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2)在地下结构使用阶段,应根据设计基准期抗浮设防水位进行抗浮验算。
3)抗浮验算的公式。抗浮验算除有关现行国家或行业规范规定外一般采用以下公式进行验算。G/S≥K(1)式中:G为结构自重及其上作用的永久荷载标准值的总和，不包括活荷载;S为地下水对地下结构的浮力标准值;K为地下结构抗浮安全系数,一般取1.05。
常用的地下结构抗浮措施
当地下结构抗浮验算不满足公式(1)要求时,必需采取适当的抗浮措施,保证地下结构的安全。常用的方法有:加大结构自重法、利用顶盖覆土、底板外挑、设置抗拔桩、布置抗浮锚杆、底板下释放水浮力的方法。常用的抗浮措施一般设计与施工结合不是很紧密,安全可靠,但未考虑施工阶段必要的一些措施,经济性较两者结合考虑要差,同时工期相对更长。
地下结构特殊方法抗浮工程案例
1)利用基础基坑支护进行抗浮设计。地下结构的施工通常需要开挖较深的基坑，在无法放坡开挖的情况下,往往需要进行基坑支护。基坑支护常常采用挡土挡水结构,有桩基础、有土钉墙;形成了很强的挡墙,通常作为施工阶段一次性使用,将基坑支护结构与地下结构结合考虑,用作抗浮经济效益十分可观。广东韶关某冶炼厂污水零排放工程关键项目,10m深的全厂雨水收集池，就是设计时考虑到施工过程必须采用嵌岩排桩基坑支护,利用在排桩中植入抗剪钢筋,并利用嵌岩排桩基坑支护作为污水池侧板外模,把抗剪钢筋与侧板浇为一体,通过抗浮验算,完全满足抗浮要求,节省了巨额的配重抗浮费用。工程已经投入使用6年,安全可靠。
2)利用施工过程形成的隔水层进行抗浮。在地下结构基坑回填方案和材料会直接影响地下结构的抗浮能力,尤其表现在以隔水层土质如粘性土和粉土为基础底板持力层的地下结构,而且地下潜水位低于基础底板。在地上室外墙与基坑侧壁间采用三、七灰土等不透水材料进行回填,地表排水良好,而且在一定范围内做好隔水层,地下室可不做抗浮设计。否则,同样要考虑上层滞水浮力作用。江西德兴某矿山的原料库为地下结构,地上有钢结构顶盖,建设在半山腰上,原料库的底板大大高于地下水位,并全部在挖方区。设计未考虑抗浮设计，施工过程中，在底板、侧板施工完成后,施工方未按设计回填不透水材料,恰逢大雨,山上的雨水涌入施工场地,造成地板和侧板开裂漏水。通过现场查勘分析,上层滞水浮力作用是破坏结构的主要原因,混凝土浇筑质量是次要原因。因此，采用在侧板四周进行注水泥浆形成不透水层施工，地表一定范围内进行硬化,并做截水沟进行处理,处理后效果良好。
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2社区健康服务中心内部绩效管理的建立
2．1岗位的设置及岗位人数的计算
2．1．1全科医学服务理念与岗位设置的关系真正意义
上的全科医师是“以家庭为单位，面向个人，以人的健康为中心、提供健康管理”为医学服务理念的，即：从服务项目来看，全科医师对于固定或已建立服务关系的居民不但要提供常见病多发病的诊疗，同时还要提供预防保健等健康管理服务、专科疾病的转诊负责等工作项目，是一种“综合（多项目）、连续的管理”服务（一个人从胎儿期到老年），而不是既往那种“一个医生只提供一个项目”的“专科化服务模式”。因此，可以采用两种模式设置岗位：①如果基于“综合、连续”的服务理念，在岗位设置上，可以采用“服务流程”为主来设置岗位，如前台服务、全科服务门诊、护理及辅助部分。②如果采用“专科化服务”，则在“全科服务门诊”中，就应该按专科系列分出全科医疗门诊、预防接种门诊、儿童保健门诊、妇女保健门诊等多专科服务项目来设置岗位。
2．2．2岗位人数的计算
①岗位人数＝岗位负荷量÷每位工作人员每年所能完成的工作负荷量。其中“岗位负荷量”为“该岗位预计年总服务人次”。对于疾病诊疗，需要考虑“两周发病率”、居民就医习惯、政策引导、社区医疗资源等因素；而对于公共卫生项目而言，需要考虑社区人口结构特点、社区主要健康问题、公共卫生目标（特别是公共卫生的强制性要求）等因素，进行综合计算。②每工作人员每年所能完成的工作负荷量＝1名岗位人员1年中的工作时间÷单人次服务时间。按照目前相关劳动要求及实际情况，1名工作人员1年平均上班时间为226．41d（除法定节假日、法定休息日后的工作时间），即1181．26h、108675．45min（每天法定上班7h）。以“社区常见病多发病的诊治项目”的流程岗位为例，得出运行成本结果显示，每提供1次“社区常见病多发病诊治（不含门诊治疗部分）”的单位时间为20．05min，即1名全科医生1年能提供8314人次的服务，同时还需要考虑全科医师参加工作会议、培训、学术活动的时间，根据相关强制性培训要求，以及实际工作情况，这部分任务占用了全科医师18．65％的比例，即在工作日内，只有81．35％的时间用于提供服务，即：每名全科医生1年能提供7170人次的服务（见表1）。因此根据此数据，结合居民的“社区常见病多发病两周发病率”以及“就医习惯流向”，就可计算出岗位人数。见表2。③全科医疗门诊医生配备数＝服务人口×社区常见病两周发病率×26．07×每次患病平均就诊次数×居民到社区的就医习惯流向比例÷7170。④公共卫生岗位人数＝为达到公共卫生设定目标所需要的服务量÷11620．25。社区公共卫生服务是与人群结构、社区人群健康水平、所需要达到的目标相关，往往是强制性要求（如妇幼保健的覆盖率、预防接种完成率、慢性病管理率等），这些往往与人群结构及健康水平有关。
3岗位人员工作目标的设置与计算
岗位人员的工作目标设置必须以医疗安全和符合医疗服务规范为前提，以完成社区基本医疗和公共卫生任务、促进工作人员提高效率、鼓励多劳多得、建立公平绩效管理机制为目标。
3．1工作目标的设置
按“基本管理目标”、“工作数量目标”、“工作质量目标”、“科研带教工作目标”等4大类进行设置。3．1．1一般基本管理目标的设置即遵从法律及相关规范、医德医风、考勤、机构整体管理目标的分担，往往采用“一票否决”和“分级设定”（如违反1次、2次、3次等）按等级设置，也往往采用“每月考核”和“年度综合”考核目标的达标情况。3．1．2工作数量目标的设定与计算由于“工作数量目标”与“工作质量目标”在一定程度上往往存在矛盾，即当工作数量超过一定额度后，工作质量就会随着工作数量的上升而下降，就会导致医疗安全问题的发生概率上升和服务质量下降，因此，在工作数量的设定上，必须要有科学的依据。公式为：1名医生的年度工作数量目标（平均）＝该岗位的年度目标÷从事该岗位项目的医生数。3．1．3“封顶线”与“基本线”的设定工作数量目标采用“标准工作当量”为单位，当“1名医生的年度工作数量目标（平均）”＞13944个标准工作当量时，说明人员的配备设置不足，需要增加人员，否则将出现服务质量下降；反之，当“1名医生的年度工作数量目标”＜9296个标准工作当量时，说明人员配备过剩，效率下降。因此，我们以“13944个标准工作当量”作为“封顶线”，超过此线部分按此额计算绩效（即超出部分不再奖励）；以“9296个标准工作当量”作为“岗位最低业务要求量”（即“基本线”），实际业务量低于此线的则按“实际完成比例”发放基本工资，而绩效工资则是参照“基本线”与“封顶线”之间部分进行计算，同时根据工作质量等级计算“有效服务量”，以此作为绩效工资的参照，具体计算公式及方法见本文第4部分。3．1．4年目标与每月目标的设定由于机构内部的绩效考核往往是“以月为单位”和“年终综合”的方式，1年的工作数量目标需要在每月中进行分摊，而医疗卫生服务受人文习俗、季节性影响较明显（如春节、季节转换等），所以在设置“年度总目标”后，需要根据实际情况对目标进行分摊，我们根据近3年来深圳市社区健康服务中心服务量在每月的变化情况，制定了“每月分摊目标额度表”。见表3。另外，由于需要考虑职称及岗位特点，对不同职称人员给予一定的目标调整。
3．2工作质量目标的设定
每月的“工作质量目标”与年度的质量目标一致，或为了保证工作目标的完成，往往把总体目标略为调高（1％～5％之间）。
3．3科研带教工作的目标设置
科研带教目标根据实际需要以及职称要求进行设置，往往把这部分目标设为“附加奖励项目”或者独立的考核项目，但列入常规目标有利于强化科研和教学任务的工作。
4岗位的绩效考核
4．1采用“标准工作当量”设置目标工作及目标等级
包括基本工作量目标线、奖励目标线、限制线。①基本工作量目标是指在正常情况下必须完成的工作目标，数量指标一般按：11620标准工作当量×岗位调控系数，当月目标＝年目标×当月分摊比例（见表3）；②奖励目标线是指在完成基本目标后，提倡多劳多得和主动奉献，一般奖励目标线设置在：11621～13944个标准工作当量之间（即基本目标值的1．0以上、1．2以下）；③限制线是指为了避免工作人员为了单方面追求效率和数量，或为了达到单方面经济利益而出现的以牺牲医疗质量和医疗安全，或因过度追求利益而牺牲个人休息时间，而导致服务质量下降的情况，一般限制线设置在13944个标准工作当量，超过此线者，不作奖励并以13944个标准当量计算，同时设置“加重处罚条件”，如：因片面追求效率而出现医疗差错或责任事故的，高于同条件下的正常处罚额度。
4．2根据情况设置“管理调控系数”
对于存在操作难度大，或比较薄弱，或本年度需要强化的项目，可以在“标准工作当量”计算的基本上，乘以“管理调控系数”（＞1．0），如在夏天进行“产后访视”，原来为2．7183个“标准工作当量”，为了平衡此项工作，可以通过“管理调控系数”设置到2．0，即：调整后，每人次产后访视为5．4366个“标准工作当量”。同理，对于需要弱化的项目，可以设以＜1．0的系数进行调控。
4．3设置绩效分配标准
根据项目成本、补助经费的分配以及绩效工资分配额度，设置合理的绩效分配标准。每个“标准工作当量”值＝项目经费÷项目工作目标数量×可分配系数。可分配系数一般保留10％～15％的比例作为管理或机动分配预留，即在0．85～0．90之间，或根据实际情况设置，这部分预留，一是可以作为法定休假人员休假期间的平均奖励，二是可作为年终奖励。
