土力學(xué)及地基基礎(chǔ) 第4版 課件 第9章 淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工

9淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)與施工

9.1淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)9.2淺基礎(chǔ)的類(lèi)型9.3基礎(chǔ)埋置深度的選擇9.4基礎(chǔ)底面尺寸的確定9.5剛性基礎(chǔ)設(shè)計(jì)9.6擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)9.7減輕基礎(chǔ)不均勻沉降的措施9.8淺基礎(chǔ)施工技術(shù)9.9基礎(chǔ)防水施工主要內(nèi)容教學(xué)目標(biāo)知道地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本規(guī)定知道淺基礎(chǔ)的基本類(lèi)型會(huì)進(jìn)行剛性基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)會(huì)進(jìn)行柔性基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)剛性基礎(chǔ)底面尺寸的設(shè)計(jì)和剖面尺寸的設(shè)計(jì)柔性基礎(chǔ)底面尺寸的設(shè)計(jì)和剖面尺寸的設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)剛性基礎(chǔ)剖面尺寸的設(shè)計(jì)柔性基礎(chǔ)剖面尺寸的設(shè)計(jì)9.1淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的基本知識(shí)9.1.1建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)等級(jí)

根據(jù)地基復(fù)雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征，以及由于地基問(wèn)題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度，《地基規(guī)范》將地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為甲乙丙3個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況，按以下情況選用。1）重要的工業(yè)與民用建筑物；2）30層以上的高層建筑；3）體形復(fù)雜，層數(shù)相差超過(guò)10層的高低層連成一體的建筑物；

4）大面積的多層地下建筑物（如地下車(chē)庫(kù)、商場(chǎng)、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)等）；

5）對(duì)地基變形有特殊要求的建筑物；

6）復(fù)雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物（包括高邊坡）；

7）對(duì)原有工程影響較大的新建建筑物；

8）場(chǎng)地和地質(zhì)條件復(fù)雜的一般建筑物；

9）位于復(fù)雜地基條件及軟土地區(qū)的2層及2層以上地下室的基坑工程

。甲級(jí)《地基規(guī)范》將地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)分為三個(gè)設(shè)計(jì)等級(jí)，設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況:

場(chǎng)地及地基條件簡(jiǎn)單、荷載分布均勻的7層及7層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物；次要的輕型建筑物。除甲級(jí)、丙級(jí)以外的工業(yè)與民用建筑物。乙級(jí)丙級(jí)9.1.2基本規(guī)定1）所有建筑物的地基均應(yīng)滿足承載力計(jì)算的有關(guān)規(guī)定；2）設(shè)計(jì)等級(jí)為甲級(jí)、乙級(jí)的建筑物，均應(yīng)按地基變形設(shè)計(jì)；3）表9-2所列范圍內(nèi)設(shè)計(jì)等級(jí)為丙級(jí)的建筑物可不作變形計(jì)算，如有以下所列情況之一時(shí)，仍應(yīng)作變形驗(yàn)算；4）對(duì)經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和擋土墻等，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物，尚應(yīng)驗(yàn)算其穩(wěn)定性；5）基坑工程應(yīng)進(jìn)行穩(wěn)定性驗(yàn)算；6）當(dāng)?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問(wèn)題時(shí)，尚應(yīng)進(jìn)行抗浮驗(yàn)算。

9.1.3荷載效應(yīng)最不利組合與相應(yīng)的抗力限值地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，所采用的荷載效應(yīng)最不利組合與相應(yīng)的抗力限值，應(yīng)符合《地基規(guī)范》的下列規(guī)定。

