抗浮设计论文

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抗浮设计论文范文第1篇

【关键词】高层建筑；结构设计；问题

高层建筑是社会生产的发展和人类物质生活需要的产物，是现代社会工业化、商业化和城市化的必然结果。科学技术的进步、经济的发展则为高层建筑的发展提供了坚实的物质基础。地下室的结构设计过程错综复杂我们应以遵循安全、适用和合理的原则，及合理的设计为前提，进行全面考虑，把问题减小至最低或消除，以使建筑地下室结构设计工作发挥其最大的经济作用和社会效益、战备效益，最后达成设计要求。

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：

[1] 董萌，秦忠尧. 浅谈对规范中对地下室部分的理解及设计中所出现的问题[J]. 科技信息（科学教研）. 2008（01）

抗浮设计论文范文第2篇

【关键词】地下工程；抗浮结构设计；抗拔桩

1引言

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】

【1】高海.地下水对某已建地下结构的浮起作用分析[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2010.

抗浮设计论文范文第3篇

论文摘要：大面积混凝土地面施工质量的控制，是当前比较热门的话题。笔者结合多年的实际工作经验，介绍了大面积混凝土地面无缝施工技术在某展览馆室的实际应用，同时提出了裂缝控制措施，可供相关技术人员参考。

1 工程概况

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

[1]王铁梦．工程结构裂缝控制[M]．北京：中国建筑工业出版社，1997．

抗浮设计论文范文第4篇

关键词：水池，水池计算

 

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

[2] 郑金琰等. 地下工程防水构造设计图说[M].济南:山东科学技术出版社,2005.6

抗浮设计论文范文第5篇

【关键词】联锁混凝土；护坡；设计；安全系数

1 概述

护坡工程是保证堤防安全的重要单元，也是堤防建设的重要内容。联锁型混凝土护坡是近年来出现的新型护坡形式，它由联锁型混凝土块面层、级配碎石滤水层、土工布反滤层、基土层等组成，是由一组尺寸、形状和重量一致的高强度混凝土预制块，通过独特的联锁设计，块与块之间相互连接而形成的联锁型矩阵。整个护坡系统设计充分考虑了各种水深、水流速度和风浪情况等水力条件下的边坡稳定，也能有效的防止水土流失。

联锁型混凝土护坡结合了传统刚性护坡与柔性护坡各自的优点，既具有刚性护坡稳定性好、抗冲能力强的特点，又具有柔性护坡适应位移和变形能力强、孔隙率高透水性好的特点。由于相邻的块体之间相互咬合，块与块之间具有较强的联锁性，可以有效地增加块体之间的连接力，使块体能够在高速水流的作用下保持结构的整体稳定性，从而降低了单个块体的稳定重量和尺寸，节约工程成本。另外，块体的形状与大小都适合人工铺设，施工简单、方便，新旧坡面都能用，大大节省后期维修费用。

同时，采用开孔联锁混凝土护坡不仅可增强视觉效果，更重要的是出于减少波生浮托力的考虑。理论分析计算和模型试验结果均表明，具有高渗透性的护面层有利于结构稳定，相同波要素条件下可减小护砌厚度。

2 开孔联锁混凝土护坡设计

2.1 护坡块体所受荷载分析

混凝土护坡块体在使用过程中受到的荷载包括：在静水中主要有重力（扣除浮力）、垫层对块体的支撑力以及块体和垫层间的摩擦力；动水中还受到波浪的作用力。此外，在内河航道中，岸坡受到船舶航行碰撞的影响也是导致护坡损坏的原因之一。

