地下室综合管线安装质量的常见问题和措施研究

发表时间:2021/6/16   来源:《建筑科技》2021年5月下   作者:王睿 李秀明 许山保
[导读] 随着社会发展及人民生活水平的不断提高,建筑物功能日益增加,为人们提供智能、卫生、舒适、安全的办公及生活环境,从而造成建筑工程的地下室设备系统多、管线复杂,地下室的这些纵横交错的管线构成了楼宇的生命线,是智能楼宇基础设施的重要组成部分。

北京中国建筑第二工程局有限公司 王睿 李秀明 许山保   100160

摘要:随着社会发展及人民生活水平的不断提高,建筑物功能日益增加,为人们提供智能、卫生、舒适、安全的办公及生活环境,从而造成建筑工程的地下室设备系统多、管线复杂,地下室的这些纵横交错的管线构成了楼宇的生命线,是智能楼宇基础设施的重要组成部分。本文对影响地下室综合管线的安装质量的因素进行分析研究,提出利用三维CAD建模解决施工中采用的常见问题及解决对策,提高安装质量。
关键词:地下室;综合管线;安装质量;常见问题;解决措施;
        为了缓解当前城市用地紧张的现状,即充分利用有限的土地资源。就当前实际状况而言,各大城市的储存库以及车库基本都建在地面之下,充分利用了地下的空间,同时也缓解了地上土地资源严重短缺的问题。但由于地下室结构设计中仍然存在一些常见问题,从而影响了工程最终的施工质量。基于此,施工单位需要结合实际状况,制定针对性的解决对策,提高地下室结构设计的可靠性与合理性。
        一、影响地下室管线施工质量的主要原因
        地下室设计局部净空高度小,各专业管线立体交叉布置多,分别有消防喷淋管、消防栓给水管、生活给水管道、排水、雨水、风管、电缆桥架等管线。而各专业的设计只对各种管线进行了平面示意标注,没有综合管线施工详图,各专业之间难以进行协调,没法考虑实际操作中的交叉和冲突,继而无法考虑实际各种管线安装后地下室的净空高度,如按原设计施工,势必会造成混乱,地下室净空高达不到使用要求,安装工作无以进行[1]。
        (一)各专业管线施工班组缺乏沟通和协调。
        各专业管线施工方法不同,无统一的安装控制基准线,一次成型差,对安装观感质量影响大。
        (二)局部施工高度太高
        地下室有 2/3 的面积施工部位高度在 5 米以上,各种管线管道大且重,施工难度大,影响观感施工质量。
        (三)空间定位难度较大
        传统二维CAD图,各专业图纸相对独立,各专业管线难以空间定位。设计图纸布置不合理,没有综合管线布置详图,各专业图纸相对独立,各专业管线空间定位难,即使施工前做好施工交底,施工工人也容易发生安装定位错误,管线容易交叉重叠,出现返工,严重影响观感质量。地下室管线的施工中存在的这些问题,严重影响到建筑物地下室管线施工安装的观感质量和施工质量,对此,必须采取有效的处理措施。
        二、地下室结构设计过程中常见的问题及其解决措施分析
        (一)抗浮问题
        对于部分地下面积较大的高层建筑群体来说,塔楼结构后续使用过程中往往不会出现抗浮问题,但在地下室以及裙房结构中抗浮不满足相关标准的现象十分常见。
        1、降低抗浮设防水位
        结合实际状况,适当增加基坑坑底的设计标高,从而有效降低抗浮设防水位。详细措施包括:
        施工过程中尽可能选用无梁楼盖或者宽扁梁楼盖;通常而言,选用的宽扁梁横截高度尽量维持在1/16到1/22之间;宽扁梁的使用能够大幅降低地下室结构整体的高度,从而实现减低抗浮设防水位的目的。选用平板式筏板基础;通常来说,与“低板位”梁板式筏板基础中的填覆土的质量相比,平板式翻版基础的质量与其基本相同,但前者的基础高度远高于后者[2]。因此,使用平板式筏板基础也能够实现降低抗浮设防水位的目的。



