建筑构造
刘涛

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地下室构造

发布时间:2020-09-19 15:36   发布人:刘涛   浏览次数:10

【 2.2.3 地下室构造 】

能力目标

知识目标

素质目标


1.能识读地下室防水、防潮构造图



1.掌握地下室防潮及防水构造


1. 养成积极主动学习意识。

2. 养成勤于动手的习惯。

3. 培养团队合作能力。

重点、难点


  1. 识读地下室的防水构造和防潮构造图


【视频讲解】



【 内容讲解】

          

 建筑物室外地坪以下的房间叫做地下室,因其利用地下空间而节约了建设用地。地下室示意图如图2-19所示。

  1.地下室分类

    地下室按使用功能分,分为普通地下室和防空地下室;按顶板标高分,分为半地下室(埋深为地下室净高的1/3~1/2)和全地下室(埋深为地下室净高的1/2以上);按结构材料分,分为砖混结构地下室和钢筋混凝土结构地下室。

              

        2.地下室的组成

        地下室由墙体、顶板、底板、门窗、楼(电)梯五大部分组成。

      (1)墙体  

       地下室的外墙应按挡土墙设计,如用钢筋混凝土或素混凝土墙,应按计算确定,其最小厚度除应满足结构要求外,还应满足抗渗厚度的要求,其最小厚度不低于250mm,外墙应作防潮或防水处理。如用砖墙(现在较少采用)其厚度不小于490mm。

      (2)顶板

       顶板可用预制板、现浇板,或者预制板上作现浇层(装配整体式楼板)。在无采暖的地下室顶板上,即首层地板处应设置保温层,以便首层房间使用舒适。

      (3)底板

       底板处于最高地下水位以上,并且无压力产生作用的可能时,可按一般地面工程处理;如底板处于最高地下水位以下时,底板不仅承受上部垂直荷载,还承受地下水的浮力荷载,因此应采用钢筋混凝土底板,并双层配筋,底板下垫层上还应设置防水层,以防渗漏。

      (4)门窗

       普通地下室的门窗与地上房间门窗相同,地下室外窗如在室外地坪以下时,应设置采光井和防护篦,以便室内采光、通风和室外行走安全。防空地下室一般不允许设窗,如需开窗,应设置暂时堵严措施。防空地下室的外门应按防空等级要求,设置相应的防护构造。

      (5)楼(电)梯

       楼(电)梯可与地面上房间结合设置,层高小或用作辅助房间的地下室可设置单跑楼梯,防空要求的地下室至少要设置两部楼梯通向地面的安全出口,并且必须有一个是独立的安全出口;这个安全出口周围不得有较高建筑物,以防空袭倒塌时堵塞出口,影响疏散。

              

   3.地下室的防潮、防水设计原则

(1) 合理确定防水等级:地下室的防水等级应根据工程重要性和使用要求确定,如表2-2所示。

                                         表2-2  不同防水等级的适用范围

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(2) 合理确定防潮、防水设计方案。

当设计最高地下水位高于地下室底板,或地下室周围土层属弱透水性土存在滞水可能时,应采取防水措施。当地下室周围土层为强透水性的土,设计最高地下水位低于地下室底板且无滞水可能时应采取防潮措施。

地下室防水设计方案主要有:隔水法、降排水法和综合法。降、排水法可分为外排法和内排法两种。所谓外排法是指当地下室水位已高出地下室地面以上时,采取在建筑物的四周设置永久性降、排水设施,通常是采用盲沟降、排水,即利用带孔套管埋设在建筑物的周围,地下室地坪标高以下。套管周围填充可以滤水的卵石及粗砂等材料,使地下水有组织地流入集水井,再经自流或机械排水排向城市排水管网,使地下水位低于地下室底板以下,变有压水为无压水。排水法是将渗入地下室内的水,通过永久性自流排水系统排至低洼处或用机械排除。但后者应充分考虑因动力中断而引起水位回升的影响,在构造上常将地下室地坪架空,或设隔水间层,以保持室内墙面和地坪干燥,然后通过集水沟排至积水井,再用泵排除。为保险起见,有些重要的地下室,既做外部防水又设置内排水设施,以减少或消除地下水的影响。