2.2 护坡块体在荷载作用下的破坏形式

块体在荷载作用下的破坏形式主要有两种：单块块体的破坏和护坡层的整体滑动。其中主要以第一种为主要破坏形式。

1）单块块体的破坏：当波浪作用下块体处于临界稳定状态时，砌块上表面受到波浪的压力、下表面受到垫层中水流的顶托力作用，此外还有重力、块体之间的支撑力和摩擦力、块体间的咬合等作用。当块体所受净浮托力大于块体重量及块体间摩擦和咬合力时，块体被托起，以至脱落失稳。由于联锁混凝土块体之间相互咬合，一块块体脱落后，极易引起其周围护坡块体的松动破坏，故有一块联锁块脱出时，即认为护面层遭到破坏。

2）护坡层的整体滑动破坏。滑动推力为块体净重力（除去浮力）沿斜坡方向的分量，其抗滑力为块体与其下层基础间的摩阻力以及坡脚结构的支撑力。因工程中常采取相应措施（如在堤脚做趾结构或将堤坡放缓）避免块体护面的滑动，故整体滑动破坏并不常见。

2.3 联锁混凝土护坡设计

2.3.1 块体的稳定重量验算

护坡块的设计计算中，常用美国的赫德森（Hudson）公式计算护坡块体的稳定重量：

式中，W为单个块体的稳定重量，为块体材料的重度，H为设计波高，K为块体稳定系数，为水的重度，为斜坡与水平面的夹角。其中Hudson无量纲稳定系数K的取值主要取决于块体形状、表面糙度、嵌固程度等因素，对混凝土板块可取3.0。

2.3.2 作用在护坡上的浪压力计算

护岸上的浪压力计算根据波浪形态主要分为两类。一类是入射到墙上的波浪受到反射，与入射波叠加后形成驻波；另一类是墙前的破碎波。目前常用的公式只限于线性驻波，至于破碎波方面的研究工作主要集中在实验研究方面，提出的公式尚属于经验公式范畴。

因其简单、便于计算，目前常用的浪压力计算公式为Sainflou公式：

该公式在相对水深 =0.135～0.20，波陡的范围内，具有相当好的精度。然而当较大时，往往给出偏大的波浪力；当 较小时又给出偏小的波浪力。因此我国港口工程规范中规定，在相对水深，波陡时，要根据工程经验引入修正系数K。

2.3.3 安全系数计算

用一个经过计算所得的数值“安全系数”表征在特定的水力条件和场地特征条件下单元的稳定性，该数值应大于所选取的允许安全系数值。设计中忽略以下影响：1. 块体间的摩擦力和绳索等的连接力；2. 若块体内或相邻块体之间的孔隙内种草，草根增加铺面系统与土基之间的连接力；3. 块体在坡道顶部锚固在土体内，以防止铺面系统沿着坡道或纵向滑动。以上几个对稳定有利的因素在设计中均不考虑，所以设计偏于安全。

根据护坡的适用条件、块体的结构等因素，选取对应的最小容许安全系数值通常在1.2～2.0之间。

设作用于混凝土块上的力为浮托力，拖曳力，和块体本身的浮重。块体稳定性取决于相对于质点的弯矩值。因此将约束力矩与倾覆力矩的比值定义为系统中单个块体的安全系数（ ）。

式中为在地基平面内的投影值；为各力的作用力臂；为块体运动方向与垂直方向的夹角；为块体运动方向与拖曳力的夹角。

3 工程应用

结合京杭运河山东段主航道自然岸坡土质、水流流态、通航特点等工程实际，进行了开孔联锁混凝土结构设计并铺装了试验段，其设计平面图见图1。其中，护坡坡度为1：2，护坡块体厚度为120mm。护坡混凝土强度等级C25，抗冻等级为F150。

根据计算分析，护坡单个块体安全系数为2.13，满足安全要求。

【参考文献】

[1] 张守刚，刘太保. 联锁板技术在水利工程中的应用[J]. 海河水利，2002（1）：46-47.

[2] 任琴雪. 新型联锁型混凝土护坡系统[J]. 山西水利科技，2010（2）：35-37.