1）按地基承載力確定基礎(chǔ)底面積及埋深或按單樁承載力確定樁數(shù)時(shí)，傳至基礎(chǔ)或承臺(tái)底面上的荷載效應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合。相應(yīng)的抗力應(yīng)采用地基承載力特征值。2）計(jì)算地基變形時(shí)，傳至基礎(chǔ)底面上的荷載效應(yīng)應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的準(zhǔn)永久組合，不應(yīng)計(jì)入風(fēng)荷載和地震作用。相應(yīng)的限值應(yīng)為地基變形允許值。3）計(jì)算擋土墻土壓力、地基或斜坡穩(wěn)定及滑坡推力時(shí)，荷載效應(yīng)應(yīng)按承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，但其分項(xiàng)系數(shù)均為1.0。

4）在確定基礎(chǔ)或樁承臺(tái)高度、支擋結(jié)構(gòu)截面、計(jì)算基礎(chǔ)或支擋結(jié)構(gòu)內(nèi)力、確定配筋和驗(yàn)算材料強(qiáng)度時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的荷載效應(yīng)組合和相應(yīng)的基底反力，應(yīng)按承載力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)的基本組合，采用相應(yīng)的分項(xiàng)系數(shù)。當(dāng)組合值由永久荷載控制時(shí)，分項(xiàng)系數(shù)取1.35。當(dāng)需要驗(yàn)算基礎(chǔ)裂縫寬度時(shí)，應(yīng)按正常使用極限狀態(tài)荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合。5）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)安全等級(jí)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使用年限、結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)應(yīng)按有關(guān)規(guī)范的規(guī)定采用，但結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)γ0不應(yīng)小于1.0。在進(jìn)行荷載計(jì)算時(shí)，各種荷載組合的表達(dá)式與所包含的系數(shù)等執(zhí)行《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》（GB50009—2001）有關(guān)規(guī)定。對(duì)于永久荷載效應(yīng)控制的基本組合，可采用簡(jiǎn)化規(guī)則，荷載效應(yīng)基本組合的設(shè)計(jì)值S按下式確定。S=1.35Sk≤R式中R——結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗力的設(shè)計(jì)值，按有關(guān)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定確定；

Sk——荷載效應(yīng)基本組合的標(biāo)準(zhǔn)值。按《地基規(guī)范》淺基礎(chǔ)形式分成五大類(lèi)：無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)擴(kuò)展基礎(chǔ)柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)高層結(jié)構(gòu)筏形基礎(chǔ)巖石錨桿基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)殼體基礎(chǔ)9.2淺地基基礎(chǔ)類(lèi)型

9.2.1無(wú)筋擴(kuò)展基礎(chǔ)

材料：磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、三合土和灰土等。

材料性能特點(diǎn)：抗壓強(qiáng)度高，抗拉強(qiáng)度、抗剪強(qiáng)度低。適用于：6層或6層以下（三合土基礎(chǔ)不宜超過(guò)4層）民用建筑和輕型廠房。

a)磚基礎(chǔ)b)毛石基礎(chǔ)c)三合土或灰土基礎(chǔ)d)混凝土或毛石混凝土基礎(chǔ)鋼筋混凝土?？箯澓涂辜粜阅芰己谩８鶕?jù)形狀和大小進(jìn)一步可劃分為：柱下獨(dú)立基礎(chǔ)、墻下條形基礎(chǔ)。9.2.2擴(kuò)展基礎(chǔ)基礎(chǔ)材料受力特點(diǎn)分類(lèi)a）墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)b)柱下鋼筋混凝土現(xiàn)澆單獨(dú)基礎(chǔ)c）預(yù)制杯形獨(dú)立基礎(chǔ)主要是柱下基礎(chǔ)。通常有現(xiàn)澆柱階梯形基礎(chǔ)（a），現(xiàn)澆柱錐形基礎(chǔ)（b）和預(yù)制柱的杯口形基礎(chǔ)（c）。