4．4进行每个岗位的绩效评价
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0.前言
在寸土寸金的今天，开发地下工程已是大势所趋。随着地下工程的增多、加深，地下建筑物的抗浮也越来越得到人们的重视。由于地下水的赋存、补给关系存在很大的不确定性，基岩裂隙水的流动及补给方式更是复杂，大量带有纯地下室的高层建筑、地下车库及下沉式广场的兴建，使得抗浮问题非常突出。主要问题表现在：①正确确定抗浮设防水位成为一个牵涉造价、施工难度的关键问题，②对孔隙水压力的考虑不周全，影响到建筑沉降分析、承载力验算、建筑整体稳定性验算等一系列问题[1]。
目前工程中常用的建筑物抗浮措施有：采用底板设置抗浮锚杆、抗浮桩，压载之类的方法来被动的抵抗水浮力。本文主要介绍一种能利用拟建场区的地理优势，采用盲沟疏导地下水，达到结构自重抗浮的目的，并在青岛多个项目中得到成功运用，根据已竣工项目的成本核算，该工艺能比传统的抗浮锚杆、抗浮桩降低至少50％以上的成本，而且从根本上解决了建筑物的抗浮问题。
1.与传统抗浮工艺的对比
压载抗浮[2]的原理是增加结构的自重，利用结构自重来抗浮。这就要求增加覆土厚度或增加底板厚度，这种做法简便直接，对地下结构的抗浮也很有效。但基础埋深势必会增加，地下水浮力也会相应增加，于是部分所增加的结构自重与增加的水浮力所抵消，所以在抗浮设计时应认真核算。
抗浮桩[1]是利用桩体自重和桩侧摩阻力来提供抗拔力，以起到抗浮的作用，是一种常用的抗浮技术措施，不过抗浮桩大多与主体结构中的柱子相连，使抗浮桩的间距较大，需要很厚的底板才能抵抗抗浮力所产生的附加弯矩和剪力，因此造价很高。
抗浮锚杆[2]是通过锚侧岩土层的摩阻力来实现抗浮的。由于抗浮锚杆采用高压注浆工艺，浆液能更好的渗透到岩体中的孔隙与裂隙中，与抗浮桩相比，锚杆侧摩阻力较桩侧摩阻力大，更有利于抗浮，而且造价低，施工便捷，在工程建设中已迅速推广。
降排截水技术[2]是在条件许可的前提下，采用降水、排水或截水等处理措施直接排除隐患。在地下水丰富、土体渗透系数较大的地区进行深基坑开挖时，为防止降水造成的地面塌陷或临近建筑物沉降而常使用截水措施，如止水帷幕截水法。科技论文。永久性盲沟排水降压法是一种主动抗浮方法，盲沟排水使地下水位一直维持到某一标高，使底板不受或仅受很小的水浮托力，在满足抗浮要求的同时还能适当减少底板厚度。为避免和减少地下水浮力对深基础施工的各阶段带来的不利影响或破坏,降排水或截水方案是常用的技术措施。
本文介绍的就是降排截水技术中的盲沟排水降压法。科技论文。排水盲沟疏导地下水工艺是在地下建筑外墙四周或底板下部，系统的布置永久性的排水盲沟，形成无阻碍的地下水渗流通道，从而有效的减小甚至消除地下水对建筑物的影响。只要能确保盲沟通道内的水能流出，盲沟的标高可随意调低，从而可有效的减小地下水赋存方式不确定所带来的风险。与压载混凝土抵抗浮力的工艺相比，施工难度小、造价低、进度快；与抗浮锚杆、抗浮桩相比，造价低、进度快，并可与土方回填同步施工，不单独占用工期。
2.排水盲沟的使用条件
系统的布置排水盲沟，疏导地下水工艺目前在抗浮工程并未得到广泛的运用，它受到场区地理条件、赋水大小、上部结构及地下室占地面积等限制，需要同时具备以下条件：
1）地层赋水及土体渗透系数不宜太大，较适用于基岩地区及渗透系数较小的粘土、粉质粘土地区。
2）排水盲沟顶标高应在临界水位以下（可满足结构自重抗浮时的水位标高），且场区四周有顺畅、永久的出水口。
3）地下建筑物占地面积不宜过大，占地面积过大水阻势必加大，易造成盲沟堵塞，水流不畅.
4）如建筑物底板标高高于出水口，可在底板下同时增加排水盲沟，结合外墙四周的盲沟可更有效控制地下水。
3.成功案例分析
3.1工程概况
青岛市中心某工程共3个楼座，1#、2#楼为24层高层，3#楼为地上4层的商场，整体下设2层地下室。建筑面积74633m2，基底绝对标高42.8m，其中1#、2#楼采用桩基础形式，3#楼利用天然地基做为持力层。
3.2建筑场地周边环境
整个场区地势呈北高南低。北侧为一条小区规划路，规划路绝对标高55.5m；南侧为已经通车的交通要道，绝对标高48.0m～51.0m，南侧人行道下有一条4.0m*1.8m的永久性泄洪暗渠，暗渠顶标高46.5m。（见标高关系图）
3.3水文地质条件
场区地层揭示主要为：新近回填土、粉质粘土、强度较高的角砾层、风化基岩，其中局部有煌斑岩脉。地下水主要为第四系孔隙潜水，主要赋存于填土及角砾层中。从勘察报告中看，水位呈北高南低状，常见水位标高47.11m～48.65m，勘察建议地下水抗浮水位按51.0m考虑。
结合建筑、结构设计，对水头浮力进行了计算，计算结果为只要地下水位能保持在47.5m以下，即可利用结构自重来解决抗浮问题。
3.4排水盲沟设计要点
3.4.1设计思路
车库开挖未回填前，地下外墙与基坑坡面间会形成一道无侧限的地下水通道，四周的地下水绝大多数会汇集到基坑内。回填后，如回填骨料渗透系数大，依然会形成渗流通道，对建筑物的抗浮极其不利。因此如何有效的截流并保证使用年限是疏水抗浮设计的关键。
a、利用场地高差及基坑大放坡开挖的优势，在地下室墙外侧设置一道永久性疏水盲沟，并与南侧的地下泄洪暗渠相连。
b、阻隔场区环境水的垂直入渗路径，减小地下水及降雨对楼座的影响。疏水盲沟标高以下采用渗透系数小的粘性土分层回填并夯实。
c、为保证在使用年限内，疏水盲沟能保持顺通，每50m设置一沉砂池及检修井。
3.4.2盲沟设计（见疏水盲沟剖面图）
a、布置于地下外墙与坡面之间，盲沟顶绝对标高47.50m，通道尺寸500*500，自北侧中间位置向两侧分流，坡度0.1～0.2％。
b、盲沟采用砖砌，顶部采用预制板覆盖。砖及预制
盖板预留渗水孔，孔径小于1cm。
c、盲沟外侧铺设一道土工膜布，土工膜布外采用粒径
1～2.5cm的级配石子做为反滤层。
d、石子反滤层外再铺设一道土工膜布。
e、疏水盲沟底部采用粘土分层回填并夯实，夯实系数不小于0.94，并铺设厚度不小于100mm的素凝土垫层。出水口设置滤水蓖子，防止碎石流失。
f、每50m设置一沉砂池和检修井，检修井以不影响室外景观和管网为宜，尽量布置在建筑拐角处。
4.结语
目前，该项目已经封顶，排水盲沟的使用也历经了2个雨季，地下室未出现开裂、隆起等现象，排水盲沟内水流顺畅，未出现淤堵、损坏等情况。采用排水盲沟疏导地下水进行结构抗浮，为该工程节约了近200万的投资。
排水盲沟由于其工程造价低、施工简单并能从根本上解决地下建筑物的抗浮问题而得以成功运用，但由于缺少更多的成功经验及使用的局限性并未得到大的推广。科技论文。因此对该工艺的使用应慎重，要因地制宜，针对具体工程项目，认真分析场区的水文、地质、周边环境，确保抗浮方案合理、有效、经济适用。
【参考文献】
[1]张在明,孙保卫,徐宏声.地下水赋存状态与渗流特征对基础抗浮的影响[J].土木工程学报.2001;34(1):73-78
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一、地下室的抗裂问题
地下室的抗裂措施由于地下室的混凝土体量较大，而有些地下室长度超过了结构伸缩缝的最大间距，混凝土的干缩和施工期间的水泥水化热将会导致墙体及楼板的裂缝。设计过程中一般可采用以下措施：
（1）设置施工后浇带后浇带作为混凝土早期释放约束力的措施已得到广泛应用。
（2）采用补偿收缩混凝土在混凝土中掺入UEA等微膨胀剂，以混凝土的膨胀值抵消其收缩值，从而达到控制裂缝的目的。
（3）提高构件的抗拉性能增加外墙水平分布钢筋的配筋率，减小钢筋间距。
二、地下室外墙的结构设计问题
地下室结构设计的重中之重是地下室外墙的设置，设计时以下几个问题需特别注意。①静止土压力系数。根据试验确定静止土压力，当无法进行试验时，粘性土可取 0.5～0.7，砂土可取0.34～0.45。②荷载。地下室外墙的荷载包括两部分，一部分是水平荷载；一部分是竖向荷载。水平荷载一般是效静荷载主要包括：侧向土压力、地面荷载和人防等。竖向荷载则由地下室本身的重量及楼层的传重。在实际应用中，竖向载荷和风载荷以及地震产生的力是难以控制的。墙体配筋则是由垂直于墙面的水平载荷形成的弯矩决定的，并且竖向载荷的压弯作用一般不予考虑。③地下室外墙的配筋计算。实际设计应用时，在带扶壁柱的外墙配筋计算方法是按双向板计算配筋，而不是根据扶壁柱的尺寸大小来计算。
而扶壁柱不是按外墙双向板传递荷载算其配筋，而是根据地下室结构的整体电算分析结果来配筋。这样设计会使外墙竖向受力筋配筋偏少、扶壁柱配筋不足，而外墙的水平分布筋过多。在计算地下室外墙的配筋时，除了垂直于外墙方向部分有钢筋混凝土的，内隔墙之间有相连的外墙板块或者扶壁柱横截面积较大的外墙板块需要用双向板计算之外，其他形式的外墙通常都按竖向单向板计算配筋。竖向载荷小的外墙扶壁柱，无论是外墙转角处还是内外侧的主筋部分都需做适当的加强。扶壁墙的截面积的大小则是界定外墙水平分布筋的依据。在计算地下室外墙时底部支座应固定，并且它的厚度要和配筋量匹配。侧壁的抗弯能力比底板的大，而弯矩则和底板相等。
三、混凝土浇注问题
墙板混凝土浇注一般采用赶浆法，混凝土的流向是不可控制的，可能在这里施工时，混凝土已经流到十几米之远，特别是顶板和墙板同时浇注，此现象更为严重，等浇注到那儿，可能已经初凝已过；还有顶板和墙板一起浇注，必须先浇注墙板，等墙板混凝土全部完成后，再进行顶板浇注，应该没有多大的问题。
浇筑混凝土应合理安排施工计划及工序，合理留置施工缝，浇捣混凝土应连续进行，当必须间隙时应缩短时间，并应在前层混凝土凝结前将上层混凝土浇捣完毕。混凝土运输、浇筑和间歇允许时间如下：混凝土强度等级
