2010年注册岩土工程师考试-岩土地下工程结构自防水的设计探讨

　　⑶ 穿墙管、线、螺栓宜采用止水环与遇水膨胀腻子条复合使用，且应采取防止转动的措施，如将止水环平面外形改为非圆形。
　　总之，构造节点的防水设计应避免单一式，尽量采用复合式防水设计，并且尽量减少变形缝、施工缝的设置，借以减少地下工程的漏水概率。
　　4 主体结构材料强度设计及钢筋布置
　　在地下工程防水设计中，合理的混凝土强度设计及材料选用、钢筋及拉接筋的合理布置对减少和控制混凝土裂缝的开展至关重要。
　　4.1 主体结构材料强度设计
　　地下工程特别是高抗力人防指挥工程，其顶、底板多为大体积混凝土。混凝土设计强度越高，水泥用量就越大，必然造成混凝土水化热过高，当混凝土内外温差超过30℃时，温度应力容易超过混凝土的抗拉强度，产生开裂。因此，大体积混凝土强度等级宜在C20～C35范围内选用，高抗力人防指挥工程可适当提高，但应控制在C40左右，避免设计上“强度越高越好”的错误观念。在配置混凝土的材料选择方面，水泥应优先采用水化热低的矿渣水泥配置大体积混凝土，用量控制在380kg/m3以内；采用5～40mm颗粒级配的石子和中、粗砂，控制含泥量小于1.5％；且配置的混凝土抗渗等级应在S6以上。笔者最近接触了一例由于顶板裂缝而产生渗漏水问题的某地下人防工程，虽然其产生裂缝的原因还不完全清楚，但从施工单位的混凝土配合比中不难发现，其水泥用量明显偏高，不能说与顶板产生裂缝没有关系。
　　4.2 钢筋布置
　　由于地下工程多为双向双面配筋，除满足结构应力外，还承受因水泥水化热引起的温度应力及控制裂缝的开展。因此，上下钢筋的布置应尽可能采用小直径、小间距。普通地下室主筋采用直径14～20mm的钢筋和100～150mm间距是比较合适的，构造筋直径宜为10～14mm，间距100～150mm，人防地下室和人防指挥工程钢筋直径可适当提高。另外，在混凝土内部加入一定量的钢纤维，对控制混凝土裂缝的开展效果更佳。由于人防地下室和人防指挥工程需要设置大量的拉接筋，如果不能很好的控制其保护层厚度，势必会形成一定数量的渗水通道。这就要求我们在设置拉接筋时，采用“梅花型”布置、尽量少而精（用Φ8或Φ10钢筋）；同时双面配筋要采用统一的模数确定钢筋间距，保证双面钢筋交叉点连线垂直于钢筋网；有可能的话，可在拉接筋中间焊接止水环；最重要的
　　一点是必须严格保证砼迎水面50mm的钢筋保护层厚度。
　　5 结语
　　地下工程的防水是多方面的，涉及的领域和专业非常广泛，它需要各专业密切配合；同时对于整个工程的建设前期准备、设计、施工及使用，各单位都应该密切关注地下工程的防水问题，一旦发现问题立刻采取措施。这里，作者只就结构设计方面对地下工程防水作了简要论述，并提出如下在结构自防水设计中应注意的几个问题，供结构设计者参阅。

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