a)階梯形b)錐形c）杯形

1.柱下獨(dú)立基礎(chǔ)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)a)無(wú)肋式b)有肋式2.墻下條形基礎(chǔ)9.2.3柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)十字交叉基礎(chǔ)適用：十字交叉條形基礎(chǔ)不能提供足夠的底面積來(lái)滿足地基承載力的要求時(shí)。優(yōu)點(diǎn)：減少基底壓力至最小值；增大了基礎(chǔ)的整體剛度。9.2.4高層建筑筏形基礎(chǔ)筏形基礎(chǔ)a)平板式b)下翻梁板式c)上翻梁板式9.2.5巖石錨桿基礎(chǔ)巖石錨桿基礎(chǔ)適用于直接建在基巖上的柱基，以及承受拉力或水平力較大的建筑物基礎(chǔ)。a)巖石錨桿基礎(chǔ)

9.2.6箱形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)a）正圓錐殼b）M形組合殼c）內(nèi)球外錐組合殼9.2.7殼體基礎(chǔ)

殼體基礎(chǔ)9.3基礎(chǔ)埋置深度的選擇指基礎(chǔ)底面到天然地面的垂直距離。選擇基礎(chǔ)的埋置深度實(shí)質(zhì)上是選擇合適的持力層。選擇合適的持力層關(guān)系到建筑物的穩(wěn)定與安全。確定原則：在滿足地基穩(wěn)定和變形要求的前提下，基礎(chǔ)應(yīng)盡量淺埋。1）滿足建筑物的功能和使用條件。影響基礎(chǔ)埋深的因素3）工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件。

2）作用于地基上荷載的大小和性質(zhì)。

4）相鄰建筑物的基礎(chǔ)埋置深度。

5）地基土凍脹和融陷的影響。

9.4基礎(chǔ)底面尺寸的確定

9.4.1按持力層承載力確定基礎(chǔ)底面尺寸

1.軸心荷載作用下的基礎(chǔ)底面尺寸確定

對(duì)于條形基礎(chǔ)：對(duì)于矩形基礎(chǔ)：軸心受壓基礎(chǔ)的基底反力如不滿足要求，需重新假設(shè)一個(gè)基底尺寸，再進(jìn)行驗(yàn)算，直至滿足為止。2.偏心荷載作用下基礎(chǔ)底面尺寸的確定偏心荷載作用下的基礎(chǔ)底面尺寸不能用公式直接寫(xiě)出，通常的計(jì)算方法如下：1）首先按中心受壓確定基礎(chǔ)底面積，即按式（9-5）求出Ao；2）根據(jù)偏心的大小把基礎(chǔ)底面積Ao提高（10～40）%，即A=（1.1～1.4）Ao；3）按假定的基礎(chǔ)底面積A，用下式進(jìn)行驗(yàn)算。驗(yàn)算公式：附加應(yīng)力9.4.2軟弱下臥層的驗(yàn)算壓力擴(kuò)散角法計(jì)算土中附加應(yīng)力對(duì)于矩形基礎(chǔ)：對(duì)于條形基礎(chǔ)：地基應(yīng)力擴(kuò)散角θ注：1、Es1為上層土壓縮模量；Es2為下層土壓縮模量。2、z＜0.25b時(shí)取θ＝0°，必要時(shí)宜由試驗(yàn)確定；

z＞0.5b時(shí)取θ值不變。α=Es1/Es2z=0.25bz=0.50b35106o10o20o23o25o30o9.4.3地基的變形驗(yàn)算

如果要求計(jì)算地基變形，則在基礎(chǔ)底面尺寸初步確定后，還應(yīng)進(jìn)行地基變形驗(yàn)算，設(shè)計(jì)時(shí)要滿足地基變形值不超過(guò)其容許值的條件，以保證不致因地基變形過(guò)大而影響建筑物正常使用或危害安全。如果變形不能滿足要求，則需調(diào)整基礎(chǔ)底面尺寸或采取其他措施。