另外，混凝土一次下料不能过厚、不均匀、不对称。混凝土下料不均匀、不对称，影响混凝土的振捣顺序，尤其是混凝土墙板的门洞口处，如果下料不对称，混凝土的侧压力不均匀，容易将内模挤压偏位，同时混凝土一次下料过多，浇筑层过厚，振捣作用长度、半径不够，混凝土容易漏振、不密实，产生蜂窝、孔洞。
四、 地下室抗震设计问题
高层建筑的抗震性能好坏与否与地下室的设计关系重大。提高高层建筑的抗震要求，地下室与地上部分的筑墙必须相一致。而且地下室的埋深也有要求，地下室的埋深要大于地上部分的高度时，其层数可不予考虑，这时算高度时才可从上部地面开始算。为了提高抗震性能，顶板必须要求可作为上部结构的嵌固部位。若地下室顶板为无梁楼盖和顶板内外板标高超过梁高变化引起错层这两种情况时，必须进行一定的处理使其能够作为上部结构的嵌固部位。
五、抗浮、抗渗及控制问题
地下室结构设计中尤其需注意只有地下室部分和地面上楼层较少时的抗浮计算，采用桩基时需计算桩的抗拔承载力。根据《荷载规范》相关规定计算强度和计算抗浮是荷载分项系数的取值是不一样的，计算强度时取1.0，计算抗浮时去0.9。地下室抗浮设计影响的因素很多，主要依据是地下水位及其变幅，并且实际设计中往往只考虑其极限状态，而施工过程中出现抗浮不够导致局部破坏，往往是对施工过程及洪水期不够重视引起的。
对于那些地下空间很大的高层建筑而言，塔楼部分的抗浮一般不会有问题，出问题的往往是其裙房和纯地下室部分。针对这种情况，通常有以下解决措施：①确定科学合理的抗浮设防水位；②通过某些方法间接降低抗浮设防水位，如尽量提高基坑坑底的实际标高；③设置一些抗浮桩；④尽可能增加地下室的本身的重量。
地下室设计是一项复杂的工程，除了满足受力要求外，抗渗技术也是一个非常重要的要点，如若设置不当，可能造成地下室成。由于钢筋混凝土结构不是致密的往往外有裂缝，抗渗效果不是很理想，要想完成抗渗的目的，通常还需采取以下措施：①设置膨胀带。混凝土中本身具有膨胀剂，但其早期变形收缩仅靠其本身的膨胀剂变形不能达到理想效果，通常大于60m时就需设置一定长度的膨胀带来补偿，才可达到混凝土的无缝施工；②加强钢筋混凝土的抗拉能力。在浇筑混凝土时要使用抗变形的钢筋。由于侧壁受底板和顶板约束，上下部所承受的力不一样，使得混凝土上下膨胀收缩不一致，为了抵消这部分差异，要在侧壁增加水平温度筋强化混凝土面层，或者墙的中央设置一道暗梁增加其抗拉能力。除了这些措施之外，对混凝土的养护也格外重要；③设置后浇带。混凝土早期膨胀收缩时需释放约束力，后浇带技术很好的解决了这个问题。同时后浇带技术也已经可以很好的解决长久性的变形缝，并且已经得到了广泛的应用。
六、结语
总之，建筑地下室的设计是一项专业性极强的工作，涉及到的工序和领域较多，具有复杂性。因此，设计要坚持在满足基本功能的基础上，做到安全稳定，经济合理。既可以满足高层建筑地基深埋的要求，也可以防止地下室的渗漏，有助于地下室功能的更好发挥。
参考文献：
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地下室上浮问题所带来的损失之大，寻找导致地下室上浮问题的原因及防治措施、加固措施都是亟需解决
的。本文主要内容就是在笔者搜集大量的论文文献的基础上总结归纳了各种导致地下室上浮问题的原因和
防止与补救措施。通过对比比较，提出了可行并且高效的防治补救方法。
关键词：关键词：关键词：关键词：
地下室上浮；问题原因；预防措施；补救方法
中图分类号：R824文献标识码：A
1前言
随着社会经济的日益的发展城市用地紧张，特别是城市中心，高层和超高层建筑日益增
多，基础埋深逐渐加大，正是为了有效利用地下基础空间、地下空间就有了地下室；现社会
停车难问题日益成为突出矛盾，因而开发利用地下空间作为地下停车设施已成为一种趋势；
同时地下商场等地下商业建筑也越来越广泛，地下室抗浮稳定性和浮力对底板产生的弯矩和
剪力等问题对结构安全产生的影响日益显著。随之带来的安全问题和经济损失等问题也愈发
明显。
2地下室上浮概述
正常基础与地基之间是压力，当地下水汇聚到基坑中，使得基坑内有水此时就会存在浮
力（F=γhA）问题，当上部荷载P＜F（浮力）时就会发生地下室上浮现象。在使用或者施
工过程期间，如果地下水汇聚到基坑中，使得基坑内有水，此时就存在浮力问题。
2.1地下室上浮的形式
1、局部抗浮失效：结构每个单元的重力都大于水浮力，多发生在地下室底板承载力不
足处。质量分布均匀，层高较高，层数较多板较薄配筋较少。
2、局部整体抗浮失效：结构部分区域重力大于水浮力，部分区域小于水浮力，部分区
域发生的上浮现象。
3、整体抗浮失效：结构任意单元的重力都小于水浮力，地下室水浮力使结构整体向上
位移的现象。
2.2地下室上浮的危害
1、使用问题：柱子的倾斜过大、板起拱过大；裂缝产生严重漏水影响使用；隔墙等构
筑物被挤裂挤碎等。
2、结构问题：梁柱等主要受力构件受到较为严重的破坏使其承载力降低；顶板有时候
也会因为变形过大而出现结构性的裂缝等。
3、耐久性问题：裂缝导致混凝土碳化加快；钢筋的锈蚀也加快；这些都直接影响到地
下室的适用寿命。
4、经济问题“只要出现了地下室上浮问题就需要补救。此时，鉴定加固的费用、延后
投入使用或影响使用所带来的损失等就随之而来。
2.3地下室上浮分析
导致地下室出现上浮问题的原因是非常多的，在阅读的大量文献后本人进行了总结，目
的是找出其中比较重要的和比较常见的原因供设计、施工、组织、监理等技术人员参考。
1、基础的持力层的复杂性。地上建筑部分的刚度与地基承载力相互影响问题，这种影
响目前还没有完整的较为科学准确的理论及经验方法，这种上部结构对下部的影响还在进一
步探索中。
2、锚杆、锚桩加固规范不统一等问题。就目前我所掌握的锚杆防抗浮设计中，是有三
个规范要求的：《建筑地基基础设计规范》、《建筑边坡工程技术规程》、《岩石锚杆（索）
技术规程》。而其无论是理论或者经验的计算公式都不统一，有时需要利用几种方法分别
计算来选取符合所有技术规程要求的设计。
3、环境等外在条件不可预见性。如，在地下室四周已经回填完毕，恰逢大雨来临，此
时往往会发生排水不及时的情况，地下水在地下室底板下形成一片，由于水的地下室底板的
托浮力的突然增大导致地下室上浮。
4、地勘报告的误导。土壤性质不正确，水径流路认识不足，最重要的地下水位选取不
当。抗浮设计了解不足，最高抗浮水位取值不正确，较安全的安全水位抗浮系数。
5、设计上的问题。抗浮水位的选取要求设计人员严格按照《建筑地基基础设计规范》
的要求来选取，有些缺乏经验的设计人员凭感觉、或者不考虑地下水的影响，最终导致问题
的发生。
综上所述，虽然导致地下室上浮的原因多种多样，，但是其中最重要的是设计上要充分
考虑到地下水浮力的影响；而比较常见的是因停止排水过早或者突然的降雨导致的基坑地下
水增多而引起的。
2.4防治措施
防止产生地下室水浮力的措施可从大的方向概括为两大类：一种为抗力平衡方法；一种
为浮力消除方法。基于这两大类方法，通过比较给出以下几类方法。
1、抗浮锚杆方法。抗浮锚杆在地下室底板受到严重破坏时，此时的地板已经无法与锚
杆进行最有效的连接，抗浮锚杆的作用不能得到完全发挥，此时不宜使用此法。其过程为，
定位成孔、高压洗孔、下锁、锚杆注浆、张拉锁定、锚杆检测。
2、抗拔桩下拉法设计。抗浮桩尽量嵌入坚硬而埋藏较浅的岩石中，由于施工限制抗拔
桩一般入岩不深，要进行桩底端处理，不能入岩的只能依靠摩阻力抗拔，此时需要增加桩的
长度。
3、延伸基板法。延伸基板法是将地下室结构的基板向外延伸而形成翼板，由翼板承托
覆土以抵抗上浮力。这种方法是相当有可以增大上部结构负重，但为了要延伸基板而形成翼
板，开挖范围将因而加宽，土方和使用面积也会相应的加大，所以一般只适用于场地不受限
制的规模较小的结构的抗浮，否则是不宜采用的。
4、排水处理。当地下室发生上浮问题后一般都要及时的进行临时处理。在地下室底板
上钻孔使水流出以减小水压力；在地下室四周开挖若干集水井，持续降水。这种排水处理方
法是典型的浮力消除法，可以起到立竿见影的效果，减小其进一步恶化的可能性，其抽水费
用不高，且是最治本的方法。
当在选择治理加固措施时，要综合考虑施工工艺，技术特点，适用范围和造价成本因地
制宜的选择加固措施。
3存在的问题及前瞻
通过查阅文献发现，目前国内外建筑地基基础规范对地下室抗浮设计也还只在概念层次
上做了规定，还没有统一的规范标准和计算方法。例如规范中虽然都是些强制性条文，但要
求还是不明确、不严格，主要存在下面几个问题：
（1）对于单体建筑设计人员可以直接地判断是否存在上浮问题，但当地下室由几栋建
筑连城片区时，如果设计人员还是简单的根据上部建筑的荷载是否大于地下水浮力来判断地
下室是否存在上浮问题，就很有可能出现工程事故。因为此时可能会出现局部抗力不一定能
满足要求的情况，必须认真验算。
（2）地下室设计时候并不像地上结构设计那么成熟和统一。特别是现在高效而比较准
确的电算在地上结构部分的应用已经相当成熟了，然而电算在地下室设计方面还存在着许多
需要解决的问题。
（3）地下室的抗浮施工要求不够严格，并且对于处在腐蚀介质中的桩基，应控制不出
现裂缝；对于桩基处于含有酸、氯等介质的环境中时候，则其防护要求还应该根据介质腐蚀
性的强弱复合有关规范的规定采取专门的防护措施保证桩基的耐久性。
参考文献:
[1]曾国机王贤能胡岱文，抗浮技术措施应用现状分析，地下空间，2004,1（24）105~109
[2]卓振涛，广西水利电业集团有限公司，广西南宁530001
[3]林强黄清和包燕燕，某大型地下室上浮处理，探矿工业，2003（增），59~61
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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.工程慨况