[3] 李西平. 加楞预制混凝土联锁块在鸭河口水库中的应用[J]. 人民黄河，2010，32（11）：96-97.

[4] 王俊杰，李艳萍，胡晓林. 混凝土连锁板块护坡设计[J]. 东北水利水电， 1995（1）：6-10.

[5] 吴美安，孙 勇，李启涛. 混凝土砌块护坡护面层稳定厚度的计算方法[J]. 人民黄河， 2006，28（1）：62-64.

[6] 孙东坡，张晓雷，张献真，杨苏汀. 新型生态防洪护面连锁块的水力特性研究[J]. 泥沙研究，2007（3）：44-49.

抗浮设计论文范文第6篇

关键词：地下室防水，卷材施工，防水砼施工

 

目前建筑工程地下室部分防水施工主要有两个方法：一是防水卷材施工，如APP和SBS等防水卷材；另一个是结构自防水，即防水砼施工。一些重要的工程一般是两个方法同时采用，以增强工程的防水效果和保障系数；但也有很多工程仅仅采用砼结构自防水一种方法。为了保证建筑工程地下室部分的正常使用功能，必须做好防水、防裂和防渗工作；否则，地下室部分甚至整个建筑物不仅无法正常使用，发挥它的应有作用，还会极大的增加后期的维修、维护费用。

1.防水卷材施工

防水卷材施工是采用APP和SBS等防水卷材，用冷底子油和热熔法把卷材按一定的方法，相互搭接粘在垫层、砖模或结构层上，形成一个密闭的、不透水的整体，再用土工布、砂浆、细石砼或保护板保护卷材不被破坏，将建筑工程的地下部分包裹起来，达到防水的效果。重点注意不要损坏防水卷材，不要漏铺，一定要保证卷材的搭接和粘帖良好，处理好穿透卷材的地方如管道口、钢筋等细部。此法易于施工，防水效果也较好，但卷材容易损坏，且卷材使用寿命也是一个制约的因素。

主要的墙面防水施工方法：

1.1外贴法

外贴法是在垫层上铺好底面防水层后，先进行底板和墙体结构施工，待结构边墙施工完成后，再把卷材防水层贴在外边墙上（ 结构外墙），最后在卷材防水层外侧砌筑保护墙的方法。

1.2内贴法

在垫层边沿上先砌筑保护墙，墙面及垫层找平完成后，卷材防水层一次铺贴在垫层和保护墙上，最后进行底板和结构墙的施工。

2.防水砼施工

防水砼不仅是工程的主体结构，它的不裂不渗也是工程防水的基本保证和根本防线，因此，防水砼施工应是施工关注的重点。在施工中，要分析影响防水砼自防水效果的相关因素，采取相应预防措施，改善砼自身的防裂和抗渗能力，最好采用商品混凝土浇注。

大量的工程实例表明，影响防水砼的自防水效果因素主要有以下几点：a、原材料的质量；b、砼配合比设计；c、准确的搅拌计量；d、施工质量及细部结构(施工缝、后浇带、钢筋撑角、穿墙管道和螺栓、桩头等)的处理；e、砼的拆模及养护、保护。原材料的质量是防水砼质量符合要求的前提，防水砼的主要原材料有：水泥、砂、石子、膨胀剂、粉煤灰、水等。水泥品种强度等级应≥425号；石子粒径宜为5~40mm，泵送宜为5~32mm，含泥量≤1％；砂宜用中砂，含泥量≤3％，泥块含量≤1％。

