等都是施工難題，尤其是錨桿較長(zhǎng)時(shí)，不如配重抗浮來(lái)得簡(jiǎn)便。三是適用性，當(dāng)?shù)叵滤畬?duì)鋼筋有侵蝕性時(shí),細(xì)錨桿的耐久性問(wèn)題不易解決,這將在一定程度上限制其適用性。

b)抗拔樁:抗拔樁利用樁側(cè)摩阻力和自身重度來(lái)抵抗浮力，樁型可采用灌注樁或預(yù)制樁，樁徑一般為400mm，也可采用方樁，樁距和樁長(zhǎng)應(yīng)通過(guò)計(jì)算確定，樁距不宜過(guò)大，否則會(huì)增加底板厚度，樁端最好能伸入相對(duì)較硬的土層?？拱螛兑灿欣瓑菏芰?wèn)題，但其施工較簡(jiǎn)單，耐久性亦比錨桿容易得到保證。

3.降水抗?。哼@是抗浮設(shè)計(jì)的另一條思路，即不硬抗，而采用放的方法。具體做法是在構(gòu)筑物底板下設(shè)反濾層，在構(gòu)筑物周?chē)O(shè)降水井，降水井和反濾層間用盲溝相連，當(dāng)構(gòu)筑物因檢修設(shè)備而需要放空時(shí)，可在降水井內(nèi)抽水使地下水位降至底板下，從而保證構(gòu)筑物的穩(wěn)定。降水抗浮的關(guān)鍵問(wèn)題是反濾層的設(shè)計(jì)，當(dāng)土的顆粒較細(xì)時(shí)，應(yīng)采取可靠措施防止土粒隨地下水的漲落而進(jìn)入反濾層，引起反濾層堵塞而失去作用。降水抗浮的優(yōu)點(diǎn)是工程造價(jià)低，因采取了抗浮措施，構(gòu)筑物的設(shè)計(jì)可按無(wú)地下水時(shí)考慮。當(dāng)?shù)叵滤缓芨咔业鼗凛^軟時(shí)，采取降水抗浮措施可大大降低工程造價(jià)。但降水抗浮也有其缺點(diǎn)，第一是可靠性，雖然構(gòu)筑物在設(shè)計(jì)使用年限內(nèi)放空檢修的時(shí)間很短，但每年也有一二次，如反濾層被堵塞，則水位很難降至底板以下；第二，如果遇到非正常排空，將會(huì)發(fā)生構(gòu)筑物上浮事故。當(dāng)然，在排水工程中，可采取適當(dāng)?shù)拇胧?，在非正常排空時(shí)使地下水自動(dòng)進(jìn)入構(gòu)筑物內(nèi)，提高構(gòu)筑物的可靠度。

4.觀察井抗?。汉徒邓垢∠嗨?，只是不設(shè)反濾層，利用地

下水的漲落安排構(gòu)筑物放空檢修的時(shí)間。方法也很簡(jiǎn)單，在構(gòu)筑物周?chē)O(shè)若干觀察井，井內(nèi)標(biāo)示可放空檢修的臨界水位線，如在一個(gè)時(shí)期內(nèi)地下水位低于臨界水位，則可放空檢修。應(yīng)該講，在地下水位漲落差較大的地區(qū)采用本方法，是所有抗浮方法中土建工程造價(jià)最低的。其缺點(diǎn)是檢修時(shí)間不靈活，且有一定的管理成本，非正常排空亦有可能發(fā)生上浮事故。

二.經(jīng)濟(jì)分析比較：

例：某排水工程終沉池,內(nèi)徑40m,池凈高5m,地下水位距池底板頂3.0m?？垢》椒ǚ謩e為：1.配重抗浮（設(shè)較厚的鋼筋砼底板）；2.抗拔樁抗??；3.降水抗??；4.設(shè)觀察井抗浮。其工程量分別為：

1.配重抗?。?/p>

挖土方：2508m3；3.86×2508=9681元

素砼墊層C10：134m3；145×134=19430

鋼筋砼底板C25：2904m3；460×2904=1335840

預(yù)應(yīng)力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810

2.抗拔樁抗?。?/p>

挖土方：200m3；3.86×200=772

直徑400mm沉管灌注樁，長(zhǎng)12m：150根；548×1.51×150=123892

素砼墊層C10：134m3；145×134=19430

鋼筋砼底板C25：594m3;460×594=273240

預(yù)應(yīng)力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810

3.降水抗?。?/p>

挖土方：200m3；3.86×200=772

素砼墊層C10：134m3；145×134=19430

鋼筋砼底板C25：413m3;501×413=206913

預(yù)應(yīng)力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810

反濾層：726m3;59.5×726=43197

降水井：4座；1521×4=6084

4.設(shè)觀察井抗?。?/p>

素砼墊層C10：134m3；145×134=19430

鋼筋砼底板C25：413m3;558×413=230454

預(yù)應(yīng)力砼池壁C40：190m3;899×190+40000=210810

觀察井：3座；1521×3=4563

其土建工程造價(jià)(直接費(fèi))分別為：

1.配重抗浮：1575761元

2.抗拔樁抗?。?28144元

3.降水抗?。?87206元

篇（2）

2康復(fù)景觀

2.1康復(fù)景觀的概念

康復(fù)景觀或稱康復(fù)花園，是近40年來(lái)興起于美國(guó)的一類帶有康復(fù)功能或者治療功效的景觀類型，主要是指與治療或恢復(fù)身體健康有關(guān)聯(lián)的各種類型環(huán)境所包圍的場(chǎng)所，這類景觀以能夠?qū)崿F(xiàn)身體、精神與心靈的協(xié)調(diào)健康而聞名。

2.2康復(fù)景觀相比普通景觀的特色

普通景觀類型可能具備改善環(huán)境，優(yōu)化生態(tài)，促進(jìn)人的公共交流活動(dòng)等多種功能，而康復(fù)性景觀自始至終以具有康復(fù)作用為先，當(dāng)康復(fù)景觀的一般功能與康復(fù)功能發(fā)生沖突時(shí)，優(yōu)先景觀的康復(fù)功能?？祻?fù)性景觀的主體服務(wù)人群具備特殊性，在養(yǎng)老地產(chǎn)景觀設(shè)計(jì)中植入康復(fù)景觀設(shè)計(jì)非常適合老年人生理和心理的特征，除了滿足老年人的安全、審美需求以外，還能夠讓老年人在每天的生活接觸中維護(hù)身心健康，預(yù)防疾病，緩解身體不適。

3康復(fù)景觀設(shè)計(jì)在老年地產(chǎn)中的應(yīng)用

3.1借鑒中國(guó)傳統(tǒng)養(yǎng)生理論

中國(guó)傳統(tǒng)養(yǎng)生的門(mén)類豐富，各臻其妙，簡(jiǎn)捷適用，如:針灸、推拿、按摩、食療食補(bǔ)等，每種養(yǎng)生門(mén)類都有其各自的妙處，如幫助老年人堅(jiān)固牙齒、延緩老年人視力衰退、改善老年人聽(tīng)力，促進(jìn)老年人鎮(zhèn)靜安神等功效，老年人都很喜聞樂(lè)見(jiàn)。傳統(tǒng)的中醫(yī)養(yǎng)生學(xué)綜合了陰陽(yáng)、五行等學(xué)說(shuō)，強(qiáng)調(diào)在養(yǎng)生中環(huán)境的重要性，遵從天人合一，尊崇自然的原理?？祻?fù)景觀的設(shè)計(jì)應(yīng)借鑒中國(guó)古典園林在傳統(tǒng)養(yǎng)生文化方面的手法，汲取在建筑營(yíng)造、筑山理水等方面的養(yǎng)生思想，根據(jù)中醫(yī)五行把景觀各要素與人的身心聯(lián)系起來(lái)，使養(yǎng)老地產(chǎn)中的康復(fù)景觀更加符合老年人的文化背景，更好的調(diào)節(jié)老年人的身心健康。

3.2利用植物的藥用價(jià)值

基于大眾認(rèn)知，藥用植物是指具備強(qiáng)健身體、醫(yī)治疾病等醫(yī)療功效的植物。藥用植物在景觀中具有營(yíng)造景色、展示文化內(nèi)涵和保健康復(fù)的作用，人們?nèi)谌氲接盟幱弥参锎蛟斓沫h(huán)境中，可以達(dá)到恢復(fù)身心，保持健康的效果。藥用植物的保健、藥用價(jià)值系統(tǒng)歸納并積極探索藥用植物在康復(fù)景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，將藥用植物有意識(shí)地融入康復(fù)景觀的設(shè)計(jì)中，將營(yíng)造一種新型的融藝術(shù)、保健、傳統(tǒng)文化、科學(xué)為一體的養(yǎng)生康復(fù)景觀。按照藥用植物在景觀中的不同用途及其自身特征可將藥用植物分為以下幾類:嗅覺(jué)型的藥用植物，外療型的木本植物，內(nèi)療型的中草藥，綜合型的中草藥。藥用植物在康復(fù)景觀設(shè)計(jì)中的運(yùn)用，能夠起到弘揚(yáng)中草藥文化的效果。

3.3注重植物的形態(tài)影響

一般來(lái)講老年人的生理上會(huì)表現(xiàn)出新陳代謝放緩、抵抗力下降、生理機(jī)能下降等特征，老年人對(duì)環(huán)境的依賴感也會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，研究發(fā)現(xiàn):1)自然型植物景觀，舒張壓顯著降低，心臟速率顯著降低，收縮壓降低但不顯著;2)幾何型植物景觀，舒張壓和收縮壓顯著降低，而心臟速率略有升高;3)在主觀評(píng)價(jià)中自然型植物景觀舒適性較好，觀賞后呈現(xiàn)正性情緒狀態(tài)，植物幾何型植物景觀促進(jìn)作用相對(duì)較小，不適宜緩解緊張情緒。結(jié)果綜合表明，不同形態(tài)類型的植物景觀環(huán)境對(duì)人生理和心理產(chǎn)生不同影響。

3.4強(qiáng)調(diào)參與性、體驗(yàn)性

老年人懷舊、怕孤單、返老還童、喜歡參與式活動(dòng)，從老年人與自然、老年人與科學(xué)知識(shí)、老年人與家庭、老年人與鄰里四個(gè)方面增強(qiáng)康復(fù)景觀互動(dòng)性，如:種植勞作活動(dòng)、家庭親子活動(dòng)、科普教育活動(dòng)、農(nóng)作物產(chǎn)品交換活動(dòng)和其他生活互助活動(dòng)。增強(qiáng)老年人與環(huán)境中的晴雨變化、土地更新、植物生長(zhǎng)等自然過(guò)程的全面體驗(yàn)和互動(dòng)，增強(qiáng)對(duì)社區(qū)環(huán)境的主人翁意識(shí)和認(rèn)同感，增強(qiáng)老年人對(duì)親自動(dòng)手改善生活環(huán)境主動(dòng)性和合理的途徑，滿足老年人的各類心理需求。

3.5公共設(shè)施適老化

老年地產(chǎn)的康復(fù)景觀設(shè)計(jì)要?jiǎng)?chuàng)造老年人喜愛(ài)甚至熱愛(ài)的環(huán)境場(chǎng)所，讓老年人喜歡走到室外，體驗(yàn)自然，沐浴陽(yáng)光，實(shí)現(xiàn)輕松愉悅交流的場(chǎng)所?？祻?fù)景觀設(shè)計(jì)要充分考慮老年人的體能狀況，增設(shè)戶外休憩模塊，設(shè)計(jì)時(shí)要充分考慮老年人看護(hù)者視線的順暢，設(shè)計(jì)尺度上符合殘障老人的活動(dòng)，同時(shí)注意考慮四季節(jié)氣變換對(duì)自然條件的改善?？紤]到老年人對(duì)子女、小孩的親情交流需求，將老人活動(dòng)區(qū)與兒童活動(dòng)區(qū)臨近設(shè)置，全程實(shí)行無(wú)障礙設(shè)計(jì)。

篇（3）

 

0.前言

在寸土寸金的今天，開(kāi)發(fā)地下工程已是大勢(shì)所趨。隨著地下工程的增多、加深，地下建筑物的抗浮也越來(lái)越得到人們的重視。由于地下水的賦存、補(bǔ)給關(guān)系存在很大的不確定性，基巖裂隙水的流動(dòng)及補(bǔ)給方式更是復(fù)雜，大量帶有純地下室的高層建筑、地下車(chē)庫(kù)及下沉式廣場(chǎng)的興建，使得抗浮問(wèn)題非常突出。主要問(wèn)題表現(xiàn)在：①正確確定抗浮設(shè)防水位成為一個(gè)牽涉造價(jià)、施工難度的關(guān)鍵問(wèn)題，②對(duì)孔隙水壓力的考慮不周全，影響到建筑沉降分析、承載力驗(yàn)算、建筑整體穩(wěn)定性驗(yàn)算等一系列問(wèn)題[1]。