主体工程为有压引水隧洞工程，隧洞断面为圆形，成洞洞径均为D=5.4m。隧洞总长3229m。综合坡度6.57‰。隧洞为钢筋混凝土全断面衬砌，且每隔12m设一道环向施工缝。Ⅲ类围岩混凝土衬砌厚度为50cm，Ⅳ类围岩混凝土衬砌厚度为60cm，Ⅴ类围岩混凝土衬砌厚度为70cm。
根据本工程引水隧洞结构、长度以及引水隧洞施工环境、施工进度等要求，并参考以往隧洞工程衬砌混凝土施工资料，隧洞混凝土衬砌采用针梁式钢模台车一次浇筑成型。针梁式钢模台车设计长度为12m，设计直径为5.40m。拖式混凝土泵输送混凝土入仓一次浇筑成设计断面。混凝土衬砌成型度和表面光洁度均达到设计要求。
2.针梁式钢模台车组成
针梁式液压钢模台车主要由模板总成、针梁总成、梁框总成、水平和垂直对中调整机构、卷扬牵引机构、抗浮装置、液压系统、电气系统等组成。针梁式钢模台车组成见图1-1、1-2。针梁式钢模台车各部位材质见表1-1。
2.1模板总成
它用于隧洞的成形，隧洞的形状和尺寸主要靠它来制约。考虑到混凝土对模板的压缩作用，模板半径较理论半径大10mm。模板间用螺栓联接，每组模板由顶模、左边模、右边模、底模四块组成。底模两边分别用铰耳销轴连接左、右侧模板。顶模的一边与右侧模板用铰耳销轴连接，另一边与左侧模板用螺栓和销轴联接，当顶模油缸收缩时，顶模与左侧模板脱开，形成400-500mm的间隙，左、右侧模板就可在侧模油缸的作用下与浇筑面脱开，完成顶模和左右侧模板的收缩。在组合钢模板上开有40个450mm×600mm的窗口，以供进料、人员进出及检查之用。在顶模上设有3个混凝土尾管注入口，以便拆去混凝土导管时不致使仓内混凝土外流，并可借助于混凝土泵的力量，保证隧洞顶拱的混凝土浇密实。
图1-1针梁式钢模台车横断面结构示意图
图1-2针梁式钢模台车纵断面结构示意图
表 针梁式钢模台车各部位名称的材料组成
2.2针梁总成
它是钢模的受力支撑平台和台车行走的轨道。针梁总成为装配式桁架组合结构。针梁上、下焊接有四条方钢轨道。
2.3梁框总成
它的下部与底模用螺栓联接，构成一个门框式构架，在框架上、下部安装有行走轮系，针梁从门框内穿过，框架上都是安装边模、顶模伸缩油缸的支承面。梁框门架是通过各支承千斤和油缸与模板连接。门架与底模上的横梁构成框架结构。
2.4 底座
前、后底座分别安装在针梁的两端，是针梁的受力支点，衬砌时台车的全部重量都落在两个底座上，每个底座上安装两个液压竖向油缸。
2.5 端头堵板
为了解决钢模两端的封堵问题，设计了端头堵板，它是由堵头角铁、钢模拱板及封头木板组成，用螺栓联接。
2.6 抗浮装置
由于是一次性浇筑，当浇筑速度过快时，钢模将受到混凝土产生的浮力，为了不使钢模在浮力作用下向上移动，在钢模两端安装四个抗浮千斤顶制约上浮力的作用，在前后抗浮架上安装四个侧向千斤顶，使针梁和钢模不产生侧向位移。抗浮架有2套，分别安装在模板的前后部，并与门架连接，抗浮架下面安装有滚轮,因此，抗浮架随模板在针梁上移动，抗浮架上安装有竖向抗浮千斤和水平抗浮千斤，在浇筑时防止错台和克服混凝土的涨力。
2.7 行走机构
行走机构是由支座和多个滚轮等零件组成，共有四套行走架安装在门架内针梁的上下方， 因此针梁可在行走架的滚轮上移动，支座由槽钢构成，滚轮是铸钢件，滚轮设计成带轮边的结构，使针梁或模板移动时不会左右摆动。
2.8水平和垂直对中调整机构
平移机构安装在针梁下面前、后底座上，前、后底座上各安装有2个竖向油缸与针梁连接，竖向油缸的伸缩可使针梁上升和下降，以便模板垂直方向的对中调整，从而完成底模的脱模和立模，最大脱模行程为390mm；前、后底座上各安装有1个水平油缸，利用其左、右移动来调整模板中心线与隧洞中心线相吻合，左右移动行程为125mm。
2.9卷扬牵引机构
由摆线针轮减速器驱动双卷筒作同步旋转，钢模和针梁通过钢丝绳的牵引作相对运动z即固定针梁移动钢模或固定钢模移动针梁。卷扬牵引机构安装在针梁的后端，卷扬机有两个钢丝绳卷筒，两个卷筒之间用链条连接，两个卷筒上的钢丝绳分别与门架前后端连接，从而带动针梁和模板作相对运动，完成台车的移动。
2.10液压系统
台车立模、拆模、定位找正工序都是靠液压油缸的伸缩来完成。液压系统由3个顶模油缸、6个侧模油缸、4个竖向油缸、2个水平油缸和两套泵站组成。3个顶模油缸、 6个边模油缸每边3个作立顶模、侧模用；4个底座竖向油缸支撑针梁，是钢模移动和浇筑混凝土的受力支点，底模与混凝土脱离也是靠它的顶推作用来完成。液压系统由一台电机作动力，每个油缸均由单向节流阀控制速度。
2.11电气系统
主要对液压系统油泵电机的开关和卷扬机电机的正、反运转进行控制，它采用380V三相四线制供电，最大供电能力100kw，它供给油泵电机、卷扬机电机、变频机组、附着式振动器、照明和电焊机用电等。针梁两端为混凝土输送泵预留有电源开关。
3.针梁式钢模台车施工特点及工艺流程
3.1针梁式钢模台车隧洞混凝土施工工艺流程
测量放线清渣、冲洗基岩钢筋安装针梁式钢模台车就位、档头模板及止水安装混凝土浇筑混凝土养护
3.2针梁式钢模台车施工特点
针梁式钢模台车在洞内需衬砌混凝土的位置组装，所有部件用汽车运输到组装洞段，在引水洞顶拱上钻设起吊辅助锚杆，使用8t、25t汽车吊、手动葫芦辅助，组装完成。从组装到正式投入使用共需15天。下一段混凝土浇筑只需一个班的时间即可就位安装好，进行混凝土浇筑。
混凝土衬砌分段长度12m，混凝土衬砌要求钢筋安装绑扎工序超前，针梁式钢模台车从就位、调整到混凝土浇筑、待凝、脱模共3～5d为一个循环。直线段钢筋混凝土衬砌月达到6～10个循环，每月衬砌72～120m。
4.全断面针梁式钢模台车的优点
4.1施工进度快
在引水隧洞混凝土衬砌施工中，只要各工序、设备配套合理、正常，针梁式钢模台车直线段衬砌混凝土，单段循环可控制在3～5天，月进尺可达72m-120m。相对于散装钢模拱架衬砌水工隧洞混凝土，可提高工效30%～42%。
4.2质量好
利用针梁式钢模台车衬砌水工隧洞混凝土，隧洞断面尺寸标准、表面光滑，段与段之间接合好。
4.3成本低
相对于钢模台车，利用针梁式钢模台车、穿行钢模台车衬砌水工隧洞混凝土，可降低成本30%。相对于散装钢模花拱架，可降低成本45%。
5.结束语
针梁式钢模台车在全园隧洞工程混凝土衬砌施工中得到了成功的应用，施工质量良好、混凝土外形美观、进度快、机械化程度高、节约资源。该施工技术的运用，将改变水工隧洞混凝土衬砌的传统施工工艺和施工方法。
作者姓名：张婷，女，1971年10月出生，
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一般情况下，地下水对主体工程的破坏主要包括局部破坏和整体破坏，其中局部破坏指的是地下结构底板因为受力不均匀导致局部出现了拱起和开裂，使地下水渗入到地下室中，影响地下结构的安全性。整体性破坏指的是地下结构出现了上浮，不仅会破坏底板，同时还会导致梁柱节点位置出现开裂。在地下工程的实际施工过程中，水浮力对建筑物造成的破坏一般是无法避免的。一旦地下结构受到地下水浮力的破坏，会导致地下工程结构的功能和作用无法正常发挥，当出现较大的事故时还会造成非常大的经济损失。所以，地下工程设计和施工过程中，进行抗浮设计是至关重要的一个环节，需要施工人员和设计人员足够重视。
2工程概况
某地下工程为地下明挖4层双跨架结构，工程标准段宽度为19.3m，长度为21.6m，埋设深度为26.7m。地下工程基础结构使用现浇钢筋混凝土筏板基础进行施工，工程设计人防等级为6级，支护桩使用钻孔灌注桩进行施工，并在基坑的四周布置，设计桩体直径为900mm，设计桩长为26.7m，桩中心距离为1400mm,使用C30混凝土。本文以此工程为例，对地下工程抗浮设计进行探讨。
3工程地质条件
本工程从下到上分别为全风化中强微风化层、硬质粉质黏土、可塑粉质黏土层、冲积黏性土层、冲积中粗砂层、冲击粉细砂层、人工填土层，地下水主要为层状基岩裂隙水和第四系松散岩类孔隙水，稳定水位埋设深度为1.8~5.2m，平均水位埋设深度为2.9m。地下水位的变化情况和地下水的补给、排泄等有紧密的联系。每年的5~10月份进入雨季，地下水水位会显著提升，水位最大值会达到15.5m，场地中的地下水不会对混凝土结构造成腐蚀，但是会对钢筋造成腐蚀。
4地下工程抗浮设计
通常情况下，地下工程结构上浮主要是因为水浮力大于地下工程侧壁摩擦力和结构重力值，地下室上浮有可能在各种类型的地层中出现，例如比较稳定的卵石层和透水性非常小的黏土层中等。一旦地下水浮力大于结构物重力和侧壁摩擦力便会出现上浮的情况，为了保证建筑的安全性，需要及时采取相应的处理措施。在设计过程中，需要根据工程的地质情况、工程特点、场地因素、环境情况等进行全面、详细的考虑，结合工程的具体情况选择合理的抗浮方案。4.1抗浮方案的选取本地下工程结构底板以微风化岩层作为持力层，对于地面埋深大、地下水位高的地下工程，如果只靠覆土荷载和结构自重是无法达到抗浮要求的。因此，需要结合工程的具体情况设计抗浮措施。常用的抗浮措施主要包括抗浮锚杆和抗拔桩。因为当前抗浮锚杆的耐久性得不到控制，并且底板和锚杆结构位置防水比较薄弱，而地下工程设计使用年限为100a，使用抗浮锚杆不能满足该地下工程的抗浮要求，因此，本工程使用抗拔桩来解决该地下工程的抗浮问题，并选用人工挖孔桩作为围护结构，在围护桩上布置压顶梁和主体结构结合到一起，使支护结构也成为抗浮的一部分。按照地质勘测结果，将设计水位地面以下1m（城建标高15.6m）作为抗浮设计水位，并以此为标准进行抗浮验算[1]。4.2布置抗拔桩本地下工程主体结构以底板支撑到弹性地基平面框架分析结构内力，使用弹簧模拟底层作用。由于该地下工程为双跨设计，在底板跨中会纵向对抗拔桩进行布置。在计算抗浮时，主体结构会承担所有的水压力，为了对抗拔桩所承受的抗拔力进行计算，对地下室纵向1m范围中的长度进行分析。根据《建筑地基基础设计规范》中的规定要求，在验算地下室抗浮稳定性时要可以达到下述公式的基本要求:（1）式（1）中，W为地下室上部作用荷载和地下室自重的和值；F为地下水浮力。