        2、提高地下室整体质量
        提高地下室整体的质量好处十分突出,其中有:若是需要适当调整地下室主体结构地基的埋藏的深度,提高地下室整体质量就能够间接完成此项施工,并且还能提高地下室整体的荷载能力;提高地下室整体质量是解决地下室抗浮问题最有效,也是最直接的一种解决措施,但使用过程中需要充分考虑地基土的承载力。若是在地下室结构设计中使用这类方法解决抗浮问题,一般可以从以下两方面入手。提高地下室顶板的厚度;在不改变基坑坑底标高的前提下,提高地下室整体的质量,同时提高顶板的厚度,这样就无需在地下室顶板的大板块间增设次梁。一方面简化了施工的工序,另一方面也使抗浮问题得到有效解决。但这种方法也有一定的局限性,因此使用的过程中必须结合实际状况。提高基础配重;其中包括基础顶面施工时使用价格低廉且密度大的填料;提高基础顶面填覆土的厚度;提高基础底板的厚度。虽然这些措施能够解决地下室抗浮问题,但也会增加基础的埋藏深度,间接提高了地下室抗浮设防水位的高度。所以,使用之前需要视情况而定。
        3、增设抗浮桩
        增设抗浮桩同样是一种高效应对抗浮问题的措施;究其本质,增设抗浮桩也是增加地下室整体质量,同时借助地基土与桩侧之间的摩擦力提高抗拔,从而解决抗浮问题。但由于这种方法局限性较大,因此除非特殊情况,一般不推荐使用。
        (二)不均匀沉降问题
        地下室结构的不均匀沉降问题是由多个方面影响因素共同作用的结构,其中包括施工因素、材料因素、后期管护因素等。就目前来说,解决地下室结构不均匀沉降问题的有效措施有两类;
        主体结构选用桩基础;这样不仅可以降低主体结构的最终沉降量,切实提高地基的荷载能力,而且能够避免在设置沉降并浇带后出现各种问题。但由于这种方式成本较高,因此只适合在超高层建筑施工的使用。
        使用复合处理地基;使用较为普遍的措施方法是在主体结构中增设CFG桩复合地基,而在纯地下室部分以及裙房结构使用天然地基。
        (三)施工缝问题
        地下室外墙混凝土在施工过程中极易发生收缩,在基坑边壁以及自身结构的限制下,混外墙凝土中会形成一定的拉应力,久而久之,形成施工裂缝[3]。根据相关规范标准来看,地下室外墙裂缝不能超过0.2毫米,一般都会通过裂缝宽度验算控制配筋量。但在实际施工过程中,大多数施工单位在计算地下室外墙相关参数的过程中都会忽视抗裂性能的验算工作,从而出现渗漏、不符合施工规范要求、主体结构与室外出入口之间没有预留沉降缝、后浇带设置方位错误、建筑物超过预定长度却没有设置后浇带、底板与地下室外墙之间的构造不科学等问题。地下室空间较大、长度较长,必须采取一定的措施,避免裂缝进一步扩大,可用措施主要有:
        增加收缩混凝土,在拌和混凝土过程中加入HEA、UEA等微膨胀剂;若是混凝土的实际膨胀值与混凝土最终收缩值之间的差值超过混凝土的极限拉伸值,则表明能够对外墙裂缝进行有效控制。
        增设后浇带;后浇带是一种确保混凝土前期能够快速释放内部约束力的技术措施,在避免地下室外墙出现长久性变形缝方面得到广泛应用并取得显著成效。
        增强钢筋混凝土的抗拉能力;地下室外墙混凝建筑过程中,尽可能选用抗变形钢筋,对于侧壁来说,需要增设水平温度筋。不仅如此,由于侧壁在实际使用过程中,往往会受到来自顶板与底板的荷载作用,从而导致混凝土胀缩不均匀,因此需要在外墙中增设一道水平暗梁来消除这些拉力。除此之外,还需要在地下室的主体结构与相关功能区(如车辆停放区、杂物摆放区等)之间加设沉降后浇带;针对部分大规模的地下室,还需要增设温度后浇带,进一步避免外墙裂缝的出现。
        结束语:
        综上所述,地下室结构设计属于一种极为复杂且系统性的工程,涉及内容较多。因此,在进行地下室结构设计过程中,需要各部门共同参与,才能进一步提高地下室结构设计的科学性以及合理性。除此之外,施工单位在进行实际施工的时候,需要结合实际状况,针对其中的问题,采取切实可行的解决对策,从而提高施工的质量。
参考文献:
[1]刘世婷.地下室结构设计的常见问题及解决措施[J].电子乐园,2019(12):0023-0023.
[2]基于BIM技术的地下室综合管线安装进度控制QC活动成果[J].广西城镇建设,2020,No.208(03):96-99.
[3]陈雄.建筑小区室外塑料排水管道常见质量问题及防治措施[J].工程质量,2020,v.38;No.364(11):102-105.

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