U型膨胀剂就是一种良好的防水抗渗材料。在砼中掺入10％~12％U型膨胀剂，能使得砼抗渗能力提高1~2倍，因此选择一种应用成熟的、效果较好的防水剂做出的防水砼配合比是保证防水砼防水效果的前提。泵送砼通常需掺入粉煤灰，质量必须达到二级，掺量≤20％。水应采用不含有害物质的洁净水。所有材料必须首先现场抽样检验，先检后用，达不到要求不得使用，重点控制砂石含泥量及级配。论文参考网。只有合格的材料才能生产出合格的、符合要求的工程。采用商品砼时必须考虑路途远近及道路运输状况，适当延长砼的初凝时间，避免浇筑过程中出现冷缝，并推迟水泥水化热峰值出现时间，减小温度裂缝。泵送砼还应考虑在砼中掺入泵送剂，增加砼的性能。砼尤其是C40以上砼，易于在地下室墙体上形成裂缝，有的1~2d拆除模板就有裂缝，这是砼内外温差引起的，而此时的U型膨胀剂的膨胀效果还没发挥出来，难以补偿收缩温差， 要保证潮湿养护至少14天，要设法降低水泥用量，减少砼早期水化热，拆模时混凝土与环境温度不得超过5℃。

施工缝的处理，按照规范的规定，墙体水平施工缝应留在高出底板表面不少于300mm的墙体上，施工缝防水的构造形式主要有设置BW遇水膨胀止水条和中埋钢板止水带两种。设置BW止水条是近年发展起来的一种新工艺，主要有操作简单、施工速度快等优点。但由于现场施工条件复杂，其可靠性及止水效果往往不及传统的钢板止水带。墙体一般不宜留垂直施工缝，如确实需要时，应采用中埋钢板止水带，与水平钢板止水带焊成一个整体，也可采用BW止水条，但要处理好与BW水平止水条的连接。墙体施工缝浇灌砼前，其表面上的浮浆和松散砼必须清除干净。水平施工缝上铺30-50厚1：1防水水泥砂浆。防水水泥砂浆的铺浆长度要适应砼的浇筑速度，不宜过长或者间断漏铺。论文参考网。垂直施工缝也应根据浇筑速度涂刷一遍素水泥浆，以增强结合作用。当浇灌砼和砂浆在墙体中的卸料高度>3m时，可根据墙体厚度选用柔性流管浇灌，避免砼出现离析现象。

后浇带的处理，由于工程施工的需要，常在地下结构中留设后浇带，而渗漏常出现在后浇带两侧砼的接缝处。后浇带的施工时间宜在两侧砼成型6周后，砼的收缩变形基本完成后再进行。或者通过沉降观测，当两侧沉降基本一致，结合上部结构荷载增加情况以及下部结构砼浇筑后的延续时间确定。施工前，应将接缝面用钢丝刷认真清理，最好用錾子凿去表面砂浆层，使其完全露出新鲜砼后再浇筑。施工时可根据砼浇筑的速度在接缝面上再涂刷一遍素水泥浆，但每次涂刷的超前量不宜过长，以免失去结合层的作用。

穿墙管道和螺栓必须按规范要求焊接止水环，并要保证焊缝的质量，以免漏焊和夹渣为渗水提供了通道。支模时，应在穿墙螺栓端头迎水面侧设一方形木块，宽约50mm，厚约20~30mm，浇在砼中的迎水面表层，当砼浇完并达到一定强度后，挖去木块， 截去穿墙螺栓，用膨胀砂浆抹平墙面处理以保护水不锈蚀螺栓。

地下工程完成后，应尽快复土，做好维护和保温工作。减小温度裂缝的发生，对砼的抗渗能力有极重要的意义，以达到“不裂不渗”的目的。论文参考网。

地下室防水施工一直是施工的重点部位和容易出现问题的部位，所以施工时要严格按操作规程施工，注重每一个细小部位和环节的处理，一旦出现问题很难补救，因此要特别注重地下室防水的施工细节切实按施工程序及操作规程施工，以保证地下室工程的施工质量。

【参考文献】

[1]毛鹤琴.建筑施工.中国建筑工业出版社,1987,12.

[2]黑龙江省建设厅科学技术委员会.建筑安装工程施工技术操作规程,1995.