 4.地下室的防潮

当设计最高地下水位低于地下室底板300~500mm,且无形成上层滞水可能时,地下水不能浸入地下室内部,地下室底板和外墙可以作防潮处理,地下室防潮只适用于防无压水。

       

地下室防潮的构造要求是,砌体必须采用水泥砂浆砌筑,灰缝必须饱满;在外墙外侧设垂直防潮层,防潮层做法一般为:20mm1︰2.5水泥砂浆找平、刷冷底子油一道、热沥青两道,防潮层做至室外散水处,然后在防潮层外侧回填低渗透性土壤如土、灰土等,并逐层夯实,底宽500mm左右。此外,地下室所有墙体必须设两道水平防潮层,一道设在墙体与地下室地坪交接处,另一道设在距室外地面散水上表面150~200mm的墙体中。地下室防潮的做法如图2-20所示。

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                                                     图2-20  地下室防潮/mm

     5.地下室的防水

当设计最高地下水位高于地下室底板标高且地面水可能下渗时,地下水不仅可以浸入地下室而且外墙和底板还受到侧压力和浮力,这时必须对地下室作防水处理。

目前常见的防水做法有:防水混凝土防水、卷材防水、水泥砂浆防水、涂料防水、塑料防水板防水、金属板防水等。

       

(1)防水混凝土

防水混凝土适用于防水等级为1~4级的地下整体式混凝土结构,不适用于环境温度高于80℃或处于耐侵蚀系数小于0.8的侵蚀性介质中的地下工程。防水混凝土防水处理做法如图2-21所示。防水混凝土的抗渗等级取决于埋置深度。

防水混凝土结构底板的混凝土垫层的强度等级不应小于C15,厚度不应小于100mm,在软弱土层中不应小于150mm。防水混凝土结构应符合下列规定: 结构厚度不应小于250mm,裂缝宽度不得大于0.2mm并不得贯通,以及钢筋保护层厚度应根据结构的耐久性和工程环境选用,迎水面钢筋保护层厚度不应小于50mm。

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                                                     图2-21  防水混凝土防水处理

(2)卷材防水

卷材防水层宜用于经常处在地下水环境,且受侵蚀性介质作用或受振动作用的地下工程。卷材防水层应铺设在混凝土结构的迎水面。卷材防水层用于建筑物地下室时,应铺设在结构底板垫层至墙体防水设防高度的结构基面上;用于单建式的地下工程时,应从结构底板垫层铺设至顶板基面,并应在外围形成封闭的防水层。

防水卷材的品种规格和层数,应根据地下工程防水等级、地下水位高低及水压力作用状况、结构构造形式和施工工艺等因素确定。卷材防水层的基面应坚实、平整、清洁,阴阳角处应做圆弧或折角,并应符合所用卷材的施工要求。铺贴卷材严禁在雨天、雪天、五级及以上大风中施工;冷粘法、自粘法施工的环境气温不宜低于5℃,热熔法、焊接法施工的环境气温不宜低于-10℃。施工过程中下雨或下雪时,应做好已铺卷材的防护工作。防水卷材施工前,基面应干净、干燥,并应涂刷基层处理剂;当基面潮湿时,应涂刷湿固化型胶粘剂或潮湿界面隔离剂。

      

卷材防水的施工方法有两种:外防水和内防水。卷材防水层设在地下工程围护结构外侧(即迎水面)时,称为外防水,这种方法的防水效果较好;卷材粘贴于结构内表面时称为内防水,这种做法的防水效果较差,但施工简单,便于修补,常用于修缮工程。