目前工程中常用的建筑物抗浮措施有：采用底板設(shè)置抗浮錨桿、抗浮樁，壓載之類的方法來(lái)被動(dòng)的抵抗水浮力。本文主要介紹一種能利用擬建場(chǎng)區(qū)的地理優(yōu)勢(shì)，采用盲溝疏導(dǎo)地下水，達(dá)到結(jié)構(gòu)自重抗浮的目的，并在青島多個(gè)項(xiàng)目中得到成功運(yùn)用，根據(jù)已竣工項(xiàng)目的成本核算，該工藝能比傳統(tǒng)的抗浮錨桿、抗浮樁降低至少50％以上的成本，而且從根本上解決了建筑物的抗浮問(wèn)題。

1.與傳統(tǒng)抗浮工藝的對(duì)比

壓載抗浮[2]的原理是增加結(jié)構(gòu)的自重，利用結(jié)構(gòu)自重來(lái)抗浮。這就要求增加覆土厚度或增加底板厚度，這種做法簡(jiǎn)便直接，對(duì)地下結(jié)構(gòu)的抗浮也很有效。但基礎(chǔ)埋深勢(shì)必會(huì)增加，地下水浮力也會(huì)相應(yīng)增加，于是部分所增加的結(jié)構(gòu)自重與增加的水浮力所抵消，所以在抗浮設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)認(rèn)真核算。

抗浮樁[1]是利用樁體自重和樁側(cè)摩阻力來(lái)提供抗拔力，以起到抗浮的作用，是一種常用的抗浮技術(shù)措施，不過(guò)抗浮樁大多與主體結(jié)構(gòu)中的柱子相連，使抗浮樁的間距較大，需要很厚的底板才能抵抗抗浮力所產(chǎn)生的附加彎矩和剪力，因此造價(jià)很高。

抗浮錨桿[2]是通過(guò)錨側(cè)巖土層的摩阻力來(lái)實(shí)現(xiàn)抗浮的。由于抗浮錨桿采用高壓注漿工藝，漿液能更好的滲透到巖體中的孔隙與裂隙中，與抗浮樁相比，錨桿側(cè)摩阻力較樁側(cè)摩阻力大，更有利于抗浮，而且造價(jià)低，施工便捷，在工程建設(shè)中已迅速推廣。

降排截水技術(shù)[2]是在條件許可的前提下，采用降水、排水或截水等處理措施直接排除隱患。在地下水豐富、土體滲透系數(shù)較大的地區(qū)進(jìn)行深基坑開(kāi)挖時(shí)，為防止降水造成的地面塌陷或臨近建筑物沉降而常使用截水措施，如止水帷幕截水法?？萍颊撐?。永久性盲溝排水降壓法是一種主動(dòng)抗浮方法，盲溝排水使地下水位一直維持到某一標(biāo)高，使底板不受或僅受很小的水浮托力，在滿足抗浮要求的同時(shí)還能適當(dāng)減少底板厚度。為避免和減少地下水浮力對(duì)深基礎(chǔ)施工的各階段帶來(lái)的不利影響或破壞,降排水或截水方案是常用的技術(shù)措施。

本文介紹的就是降排截水技術(shù)中的盲溝排水降壓法?？萍颊撐?。排水盲溝疏導(dǎo)地下水工藝是在地下建筑外墻四周或底板下部，系統(tǒng)的布置永久性的排水盲溝，形成無(wú)阻礙的地下水滲流通道，從而有效的減小甚至消除地下水對(duì)建筑物的影響。只要能確保盲溝通道內(nèi)的水能流出，盲溝的標(biāo)高可隨意調(diào)低，從而可有效的減小地下水賦存方式不確定所帶來(lái)的風(fēng)險(xiǎn)。與壓載混凝土抵抗浮力的工藝相比，施工難度小、造價(jià)低、進(jìn)度快；與抗浮錨桿、抗浮樁相比，造價(jià)低、進(jìn)度快，并可與土方回填同步施工，不單獨(dú)占用工期。

2.排水盲溝的使用條件

系統(tǒng)的布置排水盲溝，疏導(dǎo)地下水工藝目前在抗浮工程并未得到廣泛的運(yùn)用，它受到場(chǎng)區(qū)地理?xiàng)l件、賦水大小、上部結(jié)構(gòu)及地下室占地面積等限制，需要同時(shí)具備以下條件：

1）地層賦水及土體滲透系數(shù)不宜太大，較適用于基巖地區(qū)及滲透系數(shù)較小的粘土、粉質(zhì)粘土地區(qū)。

2）排水盲溝頂標(biāo)高應(yīng)在臨界水位以下（可滿足結(jié)構(gòu)自重抗浮時(shí)的水位標(biāo)高），且場(chǎng)區(qū)四周有順暢、永久的出水口。

3）地下建筑物占地面積不宜過(guò)大，占地面積過(guò)大水阻勢(shì)必加大，易造成盲溝堵塞，水流不暢.

4）如建筑物底板標(biāo)高高于出水口，可在底板下同時(shí)增加排水盲溝，結(jié)合外墻四周的盲溝可更有效控制地下水。

3.成功案例分析

3.1工程概況

青島市中心某工程共3個(gè)樓座，1#、2#樓為24層高層，3#樓為地上4層的商場(chǎng)，整體下設(shè)2層地下室。建筑面積74633m2，基底絕對(duì)標(biāo)高42.8m，其中1#、2#樓采用樁基礎(chǔ)形式，3#樓利用天然地基做為持力層。

3.2建筑場(chǎng)地周邊環(huán)境

整個(gè)場(chǎng)區(qū)地勢(shì)呈北高南低。北側(cè)為一條小區(qū)規(guī)劃路，規(guī)劃路絕對(duì)標(biāo)高55.5m；南側(cè)為已經(jīng)通車(chē)的交通要道，絕對(duì)標(biāo)高48.0m～51.0m，南側(cè)人行道下有一條4.0m*1.8m的永久性泄洪暗渠，暗渠頂標(biāo)高46.5m。（見(jiàn)標(biāo)高關(guān)系圖）

3.3水文地質(zhì)條件

場(chǎng)區(qū)地層揭示主要為：新近回填土、粉質(zhì)粘土、強(qiáng)度較高的角礫層、風(fēng)化基巖，其中局部有煌斑巖脈。地下水主要為第四系孔隙潛水，主要賦存于填土及角礫層中。從勘察報(bào)告中看，水位呈北高南低狀，常見(jiàn)水位標(biāo)高47.11m～48.65m，勘察建議地下水抗浮水位按51.0m考慮。

結(jié)合建筑、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，對(duì)水頭浮力進(jìn)行了計(jì)算，計(jì)算結(jié)果為只要地下水位能保持在47.5m以下，即可利用結(jié)構(gòu)自重來(lái)解決抗浮問(wèn)題。

3.4排水盲溝設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.4.1設(shè)計(jì)思路

車(chē)庫(kù)開(kāi)挖未回填前，地下外墻與基坑坡面間會(huì)形成一道無(wú)側(cè)限的地下水通道，四周的地下水絕大多數(shù)會(huì)匯集到基坑內(nèi)?；靥詈?，如回填骨料滲透系數(shù)大，依然會(huì)形成滲流通道，對(duì)建筑物的抗浮極其不利。因此如何有效的截流并保證使用年限是疏水抗浮設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。

a、利用場(chǎng)地高差及基坑大放坡開(kāi)挖的優(yōu)勢(shì)，在地下室墻外側(cè)設(shè)置一道永久性疏水盲溝，并與南側(cè)的地下泄洪暗渠相連。

b、阻隔場(chǎng)區(qū)環(huán)境水的垂直入滲路徑，減小地下水及降雨對(duì)樓座的影響。疏水盲溝標(biāo)高以下采用滲透系數(shù)小的粘性土分層回填并夯實(shí)。

c、為保證在使用年限內(nèi)，疏水盲溝能保持順通，每50m設(shè)置一沉砂池及檢修井。

3.4.2盲溝設(shè)計(jì)（見(jiàn)疏水盲溝剖面圖）

a、布置于地下外墻與坡面之間，盲溝頂絕對(duì)標(biāo)高47.50m，通道尺寸500*500，自北側(cè)中間位置向兩側(cè)分流，坡度0.1～0.2％。

b、盲溝采用磚砌，頂部采用預(yù)制板覆蓋。磚及預(yù)制

蓋板預(yù)留滲水孔，孔徑小于1cm。

c、盲溝外側(cè)鋪設(shè)一道土工膜布，土工膜布外采用粒徑

1～2.5cm的級(jí)配石子做為反濾層。

d、石子反濾層外再鋪設(shè)一道土工膜布。

e、疏水盲溝底部采用粘土分層回填并夯實(shí)，夯實(shí)系數(shù)不小于0.94，并鋪設(shè)厚度不小于100mm的素凝土墊層。出水口設(shè)置濾水蓖子，防止碎石流失。

f、每50m設(shè)置一沉砂池和檢修井，檢修井以不影響室外景觀和管網(wǎng)為宜，盡量布置在建筑拐角處。

4.結(jié)語(yǔ)

目前，該項(xiàng)目已經(jīng)封頂，排水盲溝的使用也歷經(jīng)了2個(gè)雨季，地下室未出現(xiàn)開(kāi)裂、隆起等現(xiàn)象，排水盲溝內(nèi)水流順暢，未出現(xiàn)淤堵、損壞等情況。采用排水盲溝疏導(dǎo)地下水進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗浮，為該工程節(jié)約了近200萬(wàn)的投資。

排水盲溝由于其工程造價(jià)低、施工簡(jiǎn)單并能從根本上解決地下建筑物的抗浮問(wèn)題而得以成功運(yùn)用，但由于缺少更多的成功經(jīng)驗(yàn)及使用的局限性并未得到大的推廣?？萍颊撐摹Ｒ虼藢?duì)該工藝的使用應(yīng)慎重，要因地制宜，針對(duì)具體工程項(xiàng)目，認(rèn)真分析場(chǎng)區(qū)的水文、地質(zhì)、周邊環(huán)境，確保抗浮方案合理、有效、經(jīng)濟(jì)適用。

【參考文獻(xiàn)】

[1]張?jiān)诿?孫保衛(wèi),徐宏聲.地下水賦存狀態(tài)與滲流特征對(duì)基礎(chǔ)抗浮的影響[J].土木工程學(xué)報(bào).2001;34(1):73-78

篇（4）

1 建筑物抗浮失敗造成的后果及原因

近年來(lái)，因抗浮失敗而造成地下工程的破壞在國(guó)內(nèi)多有發(fā)生，有的地下室底板隆起，導(dǎo)致底板破壞；有的地下建筑物整體浮起；有的地下室局部翹角，導(dǎo)致梁柱結(jié)點(diǎn)處開(kāi)裂及底板破壞。這些事故均不同程度給建筑物造成永久性缺陷，須進(jìn)行結(jié)構(gòu)加固方可正常使用。綜合分析這些地下結(jié)構(gòu)物各種情況下的浮起，引起浮起的原因主要分為設(shè)計(jì)原因和施工原因兩大類，概括起來(lái)有以下幾點(diǎn)：

（1）設(shè)計(jì)對(duì)地下室受水浮力作用的機(jī)理認(rèn)識(shí)不足，未進(jìn)行抗浮驗(yàn)算；（2）抗浮計(jì)算參數(shù)中地下水位取值不當(dāng)，盲目選用地質(zhì)鉆探資料中的場(chǎng)地地下水位，忽略了可能出現(xiàn)的最高值；（3）抗浮計(jì)算失誤或抗浮措施不當(dāng)；（4）對(duì)建筑物施工過(guò)程中的抗浮未給予足夠重視，隨意變更結(jié)構(gòu)或停止地下降水等。

2 當(dāng)前抗浮設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

工程設(shè)計(jì)中的抗浮設(shè)計(jì)問(wèn)題，現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2009）、《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）和《全國(guó)民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》（結(jié)構(gòu)）中僅作了定性的描述，而在國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）對(duì)簡(jiǎn)單浮力作用的抗浮設(shè)計(jì)給出按如下公式計(jì)算：

Gk/Nw，k≥Kw

Gk為建筑物自重和壓重之和，

Nw，k為浮力作用值，

Kw為抗浮穩(wěn)定安全系數(shù)，一般取1.05，

當(dāng)計(jì)算結(jié)果建筑物不能滿足抗浮穩(wěn)定性安全要求時(shí)，應(yīng)采用增加壓重或設(shè)置抗浮構(gòu)件（如抗拔樁）等措施。