抗浮设计论文范文第7篇

【关键词】组合塑料模盒；空心楼盖；抗浮

中图分类号：TU74文献标识码：A引言

塑料模盒由一个塑料模壳和塑料盖板或两个相同边长（含不同高度）的塑料模壳相扣，并在结合部位用塑料卡扣扣紧或用绑扎铁丝绑紧而形成的盒体。塑料模壳为四棱台壳体，可以叠放，便于储存和运输。

塑料模盒是组合塑料模盒的最小基本单元，组合塑料模盒是将塑料模盒进行平面（必要时可竖向）的紧密排列、间隔排列或紧密排列与间隔排列相结合，组合成多种规格型式，形成现浇混凝土空心楼盖的空腔。

一、组合塑料模盒的优势

组合塑料模盒具有易排列、好组合、灵活多变的特点，它是在不同应力分布变化区域及节点位置范围内布置不同系列、不同规格的塑料模盒。

组合塑料模盒混凝土空心楼盖结构，设计的最大跨度可以达到24米，减少了室内柱的支撑，增加了可利用空间。特别适合于大跨度和大荷载、大空间、需灵活分割的多层和高层建筑，如地下停车场、人防工程、写字楼、商场超市、酒店、教学楼、图书馆、工业厂房、仓库等大中型公共建筑。用于地下车库时，可增加停车位；应用于多层和高层建筑时，可根据不同的要求进行个性化、人性化设计，无需作结构上的改动，隔断灵活。用于展览馆、图书馆、超市、工业厂房、仓库等荷载有特殊要求的建筑时，无需做预应力设计，性能优越。

采用组合塑料模盒的混凝土空心楼盖结构在技术性能方面也很有优势，具有保温、隔热、隔音、自防水能力强的特点。（1）保温。组合塑料模盒空心楼盖的内部结构为钢筋混凝土中间夹无数个空腔，从钢筋混凝土和空气的导热系数上分析，钢筋混凝土的导热系数是空气导热系数的75倍多，在室内温度一定的情况下，空气向外界传导热量的速度大大低于钢筋混凝土传导的速度，因此该楼盖结构的保温性能比普通的全现浇楼盖结构要强得多。（2）隔热。当外界气温变化时，热量的传导不但通过钢筋混凝土传导，还要经过空气进行传导，因此降低了热量的传导速度，起到了隔热的作用。（3）隔音。组合塑料模盒混凝土空心楼盖楼板的空心率可达到25%-50%，其封闭空腔结构大大减少了噪音的传递，克服了上下楼层撞击噪音干扰，隔音效果明显提高。（4）自防水能力强。由于采用了塑料质地的芯模，并且塑料模盒设有防水边槽，因此与其他混凝土空心楼盖比较，在设计时无需增加楼板厚度，仅构造要求的厚度就可提高混凝土自防水要求，较好的满足了有混凝土自防水要求的结构体系。同时，组合塑料模盒混凝土空心楼盖板中形成了很多的空腔，因此降低了楼盖及整体上部结构的自重，增加了基础承载的安全性和可靠性。

实践证明，组合塑料模盒空心楼盖与普通楼板结构相比，也存在很多工艺优势。（1）节省材料，降低造价。组合塑料模盒混凝土空心楼盖的体积空心率在25%-50%之间，与普通混凝土结构相比，显著减少了模板、钢筋、混凝土、安装材料及装饰装修材料用量, 同时也减轻了结构自重。模板用量方面，比普通梁板结构减少了次梁和凸出部位的侧模板；钢筋用量方面，在满足构造要求的前提下，比普通梁板结构可以减少整体结构构件截面面积；混凝土用量方面，塑料模盒的填充，显著减少了混凝土用量；装修装修耗材方面，组合塑料模盒混凝土空心楼板底部平整无凸出部位，节约了室内吊顶的装饰材料费用、水电安装等工程费用。（2）增加净空。在层高已经确定的情况下，相对于普通梁板结构，板下平整无梁，可增加室内净空高度，显著增加了使用空间，提高了空间使用率。（3）方便施工。布设各种管线时，可以直铺，无需进行绕梁铺设，方便了施工；同时，大空间结构房间更加宽阔明亮便于装修。