9.4.4地基穩(wěn)定性驗(yàn)算

對(duì)于經(jīng)常受水平荷載作用或建在斜坡上的建筑物的地基，應(yīng)驗(yàn)算穩(wěn)定性。此外，某些建筑物的獨(dú)立基礎(chǔ)，當(dāng)承受水平荷載很大時(shí)（如擋土墻），或建筑物較輕而水平力的作用點(diǎn)又比較高的情況下（如取水構(gòu)筑物、水塔、塔架等），也得驗(yàn)算建筑物的穩(wěn)定性。驗(yàn)算地基穩(wěn)定性時(shí)，荷載按荷載效應(yīng)的基本組合取值，但荷載分項(xiàng)系數(shù)均取1.0。承受垂直與水平荷載時(shí)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原則，與上述受偏心荷載時(shí)的基礎(chǔ)基本上相同。但需驗(yàn)算在水平力作用下，基礎(chǔ)是否發(fā)生沿基底滑動(dòng)、傾斜或與地基一起滑動(dòng)。

【例9-1】某柱基礎(chǔ)，作用在設(shè)計(jì)地面處的柱荷載設(shè)計(jì)值、基礎(chǔ)尺寸、埋深及地基條件如圖所示。試驗(yàn)算持力層和軟弱下臥層的地基承載力是否滿足。【解答】

（1）持力層承載力驗(yàn)算因b=3m，d=2.3m，e=0.80<0.85，IL=0.74<0.85查表4-2，有ηb＝0.3，ηd＝1.6fa＝fak＋ηbγ（b-3）＋ηdγm(d-0.5)＝200＋0.3×（19-10）×（3-3）＋1.6×17×（2.3-0.5）＝200＋0＋48.96≈249kPa上式：17＝(16×1.5+19×0.8)/2.3Pk＝（Fk＋Gk）/A＝（1050＋3×3.5×2.3×20）/（3×3.5）＝146kPa<fak＝249.0kPa(持力層滿足)pkmax≤1.2fa=1.2×249.0kPa=298.8kPa（滿足要求）所以，持力層地基承載力滿足要求。

基底最大壓力計(jì)算

Mk=105kN·m+67kN×2.3m=259.1kN·m

【例9-2】同上題條件，驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力。

【解答】(1)軟弱下臥層的承載力特征值計(jì)算因?yàn)橄屡P層系淤泥質(zhì)土，且fak=78kPa>50kPa，查表3-4可得ηb=0，ηd=1.1。則下臥層頂面埋深

d'=d+z=2.3m+3.5m=5.8m土的平均重度

γm=Σγihi/h

=｛[16×1.5+19×0.8+(19-10)×3.5]/(1.5+0.8+3.5)｝kN/m3=12.19kN/m3于是下臥層地基承載力特征值faz=fak+ηdγm（d-0.5）=78kPa+1.1×12.19kN/m3×(5.8-0.5)m=153.2kPa所以，軟弱下臥層地基承載力滿足。

=3.5m×3m×106.8kPa/[(3m+2×3.5m×tan23o)(3.5m+2×3.5m×tan23o)]=29.03kPa

作用在軟弱下臥層頂面處的總應(yīng)力為pz＋pcz=29.03kPa+70.7kPa=99.73kPa≤faz=153.2kPa（滿足）(2)下臥層頂面處應(yīng)力計(jì)算自重應(yīng)力

pcz=[16×1.5+19×0.8+(19-10)×3.5]kPa=70.7kPa附加應(yīng)力pcz按擴(kuò)散角計(jì)算。由Es1/Es2=3，z/b=3.5/3=1.17>0.5，查表9-4得θ=23o。則p=p-pc=146kPa-(16×1.5+19×0.8)kPa=106.8kPa【