抗浮設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是浮力作用值的計(jì)算，根據(jù)阿基米德原理，物體在水中所受浮力大小等于物體排開(kāi)水的體積，所以地下結(jié)構(gòu)物的浮力作用主要取決于水位的取值，但埋于地基土的地下建筑物所受的浮力作用又不同于浸泡于水中的物體，浮力作用的大小受地基土透水性的影響。目前，在抗浮設(shè)計(jì)上一些手冊(cè)、規(guī)范、文獻(xiàn)中對(duì)浮力的計(jì)算提出了許多觀點(diǎn)，設(shè)計(jì)單位在設(shè)計(jì)時(shí)也按照各自的理解進(jìn)行設(shè)計(jì)，綜合來(lái)說(shuō)主流有以下幾種：

（1）當(dāng)?shù)叵陆ㄖ锫裼诓煌杆畬?，周邊填土為密?shí)的不透水土?xí)r，地下結(jié)構(gòu)物僅受水的側(cè)壓力，不產(chǎn)生浮力作用。

（2）基坑邊填土的摩擦力不作為抗浮計(jì)算的一項(xiàng)因素，作為安全儲(chǔ)備對(duì)待。

（3）地下水最高水位按以下原則確定：①按水文觀測(cè)資料或歷史水位記錄，取歷史最高水位。②場(chǎng)地有承壓水且承壓水與潛水有水力聯(lián)系時(shí)，按承壓水和潛水的混合最高水位計(jì)算。③最高水位不超過(guò)地下室頂板面標(biāo)高。

（4）由于地下水的水壓力在垂直方向上并非隨深度增加而線性增加，不能簡(jiǎn)單按靜水壓力公式計(jì)算，根據(jù)地基土情況按0-50%進(jìn)行適當(dāng)折減。

從這些規(guī)范或手冊(cè)中的規(guī)定可以看出，地下水浮力的作用相當(dāng)復(fù)雜，影響因素很多，要準(zhǔn)確確定地下水壓力的大小很困難。且施工中不確定因素也比較多，如回填土的土質(zhì)差別、回填的壓實(shí)程度等均會(huì)影響水的浮力大小。因此，浮力的計(jì)算要綜合考慮多方面因素，估計(jì)到將來(lái)變化的各種可能性并采取可靠的應(yīng)對(duì)措施。

3 抗浮設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮的問(wèn)題

3.1 浮力作用和抗浮力的計(jì)算

（1）地下結(jié)構(gòu)物的浮力作用主要取決于水位的取值，正常情況下可按地勘部門(mén)提供的抗浮水位即按正常條件下水位變化范圍的歷史最高水位作為確定基礎(chǔ)抗浮設(shè)計(jì)水位，因周邊填土的密實(shí)性離散性比較大，地基土透水性的變化不易準(zhǔn)確掌握，且緊臨地下結(jié)構(gòu)周邊回填土因工作面的問(wèn)題并不易夯填密實(shí)，因此，除有可靠的實(shí)驗(yàn)依據(jù)，地下水對(duì)結(jié)構(gòu)物的浮力作用應(yīng)采用阿基米德原理進(jìn)行計(jì)算，不作折減。

（2）地下結(jié)構(gòu)物抗浮力主要來(lái)源于結(jié)構(gòu)物的自重、壓重、抗浮構(gòu)件的抗拔力以及基坑周邊回填土與結(jié)構(gòu)物之間的摩擦力等。對(duì)于結(jié)構(gòu)物的自重、壓重、抗浮構(gòu)件的抗拔力等均能較準(zhǔn)確的進(jìn)行計(jì)算，應(yīng)作為地下結(jié)構(gòu)物的計(jì)算抗浮力。但對(duì)于基坑周邊回填土與結(jié)構(gòu)物之間的摩擦力，應(yīng)作安全儲(chǔ)備對(duì)待。因?yàn)檎l件下，地下結(jié)構(gòu)物的浮力作用計(jì)算中未對(duì)建筑物因所處位置不同可能發(fā)生的各種突發(fā)因素如暴風(fēng)雨、排水不暢、地表逸流、或施工不慎等因素造成的地下水位突然升高未充分考慮，可能會(huì)由于安全儲(chǔ)備不足，造成地下水浮力超過(guò)結(jié)構(gòu)物抗浮力使建筑物產(chǎn)生變形等破壞，因此，將基坑周邊填土的摩擦力作為安全儲(chǔ)備對(duì)待，以應(yīng)對(duì)使用正常條件以外的突發(fā)因素。

（3）當(dāng)?shù)叵陆ㄖ锫裼诓煌杆畬?，周邊填土為密?shí)的不透水土?xí)r，一般認(rèn)為地下結(jié)構(gòu)物僅受水的側(cè)壓力，不產(chǎn)生浮力作用。對(duì)此種情況應(yīng)慎重選擇，因?yàn)榻ㄖ锱c基坑之間的回填土很難做到無(wú)縫隙不透水，當(dāng)有地下水通過(guò)回填土滲入到建筑物底板下時(shí)，將產(chǎn)生浮力作用，引起建筑物上浮。

3.2 抗浮力的安全儲(chǔ)備

工程抗浮設(shè)計(jì)一般均是按照正常建設(shè)程序考慮，地質(zhì)條件按照地勘單位提供的地勘報(bào)告確定，正常施工條件下，施工單位能?chē)?yán)格執(zhí)行工藝標(biāo)準(zhǔn)和施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范并遵守驗(yàn)收程序，建設(shè)單位和監(jiān)理單位均能履職到位。但實(shí)際施工過(guò)程中，受地質(zhì)復(fù)雜性、施工人員技術(shù)水平，責(zé)任意識(shí)等影響往往出現(xiàn)管理上的偏差，實(shí)際工況與設(shè)計(jì)假定的條件有所偏差，此種情況下，如設(shè)計(jì)單位過(guò)度優(yōu)化，預(yù)留的安全儲(chǔ)備過(guò)小，則會(huì)造成結(jié)構(gòu)局部發(fā)生變形，嚴(yán)重的造成整體結(jié)構(gòu)上浮。另一方面，現(xiàn)階段工程往往由于拆遷等因素影響或整體工程分期施工，對(duì)局部工程抗浮條件考慮不足，當(dāng)后續(xù)工程不能及時(shí)跟進(jìn)，不能提供足夠的抗浮力可能造成前期工程不能正常使用或降水不能及時(shí)停止，增加成本，如業(yè)主單位人員疏忽，甚至按經(jīng)驗(yàn)提前終止降水，也可能造成地下室上浮和結(jié)構(gòu)損壞。

建設(shè)單位從經(jīng)濟(jì)考慮對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行變更，如減小基坑尺寸、縮小基礎(chǔ)外挑尺寸、將回填材料私自變更等，取消地下室底板的抗浮回填層等均可能造成抗浮力的不足。

施工單位在施工過(guò)程中對(duì)基礎(chǔ)的施工不認(rèn)真，抗拔樁設(shè)計(jì)依據(jù)不準(zhǔn)確，施工單位未按規(guī)定設(shè)計(jì)施工，基礎(chǔ)底板鋼筋綁扎不到位，基礎(chǔ)梁截面不足，基礎(chǔ)底板厚度不足等均可能造成地下室底板地浮力下的抗力不足，造成結(jié)構(gòu)上浮、或防水底板表面開(kāi)裂或上拱變形過(guò)大。

4 施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

地下結(jié)構(gòu)物上浮須有足夠的浮力才能發(fā)生，若施工現(xiàn)場(chǎng)持續(xù)進(jìn)行抽水并將地下水位控制在可接受的范圍內(nèi)，則地下室上浮將不可能發(fā)生。但地下室結(jié)構(gòu)體施工過(guò)程中施工人員警戒心低，可能因疏忽或抽水意外停止，造成地下水位陡然上升而導(dǎo)致上浮，或遇暴雨，短期間雨量過(guò)大，排水系統(tǒng)無(wú)法排水，致使地表水四處竄流，并沿著地下室外墻及基坑周邊到達(dá)基礎(chǔ)底板面，短期間形成巨大的水浮力而造成結(jié)構(gòu)體上浮，因此施工過(guò)程中，應(yīng)做好基坑周邊的排水措施，防止地表水流入基坑內(nèi)，同時(shí)，在基坑內(nèi)應(yīng)預(yù)留必要的集水坑，設(shè)置相應(yīng)的抽水設(shè)備，在遇緊急情況時(shí)可以基坑內(nèi)的積水及時(shí)抽出，減小結(jié)構(gòu)物受到的水浮力，第三，還要設(shè)置必要的發(fā)電設(shè)備，防止突況下斷電，造成抽水設(shè)備不能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。

5 結(jié)語(yǔ)

抗浮設(shè)計(jì)作為工程設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容，尤其對(duì)于地下結(jié)構(gòu)空間大，地上層數(shù)少和地上層數(shù)多但地下為大底盤(pán)的的建筑物應(yīng)作為重點(diǎn)設(shè)計(jì)，此類建筑最易發(fā)生因抗浮力不足而造成的結(jié)構(gòu)物上浮、底板上拱及局部因浮力作用開(kāi)裂變形破壞等事故，在設(shè)計(jì)中應(yīng)對(duì)抗浮設(shè)計(jì)考慮全面，預(yù)留足夠的抗浮儲(chǔ)備。在施工中，施工單位也應(yīng)重視抗浮措施的施工及施工過(guò)程的抗浮，采取有效的降、排水措施，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及施工規(guī)范施工，降水停止時(shí)及時(shí)觀測(cè)，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理，基坑回填土應(yīng)確?；靥钔令悇e符合設(shè)計(jì)要求，回填壓實(shí)質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)要求，以為結(jié)構(gòu)物提供足夠抗浮摩擦力。

參考文獻(xiàn)：

[1]《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2009）.

[2]《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009-2012）.

篇（5）

 

目前隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，各地均出現(xiàn)了體量大、投資多、標(biāo)準(zhǔn)高的高層建筑，有時(shí)為了功能的需要和解決高層主體與裙房間的沉降差異。鋼筋混凝土的收縮變形以及混凝土的溫度應(yīng)力等問(wèn)題，往往在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中，引入后澆帶的施工，是最近幾年結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工中的一項(xiàng)新生事物。為了做好現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)的后澆帶施工，筆者著從后澆帶的形式，正確理解后澆帶的途徑及設(shè)計(jì)要點(diǎn)、施工要點(diǎn)幾個(gè)方面進(jìn)行簡(jiǎn)要闡述。

一、形式分類及特點(diǎn)。

1、平直型：其特點(diǎn)是施工時(shí)模板安裝與拆除較方便，常作為事故性處理方法或應(yīng)用于厚度較薄的工程中，值得注意的是滲水線路短，后澆帶的界面結(jié)合質(zhì)量不好保證。

2、階梯型：其特點(diǎn)是支模簡(jiǎn)單，拆除容易，抗?jié)B線路長(zhǎng)。混凝土結(jié)合面垂直于水壓方向。界面結(jié)合質(zhì)量容易保證，抗?jié)B性好，后期施工容易。

3、企口型：其特點(diǎn)是混凝土結(jié)合面也垂直于水壓方向，界面結(jié)合較好，抗?jié)B線路延長(zhǎng)。但這種后澆帶形式支模較費(fèi)工，澆筑時(shí)有不易密實(shí)的死角，而且拆模清理困難，成型后還應(yīng)保護(hù)邊角，稍有疏忽就影響后期施工質(zhì)量。

4、V字型：其特點(diǎn)是抗?jié)B線路延長(zhǎng)，界面結(jié)合較好。但也存在支模、拆模較費(fèi)工的問(wèn)題，成型后應(yīng)注意保護(hù)邊角。

后澆帶具體形式選擇，應(yīng)視具體工程結(jié)構(gòu)形式而定。

二、正確理解后澆帶的用處及設(shè)計(jì)特點(diǎn)。

所謂后澆帶是指在現(xiàn)澆整體鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中，只在施工期間留存的臨時(shí)帶型縫起到消化沉降與收縮變形以及防水的作用。根據(jù)工程需要，保留一定時(shí)間后，再用混凝土澆筑密實(shí)成連續(xù)整體的結(jié)構(gòu)，后澆帶的位置應(yīng)視工程具體結(jié)構(gòu)形狀而定。應(yīng)選擇于受力和變形較小的部位，盡量避開(kāi)地下水。后澆帶的用途不盡相同，例如：