二、施工工艺及控制要点

1、施工工艺

施工准备塑料模盒组装及测量放线楼盖支撑系统及模板搭设绑扎框架梁或肋梁钢筋绑扎底板钢筋水电线管设置塑料模盒散放到位塑料模盒安装固定塑料模盒抗浮处理绑扎板顶钢筋隐蔽工程验收浇筑混凝土混凝土养护支撑系统及模板拆除。

2、组合塑料模盒施工控制重点在成品保护、模盒的固定及混凝土浇筑，具体控制要点如下：

（1）塑料模盒组合绑扎过程中需注意成品保护，尤其在冬季施工时期，塑料模盒脆性增大，易破损。并注意防火，否则会造成不必要的经济损失。

（2）塑料模盒安装需注意成品保护，避免破损塑料模盒安装，造成塑料模盒整体承载力下降以及混过凝土填充造成混凝土用量增多。

（3）混凝土浇筑前，水电线管安装预埋工作也很重要。塑料模盒楼盖预埋水电线管不应穿过塑料模盒，当局部有水电线管通过时，线路上塑料模盒的高度应适当减小，确保空心楼板的整体平整性。

（4）塑料模盒固定过程中，模盒摆放整齐后应对其采取稳固措施，防止塑料模盒固定不到位混凝土浇注过程中产生漂浮。

（5）混凝土浇注过程中需分层浇注，防止一次性大面积大方量浇注会导致产生模盒漂浮，振捣过程中防止振捣不充分、振动棒对模盒产生破损破坏。

三、施工中常见问题及解决方法

（1）塑料模盒的破损

组合塑料模盒在现场运输、装卸、安装过程中容易受到损坏，运输、堆放以及吊运时，宜采用专用的吊篮吊运，均应小心轻放，严禁甩扔。

为避免组合塑料模盒破损，组合塑料模盒安放到位后、混凝土浇注前，应铺设架空马道，严禁将施工机具直接放置在组合塑料模盒上，在施工过程中操作人员不得直接踩踏组合塑料模盒。

在安装、浇注过程中，如发现组合塑料模盒有破损，要及时用胶带粘贴或自粘式防水卷材粘贴。

（2）塑料模盒上浮或移位

浇筑混凝土时，对塑料模盒的位置有影响，应采用相应措施，防止上浮或水平位移，确保塑料模盒的位置和上下层楼板的厚度。具体措施如下：

方法一：先将下层钢筋与模板下的支撑系统用不小于12#镀锌铁丝进行可靠连接，连接固定点间隔不宜超过1m，塑料模盒安装完成后将上层钢筋与下层钢筋用铁丝连接牢固。

方法二：采用上部压杠式施工法固定塑料模盒。先用铁丝将塑料模盒各边中心孔拉接在底部钢筋上，以适当高度的垫块或钢筋马凳将塑料模盒安放到位，保证底部、顶部混凝土厚度满足设计及规范要求。板上钢筋布置前，在每排塑料模盒中轴线的凹槽上设置一根通长Ф14钢筋，用铁丝穿过模板，将其拉接固定于模板下的支撑系统上。

方法三：顶部抗浮钢筋及拉结铁丝可去除不用，在模盒底部采用预制螺杆固定，可节省钢筋，并能节省大量拉结铁丝，同时，也减少工程经济成本。

（3）混凝土和易性差、集中浇筑

为确保空心楼板的密实性，保证工程实体质量，宜采用细石混凝土，石子最大粒径不宜大于16mm，混凝土拌合物的坍落度不宜小于180mm。混凝土应均匀对称浇筑，防止塑料模盒位移。组合塑料模盒之间的肋梁宽度一般较小，为保证混凝土流动性，可采用小型振动棒振捣并避免触碰组合塑料模盒、定位马凳。