在不对结构侧摩擦阻力大小进行考虑时，（2）式（2）中，R为抗拔桩需要提供的抗拔力特征值。标准段上部荷载总重W=覆土重+围护桩自重+（装修层+柱+侧墙+各层楼板）=4343.6kN/m。水浮力：F=258×1×19.4+π×1.352÷4×15×10÷1.35×2=5323.2kN/m（3）R≥1.05F-G=1.05×5323.2-4343.6=1245kN/m（4）一般情况下，抗拔桩都是在柱下布置的，受力模式也是一致的，因此,可以将计算简化为：单根抗拔桩的抗拔力=柱跨长度×每延米需要的抗拔力，但是,对于该工程来说，柱跨9~10m，抗拔桩单根需要承受的抗拔力不会太大。因此,抗拔桩桩距取值为柱跨的一半。（5）式（5）中,up为桩的周长，up=πd，对于桩底桩（扩地直径为D），在桩长/桩径≤5时，up=πD；qsia为桩侧土摩阻力特征值，微风化岩qsia=400kPa；λi为抗拔桩的摩擦阻力折减系数，微风化岩λi=0.7;li为抗拔桩长度；G0为桩自重，地下水位取有效重度。本地下室工程设计扩地直径为1.8m，抗拔桩直径为1.3m，桩长为5.5m，经计算，单桩抗拔承载力特征值大小为：Rω=π×1.8×0.7×400×5+0.9×119=8020kN（6）在布置抗拔桩时，本工程采用两种方式进行布置，一种布置在两柱中间梁下以及柱子下，见图1a;另一种是均匀布置在两柱之间的梁下，见图1b。4.3计算地下工程抗浮情况使用壳单元对各层楼板进行模拟，底板、柱子、抗拔桩和梁使用杆单元进行模拟，因为本工程抗拔桩底部做了扩大，使用抗拔桩底部对边界条件进行固定和约束，在结构四周布置土弹簧模拟约束周围土体结构。水浮力分项系数取值为1.05，结构自重分项系数值为1.0，以围护桩自重作为荷载在顶板侧墙进行加载。使用这种方式进行模拟，不仅考虑了底纵梁和抗拔桩共同受力下变形协调性，同时也考虑了抗拔桩混凝土弹性模型，不会出现传统计算方法中将抗拔桩作为底梁不动支座的情况，计算后得到的底纵梁内力和抗拔桩拉力和实际情况更加符合。4.4计算结果分析根据计算结果可以证明，在使用图1a的方式进行布置时，桩下和桩间抗拔桩的抗拔力分别为4400kN和7000kN，后者为前者的1.6倍，这两种桩型配筋存在非常大的差异。底纵梁柱下负弯矩大约为4600kN•m。如果使用图1b的桩基布置措施，那么抗拔力为5700kN，抗拔桩可以均匀受力，底纵梁柱下部的负弯矩为3100kN•m，受力更加的合理。4.5抗拔桩配筋在进行配筋时，要保证抗拔配筋的受力度可以达到要求，此外，由于桩身长时间位于地下水位下，地下水会对钢筋造成一定的弱腐蚀。因此，要求桩身裂缝宽度不能超过宽度限制，以免桩身钢筋被腐蚀[2]，因此,接缝的宽度要控制在0.2mm以内。经过计算证明，桩身配筋主要是为了控制裂缝，因此，配筋量一般情况下会比较大。一般可以根据桩径的3倍确定桩距，尤其是当抗拔桩处在底纵梁下部时，在确定桩截面后需要对钢筋笼的具体情况进行考虑，为了防止底纵梁和抗拔桩之间产生冲突，需要控制好配筋率。
5结语
综上所述，在进行地下工程设计时因为水位变化比较大，一般会将抗浮桩布置在纵横墙交叉处、柱子下面等位置，同时，抗拔桩也会发挥承压桩的效果。本工程在进行抗浮设计时，在柱距比较大且抗拔力比较大时，抗拔桩一般对称分布在柱子的两边，以保证抗拔桩可以受力均匀，在对抗拔桩裂缝进行控制时，需要将单根桩的抗拔力控制好，防止配筋密度过大。
【参考文献】
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本文所述的现浇混凝土空心无梁楼（屋）盖结构，采用GZ高分子合金组合芯模直接埋置于现浇混凝土板中，形成非抽芯式的现浇混凝土空心板。实现在较大跨度现浇楼（屋）盖板结构上下表面无突起明梁，从而既能提高建筑物的净空高度、降低建筑物的层高和总高度，又能使室内空间开阔美观，减少装饰费用、便于灵活分隔；且在兼顾现浇混凝土结构整体性、抗震性好的同时，还能改善楼（屋）盖板的隔音、保温等性能。
2.工程应用实例
政协联谊大厦工程位于深圳市福田区车公庙，建筑面积121318m2，地下室四层，裙房三层，主楼41层，采用框架―筒体结构，标准层层高3.6米，主体结构施工至15层时，应甲方层高不变、增大净空的愿望及要求，梁板经设计方修改为现浇混凝土空心无梁楼盖结构，埋置空心管采用GZ高分子合金组合芯模，楼板厚度350mm，空心管直径200mm、250mm，长度1米。施工部位位于主楼16层梁板至40层梁板，剪力墙柱基本没有变化，施工时按照一层为一个流水段进行施工，墙、柱、梁板一次浇筑成型。
3.施工工艺及主要施工技术措施
3.1施工工序流程
工序流程：施工准备测量放线支模按芯模安放位置，底板钢筋及管线预埋位置划线定位梁钢筋、板底钢筋、肋间钢筋绑扎、设置钢筋保护层垫块安装芯模支凳预埋水电等管线底层钢筋验收芯模安装及抗浮铁丝绑扎板面层钢筋安装和洞口预留预埋搭设施工架空便道、安装混凝土输送管隐蔽工程验收混凝土浇筑混凝土养护拆模。
3.2主要施工方法
3.2.1施工准备：按设计图纸明确芯模的型号及各项技术参数，下单订购。
3.2.2测量放线：将轴线位置和标高从设定的控制点引测到施工层；
3.2.3模板支撑系统：根据无梁楼盖的设计厚度，肋间宽度与平面布置作恒载取值，进行竖向和侧向稳定性计算，设计模板与支撑；
（1）该工程无梁楼盖采用的是扣件式钢管脚手架支撑系统，钢管采用的是Φ48钢管，壁厚不小于3.5mm；
（2）脚手架搭设前必须验证持力层楼面强度是否达到设计要求，本层的脚手架立杆支撑与下层立杆支撑是否在同一直线上；
（3）现浇结构中梁、板模板应按设计要求起拱；如设计无要求，模板按要求双向或单向起拱2‰-3‰。
（4）完成以上架体搭设后，还必须按照规范设置剪刀撑。
3.2.4模板安装完成并经验收合格后，对暗梁、芯模、预埋管、孔等做放线定位，核对无误后方可转入下道工序施工。
3.2.5钢筋的制作及安装：
（1）钢筋的绑扎顺序：
A．摆放沿空心管方向（南北向）的板底主受力筋；
B．绑扎垂直于空心管方向（东西向）的板底次受力钢筋，垫好保护层垫块；
C．绑扎垂直于空心管方向间的肋的钢筋、箍筋，使摆放空心管位置成为一个坑槽形；
（2）绑扎板面钢筋、肋片钢筋，拉筋等；
（3）无梁楼板底层钢筋及芯模间肋内钢筋安装完毕，必须进行初检，并确定板底钢筋垫块完整可靠后，方可进行铺设芯模施工。
3.2.6空心管抗浮及水平位移控制的设置：
（1）当底板钢筋绑扎完后，根据空心管摆放位置，在空心管两端L/5左右处各设置支座一个，并安装空心管。详图见图一所示；
（2）空心管抗浮安装措施。详图见图一所示；
（3）芯模安装施工从两端梁开始摆放，安装过程中严禁直接踩踏芯模；
（4）调整对线，保证芯模之间及管与暗梁、墙柱之间的间距符合设计要求，并且在安装过程中保证肋梁位置在同一直线上；
（5）芯模下的预留水电线管盒应接线预埋，为减少其对楼盖断面的削弱，管线盒宜尽可能布置在管间肋位置。竖向穿管宜先预埋套管；
（6）芯模安装完成后须进行检查验收，对施工中破坏的芯模进行修补、调整、合格后方可转序施工，及时如实地做好隐蔽记录。
3.2.7混凝土工程：
（1）施工便道：混凝土在楼面的输送搭设专门的架空150mm的施工便道，混凝土泵送管不得直接放在钢筋和空心管上；施工人员不得直接踩踏板筋或管。浇筑混凝土时，要求有木工和钢筋工跟随，及时修复芯模与钢筋，防止偏位、破损。
（2）混凝土浇筑不宜沿垂直芯模管纵轴做多点围合式浇筑。且布料与振捣应同步进行，混凝土布料时应在空心管的两侧均匀下料，相对振捣，以保证空心管底被充填饱满，无积存气囊、气泡；施工时宜采用直径30mm的振动棒；
（3）混凝土的养护及拆模：
A．混凝土养护采用人工自然养护法。在混凝土浇筑完毕后的12h内对混凝土加以覆盖麻袋并浇水养护，养护时间不少于14天；
B．侧模在混凝土强度保证其表面及棱角不因拆除模板而受损害后方可拆除；楼盖混凝土强度达到100%时再拆除梁板底模板；
3.3主要施工技术措施
3.3.1成品保护措施：
（1）空心管如在安装现场损坏，采取如下临时应急补救方式：
A．如小面积破损用湿水泥袋粘贴其上；
B．如破损面积较大则先用湿麻袋填充，再用编织袋包裹好；
C．如管端锯断或损坏用编织袋包裹好，用16#铁线绑扎牢固。
（2）空心管在装卸、搬运、叠堆时应小心轻放，严禁抛掷。吊运安装时，用专用吊篮吊运，禁止用缆绳直接绑扎空心管进行吊运。吊至安装楼层后应及时排放，不宜再叠层堆放。
3.3.2空心管抗浮措施
（1）在浇筑混凝土前必须采取防止单个内模上浮、楼板底模局部上浮和钢筋移位的有效措施。施工中采用抗浮措施如下：
A．直接用16#铁线对单个内模进行捆绑，捆绑点在距空心管端L/5位置，铁线两端垂直捆绑固定在板底筋纵横向节点上；
B．楼盖板纵横向底筋绑扎采用梅花状绑扎，在板底模上1m2范围内均匀钻取6个铁丝穿过孔，用14#铁丝绑扎底板钢筋纵横向节点，并双肢穿过底模钻孔绑扎固定于下部的支模钢管架上，确保固定可靠、稳定；抗浮固定措施节点详图见图二所示。
（2）通过验算确定抗浮措施中铁丝的直径、数量和位置。验算时浮力取混凝土的容重与内模体积的乘积，并应考虑振捣冲击等因素。
混凝土容重γ=2.4KN/m3
圆芯模截面积a1=0.0468m2
芯模计算长度L=1m，直径250mm，圆形截面，混凝土振捣施工荷载q1=2KN/m2,14#铁丝截面积3.243mm2，16#铁丝截面积2.076mm2，计算如下：
浮力F1=混凝土容重 ×芯模体积=γ•a1•L=24×0.0468×1=1.1232KN
混凝土施工产生的振动力Q1=1.4×振捣施工荷载q1×芯模底面积s1
=1.4•q1•s1=1.4×2.5×3.142×0.125×1
=1.375KN
抗浮力N=（F1+Q1）/2=（1.1232+1.375）/2=1.25KN
铁丝受拉力n=抗浮力N / 2=1.25 / 2=0.625KN