例9-3

】某廠房墻下條形基礎(chǔ)，上部軸心荷載Fk=180kN/m，埋深1.1m；持力層及基底以上地基土為粉質(zhì)黏土，γm=19.0kN/m3；e=0.80，IL=0.75，

fak=200kPa，地下水位位于基底處。試確定所需基礎(chǔ)寬度。

【解答】(1)先用未經(jīng)深寬修正的地基承載力特征值初步計(jì)算基礎(chǔ)底面尺寸取b=1m。

(2)地基承載力特征值的深寬修正由于IL=0.75<0.85，e=0.80<0.85，查表3-4可得：ηb=0.3，ηd=1.6；b<3m，按b=3m計(jì)算，故(3)地基承載力驗(yàn)算

pk=

Fk/A+γGd=180kN/1m×1m+20kN/m3×1.1m=202kPa<faz=218.2kPa（滿足要求）

【例9-4】已知廠房基礎(chǔ)上的荷載（見(jiàn)圖9-13），持力層及基底以上地基土為粉質(zhì)黏土，γ=19kN/m3，地基承載力fak=230kPa，試設(shè)計(jì)矩形基礎(chǔ)底面尺寸。

【解答】(1)按軸心荷載初步確定基礎(chǔ)底面積考慮偏心荷載的影響，將A0增大30%，即A=1.3A0=1.3×10.4m2=13.5

m2，設(shè)長(zhǎng)寬比n=l/b=2，則A=lb=2b2，從而進(jìn)一步有b=2.6m；l=2b=2×2.6=5.2m。(2)計(jì)算基底最大壓力pkmaxGk=

γG

Ad=20kN/m3×2.6m×5.2m×1.8m=487kN基底處豎向力合力F

k

+G

k＝1800kN+220kN+487kN=2507kN

Mk＝950kN·m

+220kN×0.62m+180kN×(1.8-0.6)m=1302

kN·m

偏心距

所以，偏心力作用點(diǎn)在基礎(chǔ)截面內(nèi)。

基底最大壓力為

基礎(chǔ)及回填土重基底處總力矩(3)地基承載力特征值及地基承載力驗(yàn)算

根據(jù)e=0.73，IL=0.75，查表3-4可得：ηb=0.3，ηd=1.6；b<3m。故fa=fak+ηbγ（b-3）+ηdγ0（d-0.5）=230kPa+0+1.6×19kN/m3×(1.8-0.5)m=269.5kPapkmax=296.7≤1.2fa＝1.2×269.5kPa=323.4kPa（滿足要求）

pk=Fk/lb=2507/(5.2×2.6)kPa=185.4kPa≤fa=269.5kPa（滿足要求）所以，基礎(chǔ)采用5.2m×2.6m，底面尺寸是合適的。9.5剛性基礎(chǔ)設(shè)計(jì)9.5.1基礎(chǔ)底面寬度

基礎(chǔ)底面的寬度應(yīng)符合下式要求：b≤b0+2h0tanα剛性基礎(chǔ)構(gòu)造9.5.2基礎(chǔ)剖面尺寸基礎(chǔ)高度應(yīng)滿足下式要求：b2/h0≤tanαa）剛性基礎(chǔ)構(gòu)造b)剛性基礎(chǔ)配筋圖【

例9-5

】某承重磚墻混凝土基礎(chǔ)的埋深為1.5m，上部結(jié)構(gòu)傳來(lái)的軸向壓力Fk=200kN/m。持力層為粉質(zhì)黏土，其天然重度γ0=17.5kN/m3，孔隙比e=0.843，液性指數(shù)IL=0.79，地基承載力特征值fak=150kPa，地下水位在基礎(chǔ)底面以下，試設(shè)計(jì)此剛性基礎(chǔ)。【解答】(1)地基承載力特征值的深寬修正先按基礎(chǔ)寬度b小于3m考慮,不作寬度修正。由于持力層土的孔隙比及液性指數(shù)均小于0.85，查表3-4得ηd=1.6，而γ0=γ=17.5kN/m3，d=1.5m，則fa=fak+ηdγ0（d-0.5）=150kPa+1.6×17.5kN/m3×（1.5-0.5）m=178.0kPa(2)按承載力要求初步確定基礎(chǔ)寬度初步選定基礎(chǔ)寬度為1.40m。