1、為解決高層建筑主樓與裙房間的沉降差而設(shè)置的后澆帶，應(yīng)明確按“沉降后澆帶”進(jìn)行設(shè)計(jì)。

2、為防止混凝土因溫度變化拉裂而設(shè)置的后澆帶，應(yīng)明確按“溫度后澆帶”進(jìn)行設(shè)計(jì)‘

3、為防止混凝土凝結(jié)收縮開(kāi)裂而設(shè)置的后澆帶，應(yīng)明確按“收縮后澆帶”進(jìn)行設(shè)計(jì)。

4、為防止結(jié)構(gòu)因溫度變化和混凝土收縮開(kāi)裂而設(shè)置的后澆帶，應(yīng)明確按“伸縮后澆帶”進(jìn)行設(shè)計(jì)。論文參考，后澆帶施工。。

不同類型的后澆帶其配筋特點(diǎn)各有不同，對(duì)于伸縮后澆帶可采用直通加彎的形式，以消除混凝土因溫度脹縮、干縮等引起的變形影響，待后期后澆帶施工時(shí)可直接澆筑；對(duì)于沉降后澆帶一般采用搭接方法或先采用搭接方式留出焊接位置，待結(jié)構(gòu)沉降穩(wěn)定以后，進(jìn)行后澆帶施工時(shí)再焊接施工的方法，將沉降變形影響降低到最小程度。另外還應(yīng)在后澆帶處附加長(zhǎng)度500~600mm、φ12~φ16間距500mm的鋼筋。后期采用焊接連接，同一截面的鋼筋焊接連接率不得大于50%。

三、施工要點(diǎn)

1、后澆帶的保護(hù)，基礎(chǔ)底板的后澆帶留設(shè)后，應(yīng)采取保護(hù)措施，防止垃圾雜物掉入。保護(hù)措施可采用木蓋板覆蓋在基礎(chǔ)底板的上皮鋼筋上，蓋板兩邊應(yīng)比后澆帶各寬500mm以上；地下室外墻豎向后澆帶可采用混凝土預(yù)制板保護(hù)。樓面后澆帶兩側(cè)的梁底模及梁板支撐不得拆除。

2、后澆帶的保護(hù)時(shí)間，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求確定，當(dāng)設(shè)計(jì)無(wú)要求時(shí)，應(yīng)不小于40天，在不影響施工進(jìn)度的情況下，應(yīng)保留60天。

3、澆筑結(jié)構(gòu)混凝土?xí)r，后澆帶的模板上應(yīng)設(shè)一層鋼絲網(wǎng)，后澆帶施工時(shí)，鋼絲網(wǎng)不必拆除。后澆帶封閉前。必須仔細(xì)將整個(gè)混凝土表面的浮漿剔除，并鑿成毛面，徹底清除后澆帶中的垃圾及雜物并隔夜?jié)菜疂駶?rùn)，滿涂一道2-3mm厚的摻5%107膠（水泥重）的1：1水泥稀漿，確保后澆帶與先澆搗的混凝土連接良好。

4、地下室底板和外墻后澆帶的止水處理，要按設(shè)計(jì)要求及相應(yīng)的施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行。論文參考，后澆帶施工。。后澆帶的封閉材料應(yīng)采用比先澆搗的結(jié)構(gòu)混凝土設(shè)計(jì)強(qiáng)度等級(jí)提高一級(jí)的補(bǔ)償收縮混凝土澆筑振搗密實(shí)并保持小于14天的保溫保濕養(yǎng)護(hù)。

5、后澆帶混凝土中使用的微膨脹劑，必須具有出廠合格證及產(chǎn)品技術(shù)資料，并符合相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計(jì)要求，使用前必須進(jìn)行復(fù)試合格后方可使用。

6、后澆帶混凝土中使用的微膨脹劑和外加劑的品種，應(yīng)根據(jù)工程性質(zhì)和現(xiàn)場(chǎng)施工條件選擇，并事先通過(guò)試驗(yàn)確定摻入量。（UEA一般為水泥重量的10%-12%）起其稱量應(yīng)由專人負(fù)責(zé)，允許誤差一般為摻入量的±2%。

7、混凝土應(yīng)攪拌均勻，否則會(huì)產(chǎn)生局部過(guò)大或過(guò)小的膨脹影響混凝土質(zhì)量。所以應(yīng)對(duì)摻微量膨脹劑的混凝土攪拌時(shí)間適當(dāng)延長(zhǎng)。

8、后澆帶的混凝土要拌制成低流動(dòng)性混凝土，混凝土的塌落度控制在40mm以內(nèi)，盡量降低水灰比以保證混凝土的膨脹率和混凝土強(qiáng)度不受損失。

9、后澆帶混凝土應(yīng)振搗密實(shí)，與先澆搗的混凝土連接牢固，受力后不應(yīng)出現(xiàn)裂縫。論文參考，后澆帶施工。。后澆帶混凝土如有抗?jié)B要求還應(yīng)按規(guī)范規(guī)定制作抗?jié)B試塊。

10、在后澆帶混凝土施工前，后澆帶附近一定范圍內(nèi)不應(yīng)允許施工堆放材料，限制施工荷載，并做后澆帶兩側(cè)的臨時(shí)支護(hù)。防止在拆除模板過(guò)程中，由于支撐松動(dòng)，移位等造成結(jié)構(gòu)開(kāi)裂。

11、因后澆帶的收縮補(bǔ)償，混凝土的澆筑時(shí)間與結(jié)構(gòu)混凝土澆筑時(shí)間的間隔均較長(zhǎng)，一般的在2-3個(gè)月以上，個(gè)別需要6個(gè)月或更長(zhǎng)時(shí)間，為防止后澆帶內(nèi)的鋼筋銹蝕，在結(jié)構(gòu)層混凝土澆筑完成后及時(shí)清理模板內(nèi)的浮漿雜物的同時(shí)，可用摻5%107膠（水泥重）的1：1水泥稀漿用刷子在裸露的鋼筋表面上滿涂一道以防止鋼筋在這段時(shí)間內(nèi)銹蝕。

四、結(jié)束語(yǔ)

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中圖分類號(hào)：TV554文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

Abstract: the needle beam steel mould trolley is a kind of special car designed for circular tunnel in whole section once pouring concrete. It is lining tunnel whole section bottom, side, top a molding equipment, formwork, formwork executed by the hydraulic cylinder, so that the tunnel concrete lining progress fast, good quality, low cost, concrete surface appearance.

Keywords: needle beam steel mould trolley component construction application.

1.工程慨況

主體工程為有壓引水隧洞工程，隧洞斷面為圓形，成洞洞徑均為D=5.4m。隧洞總長(zhǎng)3229m。綜合坡度6.57‰。隧洞為鋼筋混凝土全斷面襯砌，且每隔12m設(shè)一道環(huán)向施工縫。Ⅲ類圍巖混凝土襯砌厚度為50cm，Ⅳ類圍巖混凝土襯砌厚度為60cm，Ⅴ類圍巖混凝土襯砌厚度為70cm。

根據(jù)本工程引水隧洞結(jié)構(gòu)、長(zhǎng)度以及引水隧洞施工環(huán)境、施工進(jìn)度等要求，并參考以往隧洞工程襯砌混凝土施工資料，隧洞混凝土襯砌采用針梁式鋼模臺(tái)車(chē)一次澆筑成型。針梁式鋼模臺(tái)車(chē)設(shè)計(jì)長(zhǎng)度為12m，設(shè)計(jì)直徑為5.40m。拖式混凝土泵輸送混凝土入倉(cāng)一次澆筑成設(shè)計(jì)斷面?；炷烈r砌成型度和表面光潔度均達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.針梁式鋼模臺(tái)車(chē)組成

針梁式液壓鋼模臺(tái)車(chē)主要由模板總成、針梁總成、梁框總成、水平和垂直對(duì)中調(diào)整機(jī)構(gòu)、卷?yè)P(yáng)牽引機(jī)構(gòu)、抗浮裝置、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)等組成。針梁式鋼模臺(tái)車(chē)組成見(jiàn)圖1-1、1-2。針梁式鋼模臺(tái)車(chē)各部位材質(zhì)見(jiàn)表1-1。

2.1模板總成 

它用于隧洞的成形，隧洞的形狀和尺寸主要靠它來(lái)制約?？紤]到混凝土對(duì)模板的壓縮作用，模板半徑較理論半徑大10mm。模板間用螺栓聯(lián)接，每組模板由頂模、左邊模、右邊模、底模四塊組成。底模兩邊分別用鉸耳銷軸連接左、右側(cè)模板。頂模的一邊與右側(cè)模板用鉸耳銷軸連接，另一邊與左側(cè)模板用螺栓和銷軸聯(lián)接，當(dāng)頂模油缸收縮時(shí)，頂模與左側(cè)模板脫開(kāi)，形成400-500mm的間隙，左、右側(cè)模板就可在側(cè)模油缸的作用下與澆筑面脫開(kāi)，完成頂模和左右側(cè)模板的收縮。在組合鋼模板上開(kāi)有40個(gè)450mm×600mm的窗口，以供進(jìn)料、人員進(jìn)出及檢查之用。在頂模上設(shè)有3個(gè)混凝土尾管注入口，以便拆去混凝土導(dǎo)管時(shí)不致使倉(cāng)內(nèi)混凝土外流，并可借助于混凝土泵的力量，保證隧洞頂拱的混凝土澆密實(shí)。

圖1-1針梁式鋼模臺(tái)車(chē)橫斷面結(jié)構(gòu)示意圖

圖1-2針梁式鋼模臺(tái)車(chē)縱斷面結(jié)構(gòu)示意圖

表 針梁式鋼模臺(tái)車(chē)各部位名稱的材料組成

2.2針梁總成 

它是鋼模的受力支撐平臺(tái)和臺(tái)車(chē)行走的軌道。針梁總成為裝配式桁架組合結(jié)構(gòu)。針梁上、下焊接有四條方鋼軌道。 

2.3梁框總成

它的下部與底模用螺栓聯(lián)接，構(gòu)成一個(gè)門(mén)框式構(gòu)架，在框架上、下部安裝有行走輪系，針梁從門(mén)框內(nèi)穿過(guò)，框架上都是安裝邊模、頂模伸縮油缸的支承面。梁框門(mén)架是通過(guò)各支承千斤和油缸與模板連接。門(mén)架與底模上的橫梁構(gòu)成框架結(jié)構(gòu)。

2.4 底座 

前、后底座分別安裝在針梁的兩端，是針梁的受力支點(diǎn)，襯砌時(shí)臺(tái)車(chē)的全部重量都落在兩個(gè)底座上，每個(gè)底座上安裝兩個(gè)液壓豎向油缸。

2.5 端頭堵板 

為了解決鋼模兩端的封堵問(wèn)題，設(shè)計(jì)了端頭堵板，它是由堵頭角鐵、鋼模拱板及封頭木板組成，用螺栓聯(lián)接。 

2.6 抗浮裝置 

由于是一次性澆筑，當(dāng)澆筑速度過(guò)快時(shí)，鋼模將受到混凝土產(chǎn)生的浮力，為了不使鋼模在浮力作用下向上移動(dòng)，在鋼模兩端安裝四個(gè)抗浮千斤頂制約上浮力的作用，在前后抗浮架上安裝四個(gè)側(cè)向千斤頂，使針梁和鋼模不產(chǎn)生側(cè)向位移。抗浮架有2套，分別安裝在模板的前后部，并與門(mén)架連接，抗浮架下面安裝有滾輪,因此，抗浮架隨模板在針梁上移動(dòng)，抗浮架上安裝有豎向抗浮千斤和水平抗浮千斤，在澆筑時(shí)防止錯(cuò)臺(tái)和克服混凝土的漲力。

2.7 行走機(jī)構(gòu) 

行走機(jī)構(gòu)是由支座和多個(gè)滾輪等零件組成，共有四套行走架安裝在門(mén)架內(nèi)針梁的上下方， 因此針梁可在行走架的滾輪上移動(dòng)，支座由槽鋼構(gòu)成，滾輪是鑄鋼件，滾輪設(shè)計(jì)成帶輪邊的結(jié)構(gòu)，使針梁或模板移動(dòng)時(shí)不會(huì)左右擺動(dòng)。 

2.8水平和垂直對(duì)中調(diào)整機(jī)構(gòu) 

平移機(jī)構(gòu)安裝在針梁下面前、后底座上，前、后底座上各安裝有2個(gè)豎向油缸與針梁連接，豎向油缸的伸縮可使針梁上升和下降，以便模板垂直方向的對(duì)中調(diào)整，從而完成底模的脫模和立模，最大脫模行程為390mm；前、后底座上各安裝有1個(gè)水平油缸，利用其左、右移動(dòng)來(lái)調(diào)整模板中心線與隧洞中心線相吻合，左右移動(dòng)行程為125mm。 

2.9卷?yè)P(yáng)牽引機(jī)構(gòu) 