浇注混凝土时，应避免将砼集中倾泻一个地方，这样会突然加大局部的荷载，既可损坏模板，又会损坏组合塑料模盒；为避免类似情况，砼在浇筑时要分层浇筑；振动棒操作人员在操作中要均匀振捣，确保振捣密实，杜绝漏震和强震，这样可有效的防止组合塑料模盒在混凝土浮力和振捣作用下出现上浮和偏移，大大保证工程质量和施工安全。施工的同时应对组合塑料模盒进行检查、维护，发生异常情况及时处理。对留有后浇带施工部位，应按有关规定，在浇注间隔期间应做好组合塑料模盒的保护工作，对于破损的组合塑料模盒进行更换或修补。后浇带在浇注混凝土前应注意清理后浇带内的杂物，并检查钢筋、组合塑料模盒的位置是否符合设计及规范。

（4）顶板出现孔洞

混凝土出现孔洞的部位主要集中在水电管线预埋处、模盒与模盒中间部位，原因有混凝土坍落度小、模盒下部厚度过小、振捣不到位、大面积浇筑等。为确保工程实体质量，一般采用在楼板上部开孔（尽量在模盒的角部），然后用高强灌浆料进行灌实的处理方法。经回弹实测混凝土强度，均能达到设计及规范要求。

综上所述，现浇混凝土空心楼盖技术具有性价比优越、经济、可靠、安全、节能、环保等特点，为绿色建筑提供了技术支撑。随着工程实践的不断探索，该技术将不断成熟、完善，为社会带来巨大的经济效益，其发展前景是十分广阔的。

参考文献：

[1] 组合塑料模盒混凝土空心楼盖结构技术规程DBJ/T14-086-2012

抗浮设计论文范文第8篇

但深基坑支护验算涉及土质、土力模型甚多，数据不准、模型选择不当，均影响验算结果的准确性，增加了实际施工的不安全性。本文旨在通过杭甬客专宁波东站客整所桑田路立交中桥工程实践，将理论计算数据与工程实测数据对比分析，以求发现其中规律或关系，为日后深基坑支护设计提供工程实践依据和经验参考。

关键词：软土深基坑沉降位移变形基坑支护数据对比

1 工程概况

宁波东站客整所桑田路立交中桥位于宁波市江东区，属海积平原。工程包括四孔框架和U型槽，自既有宁波东站桑田路立交中桥右侧U型槽接出。U型槽和主体框架基坑深度6.7m（自营业线路基面至基底），北侧临近营业线为宁波东站站线8道，基坑边至线路中心9.5m。基坑尺寸46m（顺桥向）×（40~50m）（横桥向）。

针对桑田路立交中桥基坑纵向跨度较大，无法加横撑， U型槽为整体结构以及临近营业线等特点，拟于营业线40m范围内采用悬臂式钻孔桩排桩支护，搅拌桩隔水。钻孔桩长度23m，直径80cm，桩间距1.0m，桩顶至基底5.2m。

现场平面情况如图1 所示，剖面情况如图2所示（按最不利情况）。

图1 宁波东客整所桑田路立交中桥现场平面图（单位：m）

2 验算的模型选取

基坑验算过程涉及参数很多，选择不同的参数或模型都会影响验算结果。本文通过对实测数据与理论计算数据的对比，以求找出该地区更接近工程实际的力学模型，为日后类似基坑工程设计提供实践参考。