(3)基礎(chǔ)剖面布置初步選定基礎(chǔ)高度h=0.3m。大放腳采用標(biāo)準(zhǔn)磚砌筑，每皮寬度b1=60mm，h1=120mm,共砌5皮；大放腳的底面寬度b0=240mm+2×5×60mm=840mm，如圖6-15所示。(4)按臺(tái)階的寬高比要求驗(yàn)算基礎(chǔ)的寬度基礎(chǔ)采用C15素混凝土砌筑，而基底的平均壓力為查表9-5，得基礎(chǔ)臺(tái)階的允許寬高比tanα=b2/h=1.0，于是

bmax

=b0+2htanα=0.84m+2×0.3×1.0m=1.44m取基礎(chǔ)寬度為1.4m，滿足設(shè)計(jì)要求。

1.擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求：（1）錐形基礎(chǔ)的邊緣高度不宜小于200mm，坡度i≤1:3；階梯形基礎(chǔ)的每階高度宜為300～

500mm；（2）墊層的厚度不宜小于70mm，墊層的混凝土強(qiáng)度等級(jí)應(yīng)為C15；（3）擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm，間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)縱向分布鋼筋的直徑不小于8mm；間距不大于300mm；每延米分布鋼筋的截面積應(yīng)不小于受力鋼筋截面積的1/10。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不小于40mm；無(wú)墊層時(shí)不小于70mm；（4）混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20；9.6擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

（5）當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長(zhǎng)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的寬度大于或等于2.5m時(shí)，底板受力鋼筋的長(zhǎng)度可取邊長(zhǎng)或?qū)挾鹊?.9倍，并宜交錯(cuò)布置（見(jiàn)圖9-19）；

a)底板鋼筋長(zhǎng)度及布置b）T形及十字形交接處底板橫向受力鋼筋c）拐角處底板橫向受力鋼筋

（9)鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)底板在T形及十字形交接處，底板橫向受力鋼筋僅沿一個(gè)主要受力方向通長(zhǎng)布置，另一方向的橫向受力鋼筋可布置到底板寬度1/4處；在拐角處底板橫向受力鋼筋應(yīng)沿兩個(gè)方向布置；

（7）現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)，其插筋的數(shù)量、直徑以及鋼筋種類(lèi)應(yīng)與柱內(nèi)縱向受力鋼筋相同。插筋的錨固長(zhǎng)度，與柱的縱向受力鋼筋的連接方法應(yīng)符合現(xiàn)行《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》要求。插筋的下端宜做成直鉤放在基礎(chǔ)底板鋼筋網(wǎng)上，應(yīng)有上下兩個(gè)箍筋固定。當(dāng)柱為軸心受壓或小偏心受壓，基礎(chǔ)高度大于或等于1200mm，或柱為大偏心受壓基礎(chǔ)高度大于或等于1400mm時(shí)，可將四角的插筋伸到底板鋼筋網(wǎng)上，其余插筋錨固在基礎(chǔ)頂面下la處（見(jiàn)圖9-17）。插筋與柱筋的搭接位置一般在基礎(chǔ)頂面，如需要提前回填土?xí)r，搭接位置也可以在室內(nèi)地面處；現(xiàn)澆柱基礎(chǔ)中插筋構(gòu)造示意（8）預(yù)制鋼筋混凝土柱與杯口基礎(chǔ)的連接，應(yīng)符合下列要求（圖9-18）：柱的插入深度h1可按表9-9選用，并滿足鋼筋錨固長(zhǎng)度要求和吊裝時(shí)柱的穩(wěn)定性要求；基礎(chǔ)的杯底厚度和杯壁厚度，可按表9-7選用；當(dāng)柱為軸心受心或小偏心受壓且t/h2≥0.65時(shí)，或大偏心受壓且t/h2≥0.75時(shí)，杯壁可不配筋；當(dāng)柱為軸心受心或小偏心受壓且t/h2≥0.65時(shí)，或大偏心受壓且0.5≤t/h2<0.65時(shí)，杯壁可按表6-8構(gòu)造配筋，其他情況應(yīng)按計(jì)算配筋。