由擺線針輪減速器驅(qū)動(dòng)雙卷筒作同步旋轉(zhuǎn)，鋼模和針梁通過(guò)鋼絲繩的牽引作相對(duì)運(yùn)動(dòng)z即固定針梁移動(dòng)鋼?；蚬潭ㄤ撃Ｒ苿?dòng)針梁。卷?yè)P(yáng)牽引機(jī)構(gòu)安裝在針梁的后端，卷?yè)P(yáng)機(jī)有兩個(gè)鋼絲繩卷筒，兩個(gè)卷筒之間用鏈條連接，兩個(gè)卷筒上的鋼絲繩分別與門(mén)架前后端連接，從而帶動(dòng)針梁和模板作相對(duì)運(yùn)動(dòng)，完成臺(tái)車(chē)的移動(dòng)。 

2.10液壓系統(tǒng) 

臺(tái)車(chē)立模、拆模、定位找正工序都是靠液壓油缸的伸縮來(lái)完成。液壓系統(tǒng)由3個(gè)頂模油缸、6個(gè)側(cè)模油缸、4個(gè)豎向油缸、2個(gè)水平油缸和兩套泵站組成。3個(gè)頂模油缸、 6個(gè)邊模油缸每邊3個(gè)作立頂模、側(cè)模用；4個(gè)底座豎向油缸支撐針梁，是鋼模移動(dòng)和澆筑混凝土的受力支點(diǎn)，底模與混凝土脫離也是靠它的頂推作用來(lái)完成。液壓系統(tǒng)由一臺(tái)電機(jī)作動(dòng)力，每個(gè)油缸均由單向節(jié)流閥控制速度。

2.11電氣系統(tǒng) 

主要對(duì)液壓系統(tǒng)油泵電機(jī)的開(kāi)關(guān)和卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)的正、反運(yùn)轉(zhuǎn)進(jìn)行控制，它采用380V三相四線制供電，最大供電能力100kw，它供給油泵電機(jī)、卷?yè)P(yáng)機(jī)電機(jī)、變頻機(jī)組、附著式振動(dòng)器、照明和電焊機(jī)用電等。針梁兩端為混凝土輸送泵預(yù)留有電源開(kāi)關(guān)。 

3.針梁式鋼模臺(tái)車(chē)施工特點(diǎn)及工藝流程

3.1針梁式鋼模臺(tái)車(chē)隧洞混凝土施工工藝流程

測(cè)量放線清渣、沖洗基巖鋼筋安裝針梁式鋼模臺(tái)車(chē)就位、檔頭模板及止水安裝混凝土澆筑混凝土養(yǎng)護(hù)

3.2針梁式鋼模臺(tái)車(chē)施工特點(diǎn)

針梁式鋼模臺(tái)車(chē)在洞內(nèi)需襯砌混凝土的位置組裝，所有部件用汽車(chē)運(yùn)輸?shù)浇M裝洞段，在引水洞頂拱上鉆設(shè)起吊輔助錨桿，使用8t、25t汽車(chē)吊、手動(dòng)葫蘆輔助，組裝完成。從組裝到正式投入使用共需15天。下一段混凝土澆筑只需一個(gè)班的時(shí)間即可就位安裝好，進(jìn)行混凝土澆筑。

混凝土襯砌分段長(zhǎng)度12m，混凝土襯砌要求鋼筋安裝綁扎工序超前，針梁式鋼模臺(tái)車(chē)從就位、調(diào)整到混凝土澆筑、待凝、脫模共3～5d為一個(gè)循環(huán)。直線段鋼筋混凝土襯砌月達(dá)到6～10個(gè)循環(huán)，每月襯砌72～120m。

4.全斷面針梁式鋼模臺(tái)車(chē)的優(yōu)點(diǎn) 

4.1施工進(jìn)度快 

在引水隧洞混凝土襯砌施工中，只要各工序、設(shè)備配套合理、正常，針梁式鋼模臺(tái)車(chē)直線段襯砌混凝土，單段循環(huán)可控制在3～5天，月進(jìn)尺可達(dá)72m-120m。相對(duì)于散裝鋼模拱架襯砌水工隧洞混凝土，可提高工效30%～42%。 

4.2質(zhì)量好 

利用針梁式鋼模臺(tái)車(chē)襯砌水工隧洞混凝土，隧洞斷面尺寸標(biāo)準(zhǔn)、表面光滑，段與段之間接合好。

4.3成本低 

相對(duì)于鋼模臺(tái)車(chē)，利用針梁式鋼模臺(tái)車(chē)、穿行鋼模臺(tái)車(chē)襯砌水工隧洞混凝土，可降低成本30%。相對(duì)于散裝鋼模花拱架，可降低成本45%。 

5.結(jié)束語(yǔ) 

針梁式鋼模臺(tái)車(chē)在全園隧洞工程混凝土襯砌施工中得到了成功的應(yīng)用，施工質(zhì)量良好、混凝土外形美觀、進(jìn)度快、機(jī)械化程度高、節(jié)約資源。該施工技術(shù)的運(yùn)用，將改變水工隧洞混凝土襯砌的傳統(tǒng)施工工藝和施工方法。

作者姓名：張婷，女，1971年10月出生，

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每個(gè)刊物的字?jǐn)?shù)都是不一樣的，要是發(fā)省級(jí)刊物的話一般字?jǐn)?shù)在2000字到3000字之間不等，一般多數(shù)在2500字左右

河南中級(jí)職稱論文

軌道交通的軌道施工應(yīng)用

摘 要：通過(guò)軌道的特征來(lái)介紹軌道 交通的施工流程及操作要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：軌道交通;梯形軌道

1 前言

根據(jù)城市軌道交通的不斷 發(fā)展，各大城市已進(jìn)入到城市建設(shè)的，因?yàn)槌鞘熊壍澜煌P(guān)鍵在于城市居民區(qū)、商業(yè)區(qū)等繁華地段，因而需要滿足可靠性高、成本低、維修少、振動(dòng)低、噪音低、抗振性能高等，普通整體道床已經(jīng)無(wú)法滿足需求。

梯形軌枕軌道系統(tǒng)是由PC制縱梁和鋼管制的橫向聯(lián)接桿構(gòu)成的，形似扶梯，因此稱之為梯形軌道，它是縱向軌枕的一種，具有既能夠發(fā)揮軌枕本來(lái)的特性，大幅度提高荷載的分散能力，又可補(bǔ)充鋼軌本身的剛性和質(zhì)量的性能特點(diǎn)，可以說(shuō)是軌枕的一種革新形式。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，鐵道的維護(hù)管理成本占總營(yíng)運(yùn)費(fèi)的1/3，越是高速對(duì)軌道的整備條件的要求越高，梯形軌道系統(tǒng)通過(guò)改造車(chē)輛，軌道結(jié)構(gòu)相互作用系統(tǒng)的動(dòng)力特性，能夠達(dá)到減少20%～30%的維護(hù)管理成本，這對(duì)促進(jìn)經(jīng)營(yíng)改善起到很大作用。同時(shí)，車(chē)輛軌道結(jié)構(gòu)相互作用系統(tǒng)動(dòng)力特性的改善，能明顯地減輕車(chē)輛軌道系統(tǒng)的沖擊輪重。因此，在維護(hù)管理及環(huán)境問(wèn)題的解決上有很大作用。

2 工法特點(diǎn)

梯子形軌道施工整體道床一次性成型，簡(jiǎn)化施工工藝，提高施工效率，每工日施工進(jìn)度達(dá)到50m～75m。梯子形軌道施工后梯形軌枕能有效浮置，對(duì)其減振降噪性能有保障。

3 工藝原理

梯子形軌道施工采用“散鋪法”施工工藝，施工前根據(jù)設(shè)計(jì)的軌道高度對(duì)梁面實(shí)際高程進(jìn)行復(fù)核，當(dāng)梁面高程不能滿足軌道設(shè)計(jì)高度要求時(shí)，需要對(duì)橋面進(jìn)行鑿除處理。然后進(jìn)行基底鑿毛、清理工作，按照整體道床施工工藝進(jìn)行鋪軌基標(biāo)測(cè)設(shè)，并用墨線在橋面上標(biāo)記出軌道中心線、道床邊線等，綁扎L形支座鋼筋，然后吊裝梯形軌枕就位，粘貼泡沫板，上扣件及鋼軌，利用支承架調(diào)整軌道狀態(tài)，再支設(shè)支座模板，檢查軌道狀態(tài)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求后，利用混凝土輸送泵進(jìn)行支座混凝土一次性澆注，養(yǎng)生待混凝土強(qiáng)度滿足要求后拆除模板，人工清除泡沫，從而形成浮置狀態(tài)梯子形軌道，梯子形軌道施工斷面。

4 施工操作要點(diǎn)

4.1 梁面高程、預(yù)埋筋的檢查及梁面鑿毛處理

在梯子形軌枕就位前完成梁面高程復(fù)核、預(yù)埋筋的位置和高度檢查工作，若不符合要求要及時(shí)進(jìn)行處理。梁面高程不能超過(guò)設(shè)計(jì)值2cm，對(duì)預(yù)埋鋼筋高度、數(shù)量、位置也進(jìn)行全面檢查，對(duì)歪斜的鋼筋要進(jìn)行調(diào)直、銹蝕鋼筋要進(jìn)行除銹處理。為加強(qiáng)支座混凝土與橋面混凝土的有效結(jié)合，防止通車(chē)運(yùn)營(yíng)后支座混凝土在長(zhǎng)期振動(dòng)過(guò)程中與橋面剝離，對(duì)L形支座范圍內(nèi)橋面進(jìn)行鑿毛處理，鑿毛點(diǎn)位間距為30～50m m，鑿深5～10m m，鑿毛后用高壓水或高壓風(fēng)將基底面沖洗干凈。

4.2 基線測(cè)設(shè)、放線

鋪軌基標(biāo)及加密基標(biāo)的測(cè)設(shè)與普通高架道床相同，控制基標(biāo)在直線地段每120m 設(shè)置一個(gè);曲線地段每50m 設(shè)置一個(gè);曲線起止點(diǎn)、緩圓點(diǎn)、圓緩點(diǎn)處各設(shè)置一個(gè);加密基標(biāo)在直線上每隔6m、曲線上每隔5m 設(shè)置一個(gè);水準(zhǔn)點(diǎn)間距宜為100m，標(biāo)樁應(yīng)與道床同級(jí)混凝土埋設(shè)牢固。另外根據(jù)梯形軌枕設(shè)計(jì)圖紙利用墨線將L底座及軌枕位置標(biāo)記在梁面上，梯形軌枕的編號(hào)、軌枕面標(biāo)高也標(biāo)記在對(duì)應(yīng)位置處。

4.3 L形支座鋼筋綁扎

支座鋼筋采用基地集中下料，現(xiàn)場(chǎng)綁扎的施工形式，鋼筋加工后集中存放，并將鋼筋分類編號(hào)、做上明顯標(biāo)記，確保上料運(yùn)輸過(guò)程中鋼筋種類不混亂?，F(xiàn)場(chǎng)按圖紙要求進(jìn)行支座鋼筋的綁扎，鋼筋交接點(diǎn)用鐵絲捆牢，鋼筋鋪設(shè)順序?yàn)椋旱讓印⒅虚g層、面層、板塊端部，最后綁扎特殊部分加固鋼筋，鋼筋綁扎過(guò)程中嚴(yán)格按圖紙要求設(shè)置好預(yù)埋管線。

4.4 梯形軌枕吊裝、架設(shè)、調(diào)整

梯形軌枕吊裝前，將WJ- 2 型扣件的橡膠墊板、鐵墊板按要求安裝在軌枕上。用起吊設(shè)備將梯形軌枕吊裝至梁面對(duì)應(yīng)位置上方，在梯形軌枕的凸形擋臺(tái)吊裝孔位置安裝支架，移動(dòng)軌枕使其基本就位，而后放置在梁面上。梯子形軌枕吊裝時(shí)，其起吊點(diǎn)位四點(diǎn)，位置設(shè)在梯子形軌枕兩端的連接鋼管端部。軌枕就位后，可在梯形軌枕兩端部的表面適當(dāng)位置處，用紅油漆做標(biāo)記作為軌枕調(diào)整參照點(diǎn)，用千斤頂或?qū)ｉT(mén)工具調(diào)整軌枕的平面位置和高低，當(dāng)達(dá)到要求后，將軌枕固定。