铁丝拉应力=铁丝受拉力n / 铁丝截面积
篇9
目前，国内外对优化布桩问题尚没有共同的认识，在工程设计中也没有统一的计算方法，尤其是针对抗拔桩或者兼有抗拔与抗压桩共同存在的桩筏基础的优化布桩。因此，关于桩筏基础的变形特性、筏板内力、桩顶反力分布和筏板的变形也是急待解决的一个重要课题。对抗拔桩筏基础而言，其变形分为平均上浮变形和差异上浮变形，而由于差异上浮变形会引起上部结构的次应力甚至会造成破坏，因而更加为人们所注意。
对于抗拔群桩桩筏基础的优化设计，在有关桩筏基础设计与计算方法的研究中，关于抗拔桩筏基础非均匀优化布桩方式的探讨，尚不多见。因此，如何将基础的平均变形（沉降与上浮）控制在可接受的水平，最大限度地减小差异沉降，使基础在承载熊力和变形两方面均满足规范设计要求，是一个值得探讨而又具有重大现实意义的问题。
二、本文研究内容
本文利用PKPM的JCCAD模块的抗拔群桩桩筏基础的有限元分析方法，对单建式地下车库承受竖向抗荷载进行计算与分析，讨论与分析下述几个问题，并且提出以极小化筏板差异变形为目标函数的抗拔桩筏基础优化设计方法：
（1）在筏板的相对刚度和桩间距保持不变时，地下水位变化时，等间距均匀布桩桩筏基础的沉降特性、桩顶反力的分布、筏板内力与变形的变化特征等；
（2）分别抽去等间距均匀布桩桩筏基础的某些特定范围桩或者加密某些特定范围桩，比较分析二者对基础平均变形、差异变形及筏板内力的影响；
（3）对桩的优化布置方式进行讨论，比较桩数相同时，等间距均匀布桩和非均匀布桩对基础平均变形、差异变形和筏板内力的影响及其随筏板相对刚度的变化特征。
（4）由此，得出一种能够减小差异变形的抗拔桩筏基础的优化设计方法。
三、优化原理及目标
1.优化原理
优化设计的数学模型一般是由设计变量、目标函数和约束条件三个要素构成：
（1）结构优化设计中要求解的对象就是参与结构优化设计的参数，这些对象称为设计变量。在抗拔桩筏基础的优化设计中，对于桩基，一般选择桩长、桩径、桩间距和桩数作为设计变量，有时，甚至选择桩的布置方式作为设计变量，也即选择桩的最佳布置方案。
（2）本文所提到的抗拔桩基优化设计的目的是在满足各种约束条件的前提下，尽可能使基础造价最低。由于通常筏板厚度是根据工程经验确定，而桩长，和桩径是根据特定的地质条件决定。为此，本文将针对抗拔群桩基础的布桩方式进行优化，以总桩数的最小化作为优化的目标函数。
（3）优化设计中，边界约束条件是必需的，有了这些边界约束条件，优化设计才会具有实际工程意义。对于抗拔桩筏基础而言，约束条件分为三个方面：一是强度约束，即保证所设计的基础有足够的承载力；二是变形约束，即保证所设计的基础不产生过量的变形和差异变形；三是构造约束，按现行规范和施工经验确定。强度约束一般通过确定桩数、桩长、桩径等上下限来体现；变形约束主要通过允许变形量和筏板最小厚度来反映；构造约束可用桩间距、边桩距周边净距等表示。
2.优化目标
本文主要通过抗拔群桩基础的有限元分析方法，对抗拔群桩基础的布桩方式进行优化，以期在减小筏板弯距，减少差异变形的优化目标下，提出抗拔群桩桩筏基础优化布桩的方案。针对实际工程中，地下水位可能变化的幅度较大，本文中假设了两种最高最低地下水位，即考虑最高水位和最低水位两种工况下而得出的优化设计方法。将采用PKPM的弹性地基梁板模型（WINKLER模型）有限元分析方法对抗拔群桩基础的布桩形式进行优化设计。
四、优化分析
1.桩筏基础模型
（1）基本尺寸
柱距：9mX9m，筏板厚度700mm，桩型500mmx500mm方桩。
图4-1均匀布桩模型平面图 图4-2优化布桩模型平面图
（2）参数选取：
桩身竖向刚度：Kn=4.0xl03kN/m，桩身弯曲刚度：Km=1.0xl03kN/m，桩底土的压缩模量：Es=10MPa，土体内聚力：c=0.5x104Pa，内摩擦角：Ф=140
（3）荷载选取：
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，柱底力详图4-3。
图4-3柱底反力图
2.不同布桩型式的桩筏基础特性分析
（1）筏板的变形特性
对单建式地下车库，抗拔群桩基础的变形分为平均上浮和差异上浮，平均上浮过大，虽然不一定引起上部结构的破坏，但会影响建筑物的正常使用；差异上浮过大，则会造成上部结构的损坏，影响建筑物的安全。基础的平均上浮和差异上浮受到众多因素的影响，在此，本文只讨论布桩方式这个因素的影响。
由上图可知，当单建式地下车库处于最高水位的时候，出现上浮变形的状态；而在最低水位时，出现沉降变形的状态。对比两种不同的布桩型式下的变形可知，优化后的筏板变形曲线的等值线变化幅度趋缓。即在柱底密布桩的优化方式所产生的差异变形比均匀布桩时小许多；但由于总桩数的减少，因此平均变形（上浮或沉降）比优化前略大一点。基于以上特点，又提出了同时沿周边区域布桩方式，这样对减少基础平均变形的效果较好。
（2）筏板弯距
筏板是桩筏基础中的一个重要组成部分，筏板内力尤其是筏板的弯矩及其分布情况是桩筏基础设计的重要参数。
由上图可见，在桩筏基础处于抗浮或抗压状态下，柱位置下的筏板弯距产生了较大幅度的突变。这是由于柱底反力作用于筏板，而在此集中力作用扩散角范围内，并没有相应的桩反力与之平衡。因此，需要靠筏板来传递和调解未平衡的内力，由此形成了筏板的弯距突变。相比于均匀布桩，在优化布桩的方案下，筏板的弯距有一定程度的减少。这是由于柱底反力作用范围内，设置了相应的桩反力与之平衡，靠筏板传递弯距来平衡的作用减少，同时筏板配筋量也可以相应减少。筏板弯距比均匀布桩情况下的明显趋于平缓。
四、总结
综上，优化方法综合了以上两点，在柱底密布桩，沿筏板周边稀布桩的方式，即减少了差异变形，又使平均变形控制在一个可接受的范围内。优化布桩使得筏板弯距变化幅度减少，且总桩数也相应的减少了8%～10%，从经性和合理性的角度，在基础的平均沉降满足规范设计要求、单桩的承载力及桩自身强度足够的情况下，此优化方案应是可取的。本文经过对比分析提出了能够适用于实际工程，符合经济性，合理性的地下车库群桩优化设计方案，为工程设计人员提供了优化设计的依据。
参考文献：
[1]张燕平，张宝印.高层建筑桩筏基础桩顶反力及沉降特性的分析与研究.西安建筑科技大学硕士学位论文.2002：19-20。
[2]阳吉宝，赵锡宏，高层建筑桩筏（钧基础的优化设计，计算力学学报，1997年，第14卷，第2期.
篇10
某展览馆为一层混凝土框架结构，展厅面积9800平米，其地面做法为：基层采用压实度达到93%素土夯实，上面铺5公分厚的碎石，然后是1：2水泥砂浆灌浆，最后是10公分细石混凝土，原浆抹光后上铺地毯。平整度控制在1毫米，采用商业混凝土现场浇筑，混凝土设计强度C10。
由于本工程地面混凝土浇筑面积大，在施工过程中极易产生裂缝。为控制裂缝，缩短工期，节约成本，经专家现场研究论证决定采用浇筑无缝施工技术。
2 混凝士无缝施工设计
2.1 设计思路
大面积混凝土路面结构无缝施工设计，关键是对裂缝控制的设计。根据温度应力与结构长度呈非线性关系，且混凝土早期(7~10d)温差及收缩变形较大的特点，把大面积混凝土地面结构按垂直方向设置施工缝，分为若干小块，每一块为-仓，施工期间实行分块跳仓浇筑。这种跳仓浇筑采用了短距离释放应力的办法应对混凝土早期较大的收缩，待混凝土经过早期较大的温差和收缩后，各仓浇筑连接成整体，应对以后较小的收缩，即“先放后抗，抗防兼施，以抗为主”的辩证设计原则。
2.2跳仓间距的确定
根据地基上混凝土板的平均伸缩缝间距计算公式以及施工现场的情况，跳仓间距决定取17米。整个展览馆的平面尺寸为100米×98米，按垂直施工缝分仓，整个区域分成30个网格。
3混凝土施工工艺
施工时按网格的编号顺序进行跳仓浇筑，如图1所示。在每一网格内，混凝土必须一次性浇筑完毕，不允许出现冷接缝，相邻2块混凝土浇筑间隔时间不得少于7d。
3.1混凝土工程
控制混凝土的用水量及水泥用量，水泥用量越大，含水量越高，则收缩变形越大，且延续的时间越长。在地面施工中，经过试配、选择了配合比为1:1.82:4.07，水灰比O.43，水泥用量328kg/m。由于抗折混凝土的石子级配要求用石量较大，所以掺入了O.75％水泥用量的FDN减水剂，掺入减水剂不仅使混凝土的和易性有明显的改善，同时又减少了1O％左右的拌合水，减水后使混凝土回缩量减小。混凝土骨料中的砂子采用中、粗砂，根据有关试验资料表明，当采用细度模数为2.79，平均粒径为0.381的中、粗砂，比采用细度模数为2.12、平均粒径为0.336的细砂，每1m3混凝土可减少用水量20~25kg水泥用量可相应减少28～35kg。如用细度较低的砂子，可以加大高效减水剂的剂量，以减小混凝土的收缩。
如工期允许，也可以考虑掺加适量的粉煤灰（因掺入粉煤灰后早期强度较低)，因为普通硅酸盐水泥混凝土的自生收缩是正的（缩小变形)，而粉煤灰的自生收缩是膨胀变形，这对混凝土的抗裂性是有益的，另外也可以改善混凝土的和易性，以达到减少水和水泥用量的目的。
3.2主要技术措施
3.2.1混凝土的搅拌
搅拌在现场进行，为降低混凝土的入模温度，现场砂石采取遮阳降温(因为是夏季)，必要时洒水降温，袋装水泥仓库保持空气流通，搅拌时搅拌机每2h浇水1次，混凝土输送管上覆盖麻袋，并洒水保湿。
3.2.2坍落度严格控制
坍落度控制在(12 2)cm，混凝土浇筑前应对水灰比、坍落度和入模温度进行测定，初始施工时坍落度应每1h检查1次，质量稳定后，2~4h检查1次。混凝土入模温度测试每工作班不应少于2次。
3.2.3混凝土振捣必须充分
混凝土入模后先用插人式振动棒振密振实，然后用振捣粱振至表面平整，后用Φ180的钢管(内装砂子)，制成的提浆滚在混凝土表面来回滚压提浆，用人工抹平。
混凝土浇筑振捣完毕，立即采用塑料薄膜覆盖，进行保水养护7d以上。 注意混凝土所处的大气环境，在干燥季节或风口处应加强保水措施，防止混凝土水分蒸发速度过快，以控制其出现早期表面裂缝。