預(yù)制鋼筋混凝土柱獨(dú)立基礎(chǔ)示意圖9.9.1墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)的內(nèi)力計(jì)算一般可按平面應(yīng)變問(wèn)題處理，在長(zhǎng)度方向上取單位長(zhǎng)度計(jì)算。設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括基礎(chǔ)底面寬度b和基礎(chǔ)的高度h及基礎(chǔ)底板配筋等。1.墻下條形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)要求2.基礎(chǔ)截面的設(shè)計(jì)步驟（1）計(jì)算地基凈反力：（2）最大內(nèi)力設(shè)計(jì)值（取墻邊截面）：a)磚墻b）混凝土墻當(dāng)軸心作用時(shí)：剪力設(shè)計(jì)值：彎矩設(shè)計(jì)值：（3）基礎(chǔ)底板高度：（4）基礎(chǔ)底板配筋：【例9-6】某廠房采用鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)，墻厚240mm，上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂部的軸心荷載F=300kN/m，彎矩M=28.0kN·m/m。條形基礎(chǔ)底面寬度b已由地基承載力條件確定為2.0m。試設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的高度并進(jìn)行底板配筋。

【解答】(1)選用混凝土的強(qiáng)度等級(jí)為C15，查得fc=7.5MPa；采用I級(jí)鋼筋，查得fy=210MPa。(2)基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小地基凈反力(3)驗(yàn)算截面I距基礎(chǔ)邊緣的距離bⅠ=(2.0-0.24)/2m=0.88m

(4)驗(yàn)算截面的剪力設(shè)計(jì)值

(5)基礎(chǔ)計(jì)算有效高度h0≥VⅠ/0.07fc=152.7/0.07×7.5mm=290.9mm(6)基礎(chǔ)驗(yàn)算截面的彎矩設(shè)計(jì)值MⅠ=1/2VⅠbⅠ=MⅠ=1/2×152.7×0.88kN·m/m=67.2kN·m/m(7)基礎(chǔ)每延米的受力鋼筋截面面積As=M/0.9fyh0=67.2/0.9×210×315×104mm2=1129mm2選配受力鋼筋Ф16@170，As=1183mm2，沿垂直于磚墻長(zhǎng)度方向配置，在磚墻長(zhǎng)度方向配置的分布方向配置Ф8@250的分布鋼筋?；A(chǔ)配筋見(jiàn)圖9-21

。有兩種破壞形式一種是在基底凈反力作用下，基礎(chǔ)底板在兩個(gè)方向上的彎曲，底部受拉，頂部受壓。當(dāng)危險(xiǎn)截面內(nèi)的彎矩設(shè)計(jì)值超過(guò)底板的抗彎強(qiáng)度時(shí)，底板就發(fā)生彎曲破壞。

第二種破壞形式：當(dāng)基礎(chǔ)底板面積較大時(shí)，如果基礎(chǔ)高度（或階梯高度）不足，則將沿著柱周邊（或階梯高度變化處）產(chǎn)生沖切破壞，形成450斜裂面的角錐體。處理方法需在底板下部配置鋼筋處理方法基礎(chǔ)底板要有足夠的厚度