4.5 粘貼泡沫板

梯子形軌枕主要依靠減振墊及緩沖墊滿足減振降噪作用，為保證施工完畢后的梯子形軌枕能與L形支座有效浮離，最大程度發(fā)揮梯子形軌道的減振降噪作用，在梯子形軌枕就位前，在梯子形軌枕底部(減振墊范圍外) 用厚30mm 的泡沫板滿貼，在梯子形軌枕外側(cè)面(緩沖墊范圍外) 用15mm 泡沫板滿貼，泡沫板的粘貼效果直接影響到梯子形軌枕的減振效果，為保證泡沫板有效粘貼并防止施工過(guò)程中脫落，采用膠水先將泡沫板粘貼在軌枕上，然后再利用膠帶進(jìn)行綁扎加固，在澆筑混凝土前全面進(jìn)行檢查，防止泡沫板破碎和脫落。另外在粘貼泡沫板的時(shí)候注意泡沫板邊緣與軌枕邊緣平齊，粘貼的順序是先粘貼底部的泡沫板，然后粘貼側(cè)面的側(cè)面的泡沫板。

4.6 鋼軌及扣件安裝

放置橡膠墊板I，將鋼軌撥入鐵墊板的承軌槽內(nèi)?？奂M裝時(shí)，鋼軌內(nèi)側(cè)采用10號(hào)軌距墊，外側(cè)采用8號(hào)軌距墊，安裝彈條，按扣件扭矩要求擰緊T形螺栓。

4.7 軌道幾何狀態(tài)調(diào)整

鋼軌及扣件安裝完畢后，按照 《地下鐵道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》要求對(duì)軌道幾何狀態(tài)進(jìn)行測(cè)量和精調(diào)，注意不得使用軌枕支撐架的絲杠調(diào)整，使用千斤頂或其他專用工具進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整到位后將軌枕固定。

4.8立模板，澆筑混凝土

待鋼軌精調(diào)完畢后，用高壓水或高壓風(fēng)清潔梁面，立L形底座模板，進(jìn)行混凝土的澆筑與養(yǎng)護(hù)，按《鐵路混凝土與砌體工程施工規(guī)范》執(zhí)行，另需注意以下事項(xiàng)：

從L 形底座的側(cè)模上方澆筑。先澆筑 L 形底座水平部分，再澆筑垂直部分。澆筑時(shí)間間隔等要求按規(guī)范執(zhí)行，并不得導(dǎo)致水平部分混凝土變形。

L形底座混凝土澆筑時(shí)，防止混凝土與梯形軌枕的減振墊之間出現(xiàn)空隙。

混凝土終凝后，及時(shí)松開(kāi)扣件及接頭夾板，以防止鋼軌脹縮對(duì)混凝土造成損壞?；炷翝沧①|(zhì)量直接影響到梯子形軌道的減振效果及軌道狀態(tài)，如果混凝土澆注振搗不密實(shí)，則梯子形軌枕減振墊與混凝土間出現(xiàn)空隙，直接影響到梯子形軌道的減振效果及軌道狀態(tài)。

4.9 清除泡沫板

支座混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，人工將軌枕底部及外側(cè)面的泡沫板清除，從而使梯子形軌道依靠減振墊和緩沖墊浮置在L形支座之上。

5 結(jié)語(yǔ)

隨著城市 經(jīng)濟(jì)和生活的 發(fā)展，人們觀念的更新，我國(guó)的地鐵建設(shè)也面臨著新的發(fā)展。地鐵車(chē)站內(nèi)部裝飾裝修和城市綜合開(kāi)發(fā)將密切結(jié)合是必然的趨勢(shì)。當(dāng)然，要根據(jù)當(dāng)時(shí)當(dāng)?shù)氐木唧w情況和條件來(lái)確定其適當(dāng)?shù)囊?guī)模。同時(shí)，創(chuàng)造出良好的地下環(huán)境和更具特色的 中國(guó)地鐵車(chē)站建筑，將是我國(guó)建筑師為之奮斗的任務(wù)之一。

參考 文獻(xiàn)：

[1] 鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì),北京地鐵梯形軌道工程試驗(yàn)段考察報(bào)告.2006.

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2.工程類中級(jí)職稱論文字?jǐn)?shù)要求

篇（8）

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展，現(xiàn)今的高層建筑日益增多，在城市工程建設(shè)中出現(xiàn)了非常多的地下室和地下車(chē)庫(kù)。將高層建筑的設(shè)備用房、地下消防水池和汽車(chē)停車(chē)位等等設(shè)置在地下室，不僅能夠充分地發(fā)揮地下室的作用，而且又滿足了基礎(chǔ)埋深的要求，同時(shí)地下停車(chē)場(chǎng)還可以用作人防地下室，以滿足戰(zhàn)時(shí)需要。因此，在高層建筑的設(shè)計(jì)中，如何合理地設(shè)計(jì)地下室的結(jié)構(gòu)這個(gè)問(wèn)題顯得異常重要，現(xiàn)簡(jiǎn)要地探討地下室在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的幾個(gè)難點(diǎn)問(wèn)題。

一、高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)難點(diǎn)

由于在高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過(guò)程中存在諸多難點(diǎn)，比如不能有效確定地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的嵌固部位，不能有效設(shè)計(jì)地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震等級(jí)等都是設(shè)計(jì)中存在的要點(diǎn)。因此，這就需要在進(jìn)行高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，應(yīng)不斷加強(qiáng)對(duì)于上部嵌固的抗震能力的重視， 嚴(yán)格遵守地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要求，合理設(shè)計(jì)好剪切的剛度比，這樣才能有效確保高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)的質(zhì)量。具體分析如下。

（一）合理確定上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位

上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的合理選取，在高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的計(jì)算模型占有重要位置。而地下室的設(shè)計(jì)本身由墻、樁本身和承臺(tái)本身、 柱等都具有重要作用， 都需要進(jìn)行承載力的計(jì)算。部結(jié)構(gòu)的嵌固部位主要指結(jié)構(gòu)預(yù)期塑性鉸出現(xiàn)的位置，它能直接限制構(gòu)件在兩個(gè)水平方向的轉(zhuǎn)動(dòng)位移，即平動(dòng)位移和扭轉(zhuǎn)位移，在這個(gè)過(guò)程中能夠?qū)⒌卣鹱饔脗鬟f到上部結(jié)構(gòu)。上部結(jié)構(gòu)嵌固部位的選取，具體包括以下幾點(diǎn)要求。

1、加強(qiáng)對(duì)于上部嵌固的抗震能力的重視。由于上部嵌固部分主要是地下室頂板位置，而地下室一層的抗震等級(jí)會(huì)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的實(shí)際情況進(jìn)行測(cè)定，這就要求加強(qiáng)對(duì)于上部嵌固的抗震能力的重視。 首先地下一層的抗震等級(jí)不應(yīng)低于上部結(jié)構(gòu)的抗震等級(jí)。其次由于地下室頂板的厚度，對(duì)承受荷載有著極其重要的作用，其中，包括地下室頂板所承受的側(cè)向荷載和垂直荷載，這就要求在頂板進(jìn)行開(kāi)洞過(guò)程中應(yīng)盡量減少或避免開(kāi)洞，如果必須要進(jìn)行

開(kāi)洞時(shí)，要適當(dāng)減少洞口的面積大小，同時(shí)還要適當(dāng)加強(qiáng)洞口周邊的構(gòu)造，從而避免或減少因剛度突變或強(qiáng)度降低，影響結(jié)構(gòu)的豎向側(cè)力構(gòu)件的連續(xù)，導(dǎo)致地下室不適宜作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端。

2、嚴(yán)格遵守地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的要求。依據(jù)JGJ3-2010《高規(guī)》，在地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，對(duì)于地下室頂板的厚度有著一定要求，其厚度應(yīng)超過(guò)160mm，而上部嵌固部位的地下室的樓板需達(dá)到180mm，地下室防水規(guī)范要求如果作為車(chē)庫(kù)頂板接觸地下水需要板厚增加為250mm；為了保證地下室做為嵌固端，配筋率要求達(dá)到0.25%并且雙層雙向布置，混凝土強(qiáng)度也不應(yīng)小于C30.

（二）確定地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的抗震等級(jí)

針對(duì)高層建筑的大底盤(pán)，且地下室上有許多塔樓，同時(shí)每一個(gè)塔樓之間都是相互獨(dú)立的，當(dāng)高層地下室作為上部塔樓的嵌固端時(shí)，地下室的抗震等級(jí)應(yīng)與上部結(jié)構(gòu)相同，地下室一層以下的抗震等級(jí)可逐層降低，但不應(yīng)小于四級(jí)。

二、高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的施工條件的影響

業(yè)主關(guān)注著高層民用建筑地下室的經(jīng)濟(jì)效益，而高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的施工條件對(duì)于整個(gè)工程的工期和質(zhì)量有著重要影響。從而要求設(shè)計(jì)技術(shù)人員進(jìn)行高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要多加考慮施工條件的影響。通常情況下，應(yīng)從以下幾個(gè)角度考慮。

首先，合理節(jié)省施工工期提高經(jīng)濟(jì)效益。由于施工工期在整個(gè)高層民用建筑過(guò)程中占有重要地位，而工期的長(zhǎng)短將直接影響著業(yè)主及施工單位的經(jīng)濟(jì)效益。對(duì)于施工單位來(lái)說(shuō)，縮短施工工期可以節(jié)省人員工資、固定資產(chǎn)折舊等建筑安裝工程費(fèi)用。一方面，對(duì)于業(yè)主方來(lái)說(shuō)，縮短工程施工工期，有利于提前還清貸款，降低工程項(xiàng)目的投資成本。另一方面，受傳統(tǒng)設(shè)計(jì)材料限制，地下室這種以大體積混凝土為主的結(jié)構(gòu)施工周期過(guò)長(zhǎng)，施工時(shí)遇到問(wèn)題也較多，而目前越來(lái)越多的工程采用了新技術(shù)新材料，加快了施工周期，雖然增加了投資成本，但是節(jié)省了人工費(fèi)用，模板費(fèi)用等。

其次，結(jié)合高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的施工條件，優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的初步設(shè)計(jì)階段，主要確定結(jié)構(gòu)形式、主要構(gòu)件尺寸及主要結(jié)構(gòu)材料等。由于高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)初步設(shè)計(jì)階段對(duì)整個(gè)工程的結(jié)構(gòu)造價(jià)影響約占70%。因此設(shè)計(jì)人員就要選擇符合當(dāng)?shù)厥┕べY源的結(jié)構(gòu)材料，采用符合當(dāng)?shù)毓I(yè)、經(jīng)濟(jì)情況的施工技術(shù)，這樣才能控制好工程的可行性和經(jīng)濟(jì)性。

三、高層建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題和措施

通常情況下，高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的常見(jiàn)問(wèn)題主要體現(xiàn)在防水底板的設(shè)計(jì)，頂板的設(shè)計(jì)，外墻的設(shè)計(jì)、荷載的設(shè)計(jì)和抗浮和抗?jié)B的設(shè)計(jì)等多個(gè)方面，而高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要求又是整個(gè)高層民用建筑中的關(guān)鍵部分，因此，在對(duì)高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要嚴(yán)格按照建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的相關(guān)規(guī)范制度，嚴(yán)格要求，全面統(tǒng)籌考量，確保高層民用建筑地下室結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)質(zhì)量，具體分析如下：

（一）頂板的設(shè)計(jì)

根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于地下室頂板作為上部結(jié)構(gòu)的嵌固端時(shí)， 地下室的頂板上不易開(kāi)洞， 而對(duì)于頂板的厚度要求，要大于180mm，同時(shí)在配筋方面的要求也有嚴(yán)格控制，需采用雙層雙向配筋的方式，按照合理的配筋率進(jìn)行設(shè)計(jì)【3】。

（二）外墻的設(shè)計(jì)

由于高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)的外墻設(shè)計(jì)有嚴(yán)格要求，這要求外墻不僅防水，防滲漏，還要起到擋土墻作用，這就要求外墻設(shè)計(jì)中不僅要考慮擋土作用，還要從裂縫來(lái)考慮抗?jié)B防水，這樣才能正確的對(duì)裂縫寬度進(jìn)行合理計(jì)算。

（三）荷載的設(shè)計(jì)

對(duì)于荷載的設(shè)計(jì)要求，根據(jù)建筑需要，特別是消防車(chē)通道的荷載考慮及折減，這需要結(jié)構(gòu)人員精確考慮地下室頂板荷載，特別在高層地下室車(chē)庫(kù)項(xiàng)目中尤為突出，這關(guān)乎地下室整體結(jié)構(gòu)安全及經(jīng)濟(jì)效應(yīng)。

（四）抗浮和抗?jié)B的設(shè)計(jì)

由于地下水位的變幅和地面種植澆灌水的影響，在進(jìn)行地下室設(shè)計(jì)的過(guò)程中要全面考慮抗浮和抗?jié)B因素，一旦抗浮和抗?jié)B設(shè)計(jì)沒(méi)有得到良好的進(jìn)行，將會(huì)直接影響到高層民用建筑的質(zhì)量。

1、抗浮設(shè)計(jì)