加强混凝土的养护，目的是要使混凝土保持或可能接近于饱和状态，使水化作用达到最大的速度，以得到更高强度的混凝土。在养护温度相同的情况下，连续湿养护(即盖草袋子、洒水养护)时混凝土强度在各龄期均为最高。 特别是混凝土在浇筑后内部处于升温阶段时要适时进行湿养护，以加强混凝土的水化反应。这样一方面可以降低混凝土内部的温度峰值，又可以防止后期的强度损失。尤其掺加减水剂后更需要保证养护时间。
混凝土在浇灌4～6h内可能在表面出现塑性裂缝，所以对表面应进行二次至多次压光。
3.3.4采用二次压光技术
在混凝土浇筑完成4h后进行二次压光，有效消除表层的早期塑性裂缝。二次压光后及时覆盖塑料薄膜及2层麻袋，喷水养护，养护时间不能少于15d。
4施工控制措施
4.1 要求搅拌站严格执行配合比，施工配合比可根据现场材料情况在允许范围内进行调整，以保证混凝土的工作性能。
4.2 混凝土出站前，要求测试坍落度，同时观察和易性，不得出现离析、分层等现象，不符合要求的混凝土不得出厂。
4.3 浇筑混凝土时，对到施工现场的每车混凝土都要求测坍落度，控制在160～180mm，并观察其和易性，不得存在离析、泌水现象。表观检查不符合要求的混凝土坚决退场。
4.4 混凝土振捣严格按操作规程进行，不能漏振、欠振和过振，更不得用振捣器拖赶混凝土，振捣时间掌握在以混凝土表面出现浮浆和不再下沉为准。
4.5 混凝土表面经耐磨处理并压光后立即覆盖塑料布进行保水养护，使混凝土表面一直处于潮湿状态。
4.6 表面防裂施工技术要点
4.6.1 泵送混凝土经振捣后表面水泥浆较厚，容易引起表面裂缝，首先，要求在振捣最上一层混凝土时，控制振捣时间，注意避免表层产生太厚浮浆层；
4.6.2 除了水泥水化作用影响，外界气温也会导致混凝土表面与内部产生温差，气温的骤降也会增加混凝土表层与内部温度差的梯度。在浇捣后，必须及时用2m长括尺，将多余浮浆层刮除，按施工员测设的标高控制点，将混凝土表面括拍平整。有凹坑的部位必须用混凝土填平，在混凝土收浆接近初凝时，混凝土面进行二次抹光，在混凝土收浆凝固施工期间，除了具体施工人员外，不得在未干硬的混凝土面上随意行走，收浆工作完成的面必须同步及时覆盖表面养护保护层。
5 现场监测与分析
为进一步了解大面积混凝土水化热大小及施工过程中早、中、后期温度升降和应力发展规律，根据本工程地面结构平面尺寸、形状以及厚度，在不同位置设置了温度监测器，在测点被覆盖、振捣、抹平后记录入模温度。依据大面积混凝土早期升温快，后期降温也较快的特 ，在温度收缩应力计算的基础上，确定测温时间为30d：1~3d每4h测读1次，3~14d每6h测读1次，以后每12h测读1次，若遇温度突变或温度过高应记录1次。
6 结语
地面结构的“分块跳仓浇筑无缝施工技术”，增强了地面结构的整体性，提升了地面的使用性能，有效地控制了大面积混凝土施工裂缝的产生，具有良好的社会效益和经济效益。跳仓施工通过合理的施工组织，缩短了施工工期，施工过程中无需特殊的施工措施，突破了规范要求的规定，实现了普通混凝土的高性能化。
参考文献
篇11
近些年,随着我国经济的快速发展,无论城市设施建设还是工业与民用建筑的建设,用的商品混凝土也越来越多,尤其是的,但施工中的混凝土温度裂缝问题日显突出,并成为具有相当普遍性的问题,给带来了严重的安全隐患。因此,对混凝土裂缝的成因进行分析,并在材料、施工等方面提出了相对应的裂缝控制方法有很重大的实际工程意义。
1混凝土裂缝原因分析
1.1混凝土本身的影响
主要是水泥水化热过高,混凝土在浇筑振捣以后,水泥水化过程中产生一定的热量,水化热聚在结构内部不易散失,引起急剧升温,在建筑工程中一般为20—30℃甚至更高。由于结构物在一个自然散热条件中,实际混凝土内部的最高温度多数发生在混凝土浇筑的最初3d—5d。随着混凝土龄期的增长,弹性模量的增高,对混凝土内部降温收缩的约束也就愈来愈大,以致产生很大的拉应力,当混凝土的抗拉强度不足以抵抗这种应力时,开始出现温度裂缝。
1.2混凝土的收缩变形
混凝土的收缩,也是产生裂缝的重要原因。实际所需拌合水比水泥水化所需的水要多得多。拌合水中只有约20%的水是水泥水化所必须的,其余的都要被蒸发掉。水分蒸发之后,引起混凝土收缩,当收缩受到约束时,则产生收缩应力,当收缩应力大于当时混凝上的抗拉应力时,则裂缝随之产生。
1.3地基和老混凝土与约束
当混凝土浇筑在比较坚硬的基岩或老混凝土上时,混凝土浇注初期的水化热升温,产生膨胀,受到岩石或老混凝土的约束,将产生较小的压应力。而当混凝土温度继续下降时,由于基岩或老混凝土对温降引起的收缩变形约束的结果,混凝土块内将出现较大的拉应力,裂缝随之产生。
1.4施工方面的因素
违章施工、不当施工造成混凝土裂缝,夏季施工时由于运输车交通不畅耽搁时间,在泵车出料时混凝上的经时坍损较大,混凝土的和易性和流动性较差,现场工人人为加水,造成混凝土强度的降低,加水部分的混凝土水灰比和强度与原配合比的混凝土不同造成不同配比混凝土的凝缩裂缝和干缩裂缝。另外,振捣方式不当引起裂缝不正确的振捣方式会造成混凝土分层离析、表面浮浆而使混凝土面层开裂,或造成混凝土砂浆大量向低处流淌致使混凝土产生不均匀沉降收缩而在结构厚薄交界处出现裂缝。另外,现场养护不当是造成混凝土收缩开裂最主要的原因。免费论文参考网。目前,许多施工现场在浇筑混凝土时都不能做到及时覆盖保温养护,一般总要等到最后一遍抹光结束后才覆盖,还有很多工地根本就不予覆盖,结果混凝上表面开裂。
1.5环境气候的因素
混凝土结构施工期间,外界气温的变化情况对防止混凝土开裂有重大影响。外界气温越高,混凝土的浇筑温度也越高。免费论文参考网。如果外界温度下降,会增加混凝土的降温幅度,特别是在外界温度骤降时,会增加外层混凝土与内部混凝土的温差,这时对混凝土抗裂极为不利。免费论文参考网。
2混凝土温度裂缝控制要点
2.1重视材料的选用
使用低热水泥如矿渣水泥和大坝水泥等,能明显降低混凝土的绝热温升,降低混凝土的最高温度。伴随减小混凝土内表温差,起到减小温度应力的作用。从而减少产生裂缝的充分条件。水泥水化热测定按现行国家标准《水泥水化热实验方法(直接法)》测定,要求配制混凝土所用水泥7d的水化热不大于25KJ/kg。为降低水化绝热温升、减小体积变形,混凝土一般不宜使用水化热高水泥,应使用水化热较低的中热硅酸盐水泥和低热矿渣水泥:更不宜使用早强型水泥。因此,在满足混凝土设计要求的前提下,尽量采用低水化热水泥。其次是优化混凝土的配合比,以便在保证混凝土强度及流动度条件下,尽量节省水泥、降低混凝土绝热温升。按照基于绝热温升控制的绿色高性能混凝土配合比优化设计四功能准则对配合比进行优化。最后,掺用混合材料以减少用水量、节约水泥,降低混凝土的绝热温升,提高混凝土的抗裂能力。
2.2施工阶段的裂缝控制措施
(1)控制浇灌温度。要降低混凝土的最高温度和温差,比较直接的措施是降低浇筑温度,但其实施必须拥有一定的条件才能实现,在特大型工程中可能才用得到。为了降低混凝土从搅拌机出料到卸料,泵送和浇灌振捣后的温度,减少结构的内外温差,一般按季节采取措施,如夏季施工时,则应以减少冷量损失、着手在整个长度的水平输送管道上覆盖草包并经常喷洒冷水、在浇灌混凝土时,采用一个坡度、薄层浇灌、循序推进、一次到顶等措施来缩小混凝土暴露面积以及加快浇灌速度,缩短浇灌时间。在冬季施工时,对结构厚度在1.0m以上的混凝土可继续施工,但应保证保温浇灌、保温养护,一般可利用混凝土本身散发的水化热养护自己,并要求在混凝土没有达到允许临界强度以前防止冻害。根据试验资料证明,混凝土的早期强度达到临界强度后,在零下温度作用下不会遭到冻害,小于该“临界”强度时则会遭到冻害。
(2)合理安排施工进度。对混凝土浇筑,应遵循“同时浇捣,分层堆累,一次到顶,循序渐进”的成熟工艺。在每次浇筑中,又分几层,其层间的间隔时间应尽量缩短,必须在上层混凝土初凝之前,开始浇筑下层混凝土。层间最长的时间间隔不大于混凝土的初凝时间。当层间间隔时间超过混凝上的初凝时间。层面应按施工缝处理:①消除浇筑表面的浮浆、软弱混凝上层及松动的石子,并均匀露出粗骨料;②在上层混凝土浇筑前,应用压力水冲洗混凝土表面的污物,充分湿润,但不得有水;③对非泵送及低流动度混凝土,在浇筑上层混凝土时,应采取接浆措施。
(3)改进搅拌工艺和振捣工艺。在搅拌的混凝土时,改变以往的投料程序,采取先把水、水泥和砂拌和后,再投放石子进行搅拌的新方法。这种搅拌工艺被为“裹砂法”,也可称为二次投料法。这种搅拌工艺的主要优点是无泌水现象,混凝土上下层强度差减少,可有效地防止水分向石子与水泥砂浆面的集中,从而使硬化后的界面过渡层的结构致密、粘结加强。
2.3混凝土的养护
为了保证混凝土有适宜的硬化条件,混凝土终凝后,筏板边缘、剪力墙中间等不易被塑料薄膜完全覆盖部位,可采用浇水保湿。混凝土升温阶段如果因表面未能完全覆盖而出现局部干燥时,可浇热水(40—50℃)湿润表面,防止出现干燥裂缝。降温阶段可浇自来水养护,保温保湿养护时间为14天。施工前还应再准备好一层养护用塑料薄膜和一层再生棉毡,以便根据环境气温变化情况对保温保湿质量作以调整。如果养护阶段混凝土表面温度过低,导致温差过大,可在混凝土表面采取加热措施,如碘钨灯照射。浇筑后的一段时间内对混凝土内部及表面温度进行跟踪监测,并根据温度的变化情况及时采取适当的保温、保湿养护措施。
3结语
篇12
1 楼板撞击发出的声音
这一问题是我国建筑规划中突出的问题，一般造成声音的源头有两种，一种是人为活动；一种实际些活动。这主要是振动发出声音，通过振动传递到建筑墙壁中，通过整个建筑物不同部门之间相互的联系，例如楼板、房梁等传递到四面八方，从而形成影响人们日常生活的噪音。从这一方面我们可以分析出，撞击声的传播有着影响范围极广的特点，让生活在噪音下的人无法找出噪音主要来源地，认为声音来自所有的方向。这就严重影响了整栋建筑物住户之间的和谐关系。