1) 外防外贴法:首先在抹好水泥砂浆找平层的混凝土垫层四周砌筑永久性保护墙,其下部干铺一层卷材作为隔离层,上部用石灰砂浆砌筑临时保护墙,然后先铺贴平面,后铺贴立面,平、立面处应交叉搭接。防水层铺贴完经检查合格立即进行保护层施工,再进行主体结构施工。主体结构完工后,拆除临时保护墙,再做外墙面防水层。材料防水处理如图2-22所示。卷材防水层直接粘贴在主体外表面,防水层与混凝土结构同步,较少受结构沉降变形影响,施工时不易损坏防水层,也便于检查混凝土结构及卷材防水质量,发现问题易修补。其缺点是防水层要进行几次施工,工序较多,工期较长,需较大的工作面,且土方量大,模板用量多,卷材接头不易保护,易影响防水工程质量。

2) 外防内贴法:先在需防水结构的垫层上砌筑永久性保护墙,保护墙内表面抹1︰3水泥砂浆找平层,待其基本干燥后,再将全部立面卷材防水层粘贴在该墙上。永久性保护墙可代替外墙模板,但应采取加固措施。在防水层表面做好保护层后,方可进行防水结构施工。可一次完成防水层施工,工序简单,工期短,可节省施工占地,土方量小,可节省外侧模板,卷材防水层无须临时固定留茬,可连续铺贴;其缺点是立墙防水层难以和立体结构同步,受结构沉降变形影响,防水层易受损。卷材防水层及结构混凝土的抗渗质量不易检查,如发生渗漏,修补卷材防水层将十分困难。

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                                               图2-22  地下室材料防水处理/mm

(3)水泥砂浆防水

防水砂浆应包括聚合物水泥防水砂浆、掺外加剂或掺合料的防水砂浆,宜采用多层抹压法施工。

水泥砂浆防水层可用于地下工程主体结构的迎水面或背水面,不应用于受持续振动或温度高于80℃的地下工程防水。水泥砂浆防水层应在基础垫层、初期支护、围护结构及内衬结构验收合格后施工。水泥砂浆防水层应分层铺抹或喷射,铺抹时应压实、抹平,最后一层表面应提浆压光。聚合物水泥防水砂浆拌和后应在规定时间内用完,施工中不得任意加水。水泥砂浆防水层各层应紧密黏合,每层宜连续施工。

(4)涂料防水

涂料防水层应包括无机防水涂料和有机防水涂料。无机防水涂料可选用掺外加剂、掺合料的水泥基防水涂料、水泥基渗透结晶型防水涂料。有机防水涂料可选用反应型、水乳型、聚合物水泥等涂料。无机防水涂料宜用于结构主体的背水面,有机防水涂料宜用于地下工程主体结构的迎水面,用于背水面的有机防水涂料应具有较高的抗渗性,且与基层有较好的黏结性。

       

(5)塑料防水板防水

塑料防水板防水层宜用于经常受水压、侵蚀性介质或受振动作用的地下工程防水,宜铺设在复合式衬砌的初期支护和二次衬砌之间,宜在初期支护结构趋于基本稳定后铺设。塑料防水板防水层应由塑料防水板与缓冲层组成。可根据工程地质、水文地质条件和工程防水要求,采用全封闭、半封闭或局部封闭铺设。塑料防水板应牢固地固定在基面上,固定点的间距应根据基面的平整情况确定,拱部宜为0.5~0.8m,边墙宜为1.0~1.5m,底部宜为1.5~2.0m。局部凹凸较大时,应在凹处加密固定点。

(6)金属板防水

金属防水层可用于长期浸水、水压较大的水工及过水隧道,所用的金属板和焊条的规格及材料性能应符合设计要求。金属板的拼接应采用焊接,拼接焊缝应严密。竖向金属板的垂直接缝应相互错开。主体结构内侧设置金属防水层时,金属板应与结构内的钢筋焊牢,也可在金属防水层上焊接一定数量的锚固件。


【相关资料】

三维模型

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