抗浮設(shè)計(jì)主要分為局部抗浮和整體抗浮兩種，結(jié)合若干抗浮樁與抗浮錨桿的實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，目前地下室抗浮設(shè)計(jì)主要面臨著地下水浮力計(jì)算理論不成熟、地勘報(bào)告不精準(zhǔn)等問(wèn)題。

2、抗?jié)B設(shè)計(jì)

在進(jìn)行地下室的設(shè)計(jì)過(guò)程中，還應(yīng)考慮地下水位變幅和施工技術(shù)等方面的因素所造成的抗?jié)B問(wèn)題，建筑結(jié)構(gòu)抗?jié)B問(wèn)題直接威脅高層民用建筑的使用壽命。因此，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要對(duì)影響抗?jié)B的因素做一個(gè)全面考量 。設(shè)計(jì)時(shí)可采用外加膨脹劑、設(shè)置伸縮后澆帶、加入合成纖維等方法予以控制。

四、結(jié)語(yǔ)

綜上所述，高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一項(xiàng)工作量巨大的且難度較大的工程，為了更好的滿足人們對(duì)于高層民用建筑的地下室的需求，這就要求在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要嚴(yán)格遵守建筑設(shè)計(jì)行業(yè)的相關(guān)規(guī)范制度，以加強(qiáng)高層民用建筑的地下室結(jié)構(gòu)質(zhì)量為首要任務(wù)，同時(shí)全面統(tǒng)籌和考量設(shè)計(jì)過(guò)程中影響地下室結(jié)構(gòu)的因素，有效解決設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，從而確保高層民用建筑的質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

篇（9）

一、引言

目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)優(yōu)化布樁問(wèn)題尚沒(méi)有共同的認(rèn)識(shí)，在工程設(shè)計(jì)中也沒(méi)有統(tǒng)一的計(jì)算方法，尤其是針對(duì)抗拔樁或者兼有抗拔與抗壓樁共同存在的樁筏基礎(chǔ)的優(yōu)化布樁。因此，關(guān)于樁筏基礎(chǔ)的變形特性、筏板內(nèi)力、樁頂反力分布和筏板的變形也是急待解決的一個(gè)重要課題。對(duì)抗拔樁筏基礎(chǔ)而言，其變形分為平均上浮變形和差異上浮變形，而由于差異上浮變形會(huì)引起上部結(jié)構(gòu)的次應(yīng)力甚至?xí)斐善茐?，因而更加為人們所注意?/p>

對(duì)于抗拔群樁樁筏基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，在有關(guān)樁筏基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與計(jì)算方法的研究中，關(guān)于抗拔樁筏基礎(chǔ)非均勻優(yōu)化布樁方式的探討，尚不多見(jiàn)。因此，如何將基礎(chǔ)的平均變形（沉降與上浮）控制在可接受的水平，最大限度地減小差異沉降，使基礎(chǔ)在承載熊力和變形兩方面均滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求，是一個(gè)值得探討而又具有重大現(xiàn)實(shí)意義的問(wèn)題。

二、本文研究?jī)?nèi)容

本文利用PKPM的JCCAD模塊的抗拔群樁樁筏基礎(chǔ)的有限元分析方法，對(duì)單建式地下車(chē)庫(kù)承受豎向抗荷載進(jìn)行計(jì)算與分析，討論與分析下述幾個(gè)問(wèn)題，并且提出以極小化筏板差異變形為目標(biāo)函數(shù)的抗拔樁筏基礎(chǔ)優(yōu)化設(shè)計(jì)方法：

（1）在筏板的相對(duì)剛度和樁間距保持不變時(shí)，地下水位變化時(shí)，等間距均勻布樁樁筏基礎(chǔ)的沉降特性、樁頂反力的分布、筏板內(nèi)力與變形的變化特征等；

（2）分別抽去等間距均勻布樁樁筏基礎(chǔ)的某些特定范圍樁或者加密某些特定范圍樁，比較分析二者對(duì)基礎(chǔ)平均變形、差異變形及筏板內(nèi)力的影響；

（3）對(duì)樁的優(yōu)化布置方式進(jìn)行討論，比較樁數(shù)相同時(shí)，等間距均勻布樁和非均勻布樁對(duì)基礎(chǔ)平均變形、差異變形和筏板內(nèi)力的影響及其隨筏板相對(duì)剛度的變化特征。

（4）由此，得出一種能夠減小差異變形的抗拔樁筏基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。

三、優(yōu)化原理及目標(biāo)

1.優(yōu)化原理

優(yōu)化設(shè)計(jì)的數(shù)學(xué)模型一般是由設(shè)計(jì)變量、目標(biāo)函數(shù)和約束條件三個(gè)要素構(gòu)成：

（1）結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)中要求解的對(duì)象就是參與結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)的參數(shù)，這些對(duì)象稱為設(shè)計(jì)變量。在抗拔樁筏基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)中，對(duì)于樁基，一般選擇樁長(zhǎng)、樁徑、樁間距和樁數(shù)作為設(shè)計(jì)變量，有時(shí)，甚至選擇樁的布置方式作為設(shè)計(jì)變量，也即選擇樁的最佳布置方案。

（2）本文所提到的抗拔樁基優(yōu)化設(shè)計(jì)的目的是在滿足各種約束條件的前提下，盡可能使基礎(chǔ)造價(jià)最低。由于通常筏板厚度是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)確定，而樁長(zhǎng)，和樁徑是根據(jù)特定的地質(zhì)條件決定。為此，本文將針對(duì)抗拔群樁基礎(chǔ)的布樁方式進(jìn)行優(yōu)化，以總樁數(shù)的最小化作為優(yōu)化的目標(biāo)函數(shù)。

（3）優(yōu)化設(shè)計(jì)中，邊界約束條件是必需的，有了這些邊界約束條件，優(yōu)化設(shè)計(jì)才會(huì)具有實(shí)際工程意義。對(duì)于抗拔樁筏基礎(chǔ)而言，約束條件分為三個(gè)方面：一是強(qiáng)度約束，即保證所設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)有足夠的承載力；二是變形約束，即保證所設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)不產(chǎn)生過(guò)量的變形和差異變形；三是構(gòu)造約束，按現(xiàn)行規(guī)范和施工經(jīng)驗(yàn)確定。強(qiáng)度約束一般通過(guò)確定樁數(shù)、樁長(zhǎng)、樁徑等上下限來(lái)體現(xiàn)；變形約束主要通過(guò)允許變形量和筏板最小厚度來(lái)反映；構(gòu)造約束可用樁間距、邊樁距周邊凈距等表示。

2.優(yōu)化目標(biāo)

本文主要通過(guò)抗拔群樁基礎(chǔ)的有限元分析方法，對(duì)抗拔群樁基礎(chǔ)的布樁方式進(jìn)行優(yōu)化，以期在減小筏板彎距，減少差異變形的優(yōu)化目標(biāo)下，提出抗拔群樁樁筏基礎(chǔ)優(yōu)化布樁的方案。針對(duì)實(shí)際工程中，地下水位可能變化的幅度較大，本文中假設(shè)了兩種最高最低地下水位，即考慮最高水位和最低水位兩種工況下而得出的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法。將采用PKPM的彈性地基梁板模型（WINKLER模型）有限元分析方法對(duì)抗拔群樁基礎(chǔ)的布樁形式進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。

四、優(yōu)化分析

1.樁筏基礎(chǔ)模型

（1）基本尺寸

柱距：9mX9m，筏板厚度700mm，樁型500mmx500mm方樁。

圖4-1均勻布樁模型平面圖 圖4-2優(yōu)化布樁模型平面圖

（2）參數(shù)選?。?/p>

樁身豎向剛度：Kn=4.0xl03kN/m，樁身彎曲剛度：Km=1.0xl03kN/m，樁底土的壓縮模量：Es=10MPa，土體內(nèi)聚力：c=0.5x104Pa，內(nèi)摩擦角：Ф=140

（3）荷載選?。?/p>

最高水位上浮力：50kN/m2，最低水位上浮力：10kN/m2，筏板自重：17.0kN/m2，柱底力詳圖4-3。

圖4-3柱底反力圖

2.不同布樁型式的樁筏基礎(chǔ)特性分析

（1）筏板的變形特性

對(duì)單建式地下車(chē)庫(kù)，抗拔群樁基礎(chǔ)的變形分為平均上浮和差異上浮，平均上浮過(guò)大，雖然不一定引起上部結(jié)構(gòu)的破壞，但會(huì)影響建筑物的正常使用；差異上浮過(guò)大，則會(huì)造成上部結(jié)構(gòu)的損壞，影響建筑物的安全?；A(chǔ)的平均上浮和差異上浮受到眾多因素的影響，在此，本文只討論布樁方式這個(gè)因素的影響。

由上圖可知，當(dāng)單建式地下車(chē)庫(kù)處于最高水位的時(shí)候，出現(xiàn)上浮變形的狀態(tài)；而在最低水位時(shí)，出現(xiàn)沉降變形的狀態(tài)。對(duì)比兩種不同的布樁型式下的變形可知，優(yōu)化后的筏板變形曲線的等值線變化幅度趨緩。即在柱底密布樁的優(yōu)化方式所產(chǎn)生的差異變形比均勻布樁時(shí)小許多；但由于總樁數(shù)的減少，因此平均變形（上浮或沉降）比優(yōu)化前略大一點(diǎn)?；谝陨咸攸c(diǎn)，又提出了同時(shí)沿周邊區(qū)域布樁方式，這樣對(duì)減少基礎(chǔ)平均變形的效果較好。

（2）筏板彎距

筏板是樁筏基礎(chǔ)中的一個(gè)重要組成部分，筏板內(nèi)力尤其是筏板的彎矩及其分布情況是樁筏基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要參數(shù)。

由上圖可見(jiàn)，在樁筏基礎(chǔ)處于抗浮或抗壓狀態(tài)下，柱位置下的筏板彎距產(chǎn)生了較大幅度的突變。這是由于柱底反力作用于筏板，而在此集中力作用擴(kuò)散角范圍內(nèi)，并沒(méi)有相應(yīng)的樁反力與之平衡。因此，需要靠筏板來(lái)傳遞和調(diào)解未平衡的內(nèi)力，由此形成了筏板的彎距突變。相比于均勻布樁，在優(yōu)化布樁的方案下，筏板的彎距有一定程度的減少。這是由于柱底反力作用范圍內(nèi)，設(shè)置了相應(yīng)的樁反力與之平衡，靠筏板傳遞彎距來(lái)平衡的作用減少，同時(shí)筏板配筋量也可以相應(yīng)減少。筏板彎距比均勻布樁情況下的明顯趨于平緩。

四、總結(jié)

綜上，優(yōu)化方法綜合了以上兩點(diǎn)，在柱底密布樁，沿筏板周邊稀布樁的方式，即減少了差異變形，又使平均變形控制在一個(gè)可接受的范圍內(nèi)。優(yōu)化布樁使得筏板彎距變化幅度減少，且總樁數(shù)也相應(yīng)的減少了8%～10%，從經(jīng)性和合理性的角度，在基礎(chǔ)的平均沉降滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求、單樁的承載力及樁自身強(qiáng)度足夠的情況下，此優(yōu)化方案應(yīng)是可取的。本文經(jīng)過(guò)對(duì)比分析提出了能夠適用于實(shí)際工程，符合經(jīng)濟(jì)性，合理性的地下車(chē)庫(kù)群樁優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，為工程設(shè)計(jì)人員提供了優(yōu)化設(shè)計(jì)的依據(jù)。

參考文獻(xiàn)：

[1]張燕平，張寶印.高層建筑樁筏基礎(chǔ)樁頂反力及沉降特性的分析與研究.西安建筑科技大學(xué)碩士學(xué)位論文.2002：19-20。

[2]陽(yáng)吉寶，趙錫宏，高層建筑樁筏（鈞基礎(chǔ)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，計(jì)算力學(xué)學(xué)報(bào)，1997年，第14卷，第2期.