这种噪音是是整个建筑物住宅的检验指标其中之一，但是这一指标并没有出现在验收列表中，以及人们在买房时也没有销售者准确的告诉你个这一指标的确切指数。根据现阶段的一些毛坯房的实验中我们发现，国际上要求的噪音标准要限制在67Db（A）之内，我国远达不到这种标准，并且严重落后于日本等发达国家。
根据对楼板撞击声的传播途经分析来看，整个楼板撞击声的传播靠的是固体振动传播方式，所以，这与整个混凝土楼板的厚薄没有直接的关系，反而与整个楼板结构的具体设计有着密切的联系。
2 楼板撞击声的具体标准
国内国外规范的具体标准不同，国内相关的机构认为楼房居住环境中，噪音不超过65Db（A）为适宜，最高不能超过75Db（A）。而我国《民用建筑隔声设计规范规定》对不同的房间噪音分贝有着不同的标准，在卧室等厅室内的标准要求详情看表1。
对于一些高要求的房屋，撞击声隔声的具体性能，应该符合以下的规定要求：
3 建筑中的浮筑结构
所谓的浮筑结构就是在钢筋混凝土的楼板上再添加一层弹性垫，继而在对楼面进行铺设，这就能够使整个楼板吸引能力提高，能够保证内里楼板与外部墙壁之间隔离开来，从而缓解声音在楼板内部的传播，这样就能够提高整个楼板的隔音效果。这种结构也因为自身的特点，被称之为浮筑式的楼板，早在二十世纪六十年代就开始在建筑物内部中使用。这种结构出现之初就是为了提高楼层的隔音能力。
3.1 建筑楼层中的浮筑结构建设
我国目前的房屋建筑主要是商品性住房，完全按照建筑设计师的要求进行建造，楼面层是在钢筋混凝土构成的结构层面上利用水泥作为找平层，将整栋建筑物的撞击声维持在80dB（A）范围之内。如果住户一旦开始二次装修，将使得整个建筑物的隔音效果无法达到表1中规定的标准。这就说明在最初的建筑物设计过程中，就需要将这一个问题纳入设计过程之中。
可以在整个承受重量的楼层板面上铺设弹性垫层，再浇灌混凝土层。这样的钢筋混凝土层就被看做是质量层，这样一个质量层中能够形成一个小而有力的隔断振动的层面，能够减轻整栋建筑物噪音的传播效果。
3.2 浮筑结构材料的选择
3.2.1 传统浮筑结构选择的材料主要为有弹性并且能够变形的材料，例如软木板、毛毡等，这些材料的振动频率都很低，能够产生极好的振动隔离效果。所以许多建筑物都选择这些材料来当做自己的隔振材料。然而这些材料由具有不能忽视的缺点，他们容易发霉发潮，并且生虫等，所以就必须要选择更好的材料来满足建筑需要。
3.2.2 地面隔振材料。现在有许多材料可以用在地面隔振工作中，例如橡塑、玻璃棉等。这些材料因为是化学复合产品，所以他们的复合结构抗振压能力更强，并且有着极高的弹性和强度，韧性也很好，材料可以随便的进行裁剪，施工方式极为简单，并且安装上手，不会出现任何的错误。最突出的特点在于这些材料物美价廉。
4 设备隔振浮筑结构
4.1 设备隔振的浮筑结构
浮筑结构也用于设备层的设备振动隔声阻隔、衰减。在就是在地面层与承重楼梯之间配置弹性装置，如弹性材料、弹簧等，也即把地面层浮筑于楼板上，这时地面层与弹簧装置就构成了一个共振系统。减弱振动设备传给建筑结构的振动是通过消除它们之间的刚性连接实现的。在振动设备与建筑结构间配置的隔振系统，可有效地隔绝振动，从而降低振动经建筑结构的传递。隔振效果的衡量标准是传递比T，它表示振动设备总的振动力有多少部分动力经由弹性隔振装置传给建筑结构。楼层浮筑结构对动力设备、仪器仪表的积极隔振降噪和消极隔振均有较好的效果而受到大力推广。在大楼的设备机房、演播室、录影棚、剧院、舞厅、KTV、酒吧、健身房等场所应用广泛。
4.2 设置弹性材料隔离层，减少设备振动的传递比T
设置弹性隔离层，减少弹性隔离层的刚度，降低弹性隔离层的自振频率f0。以达到减少振动的传递。隔振系统承载的荷载产生的隔振系统压缩变形量越大，自振频率f0。愈低，频率比就愈大，从而使传递比小而隔振效果好。隔振效果即相应的噪声减低比例，而噪声减低量评价数NR由隔振体系振动传递比T求出。而利用原结构楼板上铺设的弹性隔离层，与二次浇筑混泥土层形成独立于结构楼板的浮筑结构，设备系统安装在二次浇筑钢筋混凝土层上，与设备系统一起振动。
4.3 浮筑橡胶隔振隔声垫
众多厂家生产出专门的浮筑结构使用的各种浮筑橡胶隔振隔声垫，主要由天然合成橡胶、聚安酷高分子茹合剂、中间锦纶尼龙骨架加强层通过高温硫化模压而成，下部凸台内设有孔，能起到一定的空气隔振和阻尼作用，固有频率较低、隔振隔声效果较好，主要用于浮筑层和动力设备的隔振隔声，能最大限度地缩减、隔离建筑物结构件上的振动、噪声的传递污染。单块尺寸约为500mmx500mm，厚度规格多种，二端面分别呈多点式和网纹，四周设有牙嵌槽，以便安装时联接，可大面积拼装铺设，能适用于大面积的隔振降噪。在浮筑橡胶隔振隔声垫上面设置细石钢筋混凝土楼面层。钢筋混凝土楼面层为质量块，弹性垫层为弹簧，构成一个隔振系统。
结束语
综上所述，浮筑结构楼板是采用在结构或构造上采取间断的方式来隔绝空气传声和固体结构传声，所以，应了解各个工程的具体情况，需了解该建筑物的振动声源的频率、振幅及噪声敏感点的背景噪声的要求。然后根据隔声设计原则进行设计或选择隔声结构，即按隔声标准的隔声指数要求设置浮筑结构楼板，使之有合理的结构形式，选择适当的材料及施工工艺，既能满足设计要求，也能够做到较高的性价比。
参考文献
篇13
1引言
在给水排水工程构筑物的结构设计中，其大部分基本结构类型为水池结构。本文针对单层的水池结构进行原理分析和计算讲解。。
2步骤讲解
水池结构根据基础的类型不同，其受力模式也有所不同。水池基础类型分为两种，第一种为桩基础，第二种为天然筏板基础。
当水池基础为桩基础时，第一步：桩根数的计算；根据此公式可求得n的最小值。
F（单桩承载力特征值）·n（桩根数）≥G，G为当水池装满水时，水池池壁和顶、底板总重量、池内满水重、机器的总重量（即包括水池在内所有构件的重量）以及底板伸出水池部分上面所有的土重。
第二步：抗浮验算，其主要目的是验算地下水位所产生的浮力，是否能把桩拔起，确保构筑物的安全。G/F（浮力）＞1.05(大于1.05才满足抗浮验算，≤1.05表明桩会被拔起)，F（浮力）=ρ（水）gV，F（浮力）单位为kN，ρ（水）=103kg/m3, g=10N/ kg,V为水池嵌入地面以下部分的体积（m3）；G为池内无水时，水池池壁和顶、底板总重量、机器总重量和底板伸出水池部分上面所有的土重。
第三步：底板配筋计算；底板配筋计算分为板面筋和板底筋计算。。1）板面筋计算：当池内满水时，此时板面受到的水压为最大的面荷载。Q面荷载=gh[Q面荷载单位为kN/m2,g污水=10～13 kN/m3，h为水池满水时水高度（m）]。根据面荷载，以及板的种类（单向或双向板）以及支撑方式，通过计算(大学结构设计专业课本有详细讲解)可求得板面筋。2）板底筋计算：当池内无水时，此时板底受到面荷载为最大值。Q面荷载= F（浮力）/S（底板面积m2）-25·h(板厚m)，Q面荷载单位为kN/m2,F（浮力）计算同上。根据面荷载，以及板的种类（单向或双向板）和支撑方式，通过计算可求得板底筋。
第四步：池壁配筋计算；池壁配筋计算分为池内壁和池外壁配筋计算。1）池内壁配筋计算：当池内满水时，此时内壁受到的水压为最大值。其水压为三角形荷载，三角形荷载底部最大值为gh[单位为kN/m2,g污水=10～13 kN/m3，h为水池满水时水高度(m）]。根据三角形面荷载，以及板的种类（单向或双向板）和支撑方式，通过计算可求得水池内壁配筋。2）池外壁配筋计算：当池内无水时，此时外壁受到的压力为最大值。其压力为三角形荷载，当水池底部高于地下水位时则该压力只为土压力，三角形荷载底部最大值为rh[单位为kN/m2,r=18 kN/m3，h为地面到水池底板面的高度(m) ];当水池底部低于地下水位时,其压力为地下水压和浮土压力的合力，三角形荷载底部最大值为10·h+（18-10）·h·Ka[单位为kN/m2, h为地面到水池底板面的高度(m), Ka为主动土压力系数 ]，根据三角形面荷载，以及板的种类（单向或双向板）和支撑方式，通过计算可求得池壁外面筋。综合池壁外、内的配筋，取最大值，最终得出水池壁的配筋。3）水池壁顶部和底部的配筋计算：由于基础为桩基础，桩基相当于水池壁的支座，池壁受力模式为受弯构件，因此水池壁按深梁来考虑。计算时，只计算长边方向的水池壁，因为跨度大，跨中弯矩大。计算简图举例如下：
图中梁200为池壁厚，2350为池壁的高度，三个支座为该池壁下面有3条桩。该梁所受到的荷载分为恒载和活载。。恒载为q=q1+q2+q3; 活载为q=q4+q5。q1为该池壁下悬挑出底板上面的土重；q2为沿着长边方向把水池对半分后，顶板和机器的重量；q3为沿着长边方向把水池对半分后，底板的重量；q4为顶板人群走动的活载，查荷载规范可得；q5为沿着长边方向把水池对半分后，此时池内水的重量。根据荷载，通过计算可求得水池壁顶部和底部的配筋。如果超筋或超出裂缝最大值，则要增加桩的根数。
当水池基础为天然筏板基础时，第一步：抗浮验算（计算同上）。第二步：满载情况下，基底压应力计算。计算为水池满水时，包括构筑物在内所有的总重量除以底板的面积。这一步是为了验算底板的压应力有没有超过底板下土质的承载力。第三步：分两种情况，最后综合这两种情况，得出一个配筋。第一种情况：池内无水时，根据顶板受到活载（没有顶板就没有活载）和水池的恒载，计算出底板所受到的净反力。根据净反力，可得出底板配筋计算；第二种情况：根据静力平衡原理，水池壁底部所受弯矩与底板所受弯矩相等，并且由于底板的厚度必须大于池壁的厚度，因此底板配筋面积为1.2倍水池壁配筋面积。最后综合这两个配筋结果，取最大值。第四步：池壁配筋计算，计算同上，并且不需要把池壁按深梁来考虑，只需在池壁顶部配两根比池壁所配钢筋大一、两级的钢筋，作为约束钢筋防止池壁顶部开裂。
3总结
以上讲解的是基本水池受力分析和计算步骤，其他不同、复杂的水池，都是在此基础上衍生、变形而得的。
参考文献
[1] 广东省标准GD建筑防水工程技术规程.广东省建设厅,2006.10