对比数据：基坑位移量、沉降量和基坑稳定性。

对比模型：水土合算与水土分算的对比，经典土压力法与弹性土压力法的对比。

模型说明：

（1）水土合算与水土分算

水土合算：加权平均重度时，水位以下采用饱和重度，即浮重度，考虑水浮力作用。

水土分算：水位以下水压力单独考虑。采用如下计算公式，水压力计算模型按《建筑基坑支护技术规程》只考虑静水压力。

式中：mj ――计算参数，当zj

hwa――基坑外侧水位深度（m）；hwp――基坑内侧水位深度（m）；h――基坑深度（m）；

hwa――计算系数，hwa≤h时，取1；hwa＞h时，取零；γw――水的重度（kN/m³）。

（2）经典法与弹性法土压力基本模型

3 土压力计算

该工程计算工况有两种，工况1为：受营业线影响区域钻孔桩防护；工况2：不受营业线影响钻孔桩防护。本文以受营业线影响区域钻孔桩防护计算数据为例。

3.1土压力分析及参数确定

桑田路立交中桥所在地质土层参数如表1所示。层厚、重度、浮重度、粘聚力（水上/水下）、内摩擦角（水上/水下）、与锚固体摩阻力取值均根据地质勘查报告确定。

表1土层参数表

3.2土压力计算

采用《建筑基坑支护技术规程》（JGJ 120-99）所述土压力计算方法计算：计算过程不详述，计算结果如图3所示：

图3 水土合算、合算模型土压力计算结果

3.3 支护体系检算理论值

3.3.1土压力（合力）、位移、弯矩、剪力

（1）水土合算模型，弹性土压力法与经典土压力法计算结果如图5

（3）基坑支护体系位移量计算结果如表2

3.3.2地表沉降量、稳定性验算

分别对水土合算、水土分算模型的地表沉降量进行计算，沉降量分别采用三角法、指数法和抛物线法进行计算，结果如表3所示。

分别对水土合算、水土分算模型的稳定性进行验算，分别对整体稳定性、抗倾覆稳定性和抗隆起稳定性进行验算。

整体稳定性计算采用瑞典条分法，应力状态采用总应力法，条分法中的土条宽度为1.0m；抗倾覆稳定性验算公式为Ks=Mp/Ma,Mp为被动土压力对桩底的弯矩，Ma为主动土压力对桩底的弯矩；抗隆起稳定性验算采用Prandtl(普朗德尔)公式，即：

稳定性计算结果如表3所示。

4 现场观测数据

4.1观测设置及观测规则

观测点设置于钻孔桩冠梁顶部，电冲锤打孔埋入观测点，保证其与冠梁同时移动。杭州侧冠梁长40m，埋入3点，自北向南编号为G1~G3；宁波侧冠梁长50m，埋入4点，编号G4~G7，共埋入7点，如图1所示。

观测方法：全站仪测量观测点初始值读数，基坑开挖时（后）再测量观测点读数，所得读数与初始值读数对比得到平面位移及沉降量。观测频率为每2小时观测1次。

4.2观测数据

基坑范围较大，并非一次开挖完成，各观测点开挖后第一次数据均为对应观测点位基坑挖至基底后半小时内测得，以后每2小时观测1次。

由于第4次以后的观测位移值均接近为0，变化曲线收敛，表6中只显示前3次的观测结果。另外，基坑实际稳定性良好。

表2 各观测点当期位移及累计位移（单位：mm）

4.3 观测值与理论值对比

本文通过平面位移、地表沉降、基坑稳定性三个方面的对比，以求观察水土分算、合算两种模型与实际数据的契合度，从而得出哪种模型更接近与该工程地质实际。

表3 理论计算值与实测值对比表（单位：mm）

5 结论

从表2的数据中可以看出：基坑开挖后，基坑支护体系的主要水平位移量及地表沉降是在开挖后的很短时间内完成的（约20分钟）。这一结论表明：对位移量有较高要求的基坑，开槽加撑的及时性非常重要。

由于该基坑为一侧不封闭基坑（南侧放坡），因此约靠近南侧的观测点显示的位移、沉降量越大。对大面积不封闭基坑，还应考虑不封闭端冠梁刚度减小带来的影响。