篇（10）

中圖分類號(hào)： TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：

1 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)要點(diǎn)

任何建筑物基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前必須掌握足夠的資料，這些資料包括兩大部分: 一部分是地質(zhì)資料，另一部分是有關(guān)上部結(jié)構(gòu)資料。對(duì)這些資料的要求可根據(jù)需要而有所區(qū)別。對(duì)于高層建筑一般要求更詳細(xì)的資料，在分析地質(zhì)資料時(shí)應(yīng)注意對(duì)地基類型進(jìn)行判別并考慮可能發(fā)生的問(wèn)題，要研究土層的分布，查明地下水及地面水的活動(dòng)規(guī)律，調(diào)查擬建建筑物周?chē)暗叵碌那闆r，在分析上部結(jié)構(gòu)時(shí)應(yīng)特別注意建筑物的重要性、建筑物體型的復(fù)雜程度和結(jié)構(gòu)類型及其傳力體系。任何一個(gè)成功的基礎(chǔ)工程都必須能滿足以下各項(xiàng)穩(wěn)定性及變形要求:

1) 埋深應(yīng)足以防止基礎(chǔ)底面下的物質(zhì)向側(cè)面擠出，對(duì)單獨(dú)基礎(chǔ)及筏形基礎(chǔ)尤為重要。

2) 埋深應(yīng)在凍融及植物生長(zhǎng)引起的季節(jié)性體積變化區(qū)以下。

3) 體系在抗傾覆、轉(zhuǎn)動(dòng)、滑動(dòng)或防止土破壞( 抗剪強(qiáng)度破壞) 方面必須是安全的。

4) 體系對(duì)土中的有害物質(zhì)所引起的銹蝕或腐蝕方面必須是安全的，在利用垃圾堆筑地時(shí)，這點(diǎn)尤為重要。

5) 體系應(yīng)足以對(duì)付以后在場(chǎng)地或施工幾何尺寸方面出現(xiàn)的某些變化，并在萬(wàn)一出現(xiàn)重大變化時(shí)能便于變更。

6) 從設(shè)置方法的角度看，基礎(chǔ)應(yīng)是經(jīng)濟(jì)的。

7) 地基總沉降量及沉降差應(yīng)為基礎(chǔ)構(gòu)件和上部結(jié)構(gòu)構(gòu)件所容許。

8) 基礎(chǔ)及其施工應(yīng)符合環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。

2 基礎(chǔ)的選型

基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的形式很多。設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)選擇能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)使用、滿足地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)兩項(xiàng)基本要求以及技術(shù)上合理的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)方案。作為整體結(jié)構(gòu)之一的基礎(chǔ)，其不可替代的功能決定了基礎(chǔ)設(shè)計(jì)除需滿足強(qiáng)度和上部結(jié)構(gòu)的其他要求之外，還應(yīng)滿足上部結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和耐久性要求。合理選擇基礎(chǔ)形式是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)很重要的階段，天然地基上的筏形基礎(chǔ)比較經(jīng)濟(jì)，宜優(yōu)先采用，另外依據(jù)地質(zhì)勘察情況還可采用箱基、樁基或采取復(fù)合地基形式?；A(chǔ)是否發(fā)生傾斜是高層建筑是否安全的關(guān)鍵因素。高層建筑由于質(zhì)心高、荷載大，對(duì)基礎(chǔ)底面一般難免有偏心，故在沉降過(guò)程中，建筑物總重量對(duì)基礎(chǔ)底面形心將產(chǎn)生新的傾覆力矩增量，而此傾覆力矩增量又產(chǎn)生新的傾斜增量，傾斜可能隨之增長(zhǎng)，直至地基變形穩(wěn)定為止。因此，為減少基礎(chǔ)產(chǎn)生傾斜，應(yīng)盡量使結(jié)構(gòu)豎向荷載重心與基礎(chǔ)平面形心相重合，當(dāng)偏心難以避免時(shí)，應(yīng)對(duì)其偏心距加以限制。《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》中規(guī)定，在地基土比較均勻的條件下，箱形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)的基礎(chǔ)平面形心宜與上部結(jié)構(gòu)豎向永久荷載重心重合。當(dāng)不能重合時(shí)，偏心距 e 宜符合式( 1) 要求:e ≤ 0. 1W / A ( 1)式中 W―――與偏心距方向一致的基礎(chǔ)底面邊緣抵抗距，m3;A―――基礎(chǔ)底面積，m2。

3 基礎(chǔ)的埋深

高層建筑基礎(chǔ)必須有足夠的埋置深度，這主要是考慮了以下幾方面的因素:

1) 增大基礎(chǔ)埋深可保證高層建筑在水平荷載( 風(fēng)和地震荷載) 作用下的地基穩(wěn)定性，減少建筑的整體傾斜，防止傾覆和滑移，利用土的側(cè)限形成嵌固條件，保證高層建筑的穩(wěn)定。

2) 由于基礎(chǔ)增大埋深，可使地基的附加壓力減小，且地基承載力的深度修正也加大，則可以提高地基的設(shè)計(jì)承載力，減少基礎(chǔ)的沉降量。

3) 增大基礎(chǔ)埋深，可使地下室外墻與土體之間的摩擦力和被動(dòng)土壓力增大，從而限制了基礎(chǔ)在水平荷載作用下的擺動(dòng)，使基礎(chǔ)底面上反力分布趨于平緩。

4) 地震作用下結(jié)構(gòu)的動(dòng)力效應(yīng)與基礎(chǔ)埋置深度關(guān)系較大，增大埋深，可使阻尼增大，結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng)減小，而且土質(zhì)越軟，埋置深度越大，地震反應(yīng)減小的越多。因此增大埋深有利于建筑物抗震。實(shí)測(cè)表明，有地下室的建筑地震反應(yīng)可降低 20% ～30%。在確定基礎(chǔ)埋深時(shí)，應(yīng)結(jié)合建筑物的高度、體型并綜合考慮地質(zhì)條件及使用功能等條件的影響?；A(chǔ)埋深需滿足如下規(guī)定:

1) 天然及復(fù)合地基，宜取1H/15( H 為房屋總高度) 。

2) 樁基礎(chǔ)不計(jì)樁長(zhǎng)，宜取1H/18。

3) 基礎(chǔ)的埋深對(duì)房屋造價(jià)、施工技術(shù)措施、工期以及保證房屋正常使用等都有很大的影響?；A(chǔ)埋置太深，會(huì)增加房屋的造價(jià); 而埋置太淺，通常又不能保證房屋的穩(wěn)定性。因此，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)相關(guān)規(guī)范及實(shí)際情況選擇一個(gè)合理的埋置深度。當(dāng)基礎(chǔ)直接擱置在基巖上時(shí)，在滿足地基承載力、穩(wěn)定性要求及其他要求的前提下，基礎(chǔ)埋深可適當(dāng)放松。當(dāng)?shù)鼗赡墚a(chǎn)生滑移時(shí)，應(yīng)采取有效的抗滑移措施。

4) 箱型基礎(chǔ)的埋深還應(yīng)考慮抗浮設(shè)計(jì)水位的影響。

4 高層建筑基礎(chǔ)常用類型的選取及比較

1) 筏型基礎(chǔ)。筏基是目前高層建筑中常見(jiàn)的一種基礎(chǔ)形式。其選取條件如下: ①當(dāng)基礎(chǔ)持力層無(wú)法滿足上部結(jié)構(gòu)的容許變形及地基容許承載力要求時(shí)，采用筏基可以增大其基底面積從而提高基礎(chǔ)承載力、減小基底變形; ②高層建筑在水平荷載( 如: 風(fēng)荷載、地震荷載等) 的作用下，采取筏基可以提高整體結(jié)構(gòu)的剛度和穩(wěn)定。

2) 樁基礎(chǔ)。樁基礎(chǔ)是目前高層建筑中另一種常見(jiàn)的基礎(chǔ)形式。其選取條件如下: ①當(dāng)淺表土層地基承載力無(wú)法滿足上部結(jié)構(gòu)承載力要求，而符合承載力要求的持力層土層在較深處時(shí)，宜采用樁基; ②天然地基承載力和變形不能滿足要求的高重建筑物，或者天然地基承載力基本滿足要求、但沉降量過(guò)大，需利用樁基礎(chǔ)減少其沉降的影響，或在使用上、生產(chǎn)上對(duì)沉降量要求比較嚴(yán)格的高層建筑物。

3) 柱下獨(dú)基。獨(dú)立基礎(chǔ)主要適用于小高層框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)?shù)鼗休d力較大，地基土性質(zhì)分布均勻，柱間傾斜變形較小時(shí)采用。同時(shí)為增強(qiáng)整體結(jié)構(gòu)及基礎(chǔ)的剛度和穩(wěn)定性，在縱橫方向設(shè)置連系梁，連系梁按偏拉、壓構(gòu)件進(jìn)行計(jì)算。

其他基礎(chǔ)形式如箱形基礎(chǔ)、十字交叉鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)、樁筏基礎(chǔ)等，可根據(jù)各種影響因素的具體情況，合理地進(jìn)行選擇。

5 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展高層建筑的數(shù)量及其形式的多樣化、復(fù)雜化也隨之增長(zhǎng)，這勢(shì)必給高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)帶來(lái)若干問(wèn)題和困難，以下為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的幾個(gè)問(wèn)題。

1) 不重視地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級(jí)。 《地基規(guī)范》3. 0. 1條規(guī)定，根據(jù)地基復(fù)雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征等條件，將地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)統(tǒng)一分為三個(gè)等級(jí)。而在 3. 0. 2 條規(guī)定，根據(jù)高層建筑地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)等級(jí)同時(shí)考慮地基變形( 在長(zhǎng)期荷載作用下) 對(duì)上部結(jié)構(gòu)的影響，地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

須滿足如下要求: ①所有建筑物的地基承載力設(shè)計(jì)須滿足要求; ②屬于甲、乙級(jí)設(shè)計(jì)等級(jí)的建筑，應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算; ③屬于丙級(jí)的建筑有 《地基規(guī)范》規(guī)定的 5 種情況

之一時(shí)，應(yīng)作變形驗(yàn)算。

2) 抗浮設(shè)計(jì)時(shí)不區(qū)分實(shí)際情況即進(jìn)行抗浮驗(yàn)算: ①抗浮驗(yàn)算時(shí)上部結(jié)構(gòu)永久荷載須乘以分項(xiàng)系數(shù)，分項(xiàng)系數(shù)可根據(jù) 《荷載規(guī)范》或當(dāng)?shù)氐貐^(qū)標(biāo)準(zhǔn)取值，驗(yàn)算建筑物抗浮能力應(yīng)滿足:建筑物永久荷載水浮力≥1. 0，其中，永久荷載取標(biāo)準(zhǔn)值，永久荷載與水浮力的分項(xiàng)系數(shù)按 《荷載規(guī)范》或參照 《北京細(xì)則》取值。②當(dāng)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)需要采取抗浮措施時(shí)，應(yīng)按工程具體情況區(qū)別對(duì)待。當(dāng)高層建筑主體基礎(chǔ)與裙房地下結(jié)構(gòu)空間連成整體，均采用樁基，可采取抗拔樁來(lái)解決抗浮問(wèn)題; 當(dāng)主體與裙房地下結(jié)構(gòu)空間未連成整體，采用天然地基會(huì)產(chǎn)生沉降差，則抗浮常采取配重( 配重材料通常采用素混凝土，重度大于等于 30kN/m3鋼渣混凝土或砂石料) 的方法。

3) 設(shè)置地下室對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與整體結(jié)構(gòu)的影響不了解。①高層建筑設(shè)置地下室除了能增加建筑物的使用空間功能( 如作停車(chē)庫(kù)、設(shè)備機(jī)房等) 外，還會(huì)對(duì)地基基礎(chǔ)和地面以上的整體結(jié)構(gòu)的受力性能有很大的貢獻(xiàn)。地下室深基坑的開(kāi)挖，對(duì)天然地基或復(fù)合地基的基礎(chǔ)能起到很大的卸載和補(bǔ)償作用，從而減少了地基的附加壓力，增強(qiáng)了地基承載力的計(jì)算值。②地下室周邊后期夯實(shí)的回填土對(duì)埋深較大的地下室外圈混凝土墻施加了被動(dòng)土壓力的同時(shí)，還對(duì)外圈擋土墻產(chǎn)生摩阻力，使基礎(chǔ)的穩(wěn)定性得以增強(qiáng)。同時(shí)使基礎(chǔ)板底反力平緩分布。根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，通常將地下室埋置深度不小于高層建筑總高度的 1/11~1/9時(shí)，可不考慮由于偏壓引起的整體傾覆問(wèn)題。所以，對(duì)于高層建筑的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，必須加強(qiáng)對(duì)地下室周邊回填土的質(zhì)量要求和控制，土回填越密實(shí)，抗剪強(qiáng)度越高，提供的被動(dòng)土壓力也就越大，對(duì)基礎(chǔ)的穩(wěn)定越有保證。

結(jié)語(yǔ):

隨著高層建筑在我國(guó)的日益普遍，高層建筑基礎(chǔ)作為高層建筑結(jié)構(gòu)體系中的重要組成部分必然受到設(shè)計(jì)人員的重視。論文就高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的重要性和基礎(chǔ)設(shè)計(jì)前的準(zhǔn)備內(nèi)容、基礎(chǔ)選型、基礎(chǔ)埋深及常見(jiàn)基礎(chǔ)類型的適用條件進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析介紹，并對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程中容易誤解和忽視的內(nèi)容進(jìn)行介紹、總結(jié)，避免設(shè)計(jì)人員在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)類似問(wèn)題。

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