9.6.2柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1.截面的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟（1）地基凈反力計(jì)算：軸心受壓：偏心受壓：柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的抗沖切驗(yàn)算（2）基礎(chǔ)高度確定：1）軸心受壓基礎(chǔ)：當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于沖切錐體底邊寬度即l≥at+2h0時(shí)當(dāng)基礎(chǔ)寬度小于沖切錐體底邊寬度，即l＜at+2h0時(shí)求出有效高度h0后，即可求得基礎(chǔ)底板厚度：有墊層時(shí)h=h0+40(mm)；無(wú)墊層時(shí)h=h0+75(mm)。柱下獨(dú)立基礎(chǔ)的抗沖切驗(yàn)算1—沖切破壞錐體最不利一側(cè)的斜截面2—沖切破壞錐體的底面線偏心荷載作用下基礎(chǔ)高度的計(jì)算方法與中心荷載作用時(shí)基本相同，僅需將式（9-23）中F1=pjA1,改為F1=pjmaxA1即可，此時(shí)pjmax=F/A(1+6e0/l)。2）偏心受壓基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向

短邊方向

求出相應(yīng)的配筋（3）基礎(chǔ)底板配筋：對(duì)于矩形基礎(chǔ)，當(dāng)臺(tái)階的寬高比小于或等于2.5和偏心距小于或等于1/6基礎(chǔ)寬度時(shí)，任意截面的彎距可按下列公式計(jì)算：【例9-7】某柱下錐形獨(dú)立基礎(chǔ)的底面尺寸為2200mm×3000mm，上部結(jié)構(gòu)柱荷載F=750kN，M=110kN·m，柱截面尺寸為400mm×400mm，基礎(chǔ)采用Ｃ20級(jí)混凝土和Ⅰ級(jí)鋼筋。試確定基礎(chǔ)高度，并進(jìn)行基礎(chǔ)配筋。

【解答】(1)設(shè)計(jì)基本數(shù)據(jù)根據(jù)構(gòu)造要求，可在基礎(chǔ)下設(shè)置100mm厚的混凝土墊層，強(qiáng)度等級(jí)為C10；假設(shè)基礎(chǔ)高度為h=500mm，則基礎(chǔ)有效高度h0=0.5-0.05=0.45m；C20級(jí)混凝土的ft=1.1×103kPa，Ⅰ級(jí)的鋼筋的fy=210MPa。

(2)基底凈反力計(jì)算由于l>a+2h0，于是

F1=pmax

A1＝150.0kPa×1.68m2=252kN

0.7ftβhp

amh0＝0.7×1.0×1.1×103×0.85×0.45kN=294.5kN滿足F1≤0.7ftβhp

amh0條件，選用基礎(chǔ)高度h=500mm合適。

(3)基礎(chǔ)高度驗(yàn)算

基礎(chǔ)短邊長(zhǎng)度l=2.2m，柱截面的寬度和高度a=bc=0.4m。βhp=1.0，at=a=0.4m，ab=a+2h0=1.3m，故(4)內(nèi)力計(jì)算與配筋

設(shè)計(jì)控制截面在柱邊處，此時(shí)相應(yīng)的a'，b'，a1和pjⅠ值為a'=b'=0.4m，a1=(b-b')/2=(3.0-0.4)/2m=1.3m

長(zhǎng)邊方向MⅠ＝1/12a12[（2l+a′）(pmax+pⅠ－２G/A)+（pmax－pⅠ）l]=182.4kN·m短邊方向

MⅡ＝1/48（l-a′）2（2b+b′）(pmax+pmin－２G/A)=99.5kN·m

長(zhǎng)邊方向配筋

AsⅠ=MⅠ/0.9fyh0選用11Ф16@210(AsⅠ=2211mm2)。短邊方向配筋A(yù)sⅡ=MⅡ/0.9fyh0選用15Ф10@200(AsⅡ=1178mm2)基礎(chǔ)的配筋見(jiàn)圖9-24

9.7減少不均勻的措施9.7.1建筑措施1.建筑體形力求簡(jiǎn)單；2.當(dāng)建筑體形比較復(fù)雜時(shí)，宜根據(jù)其平面形狀和高度差異情況，在適當(dāng)?shù)奈恢迷O(shè)置沉降縫；3.當(dāng)高度差異或荷載差異較大時(shí)，可將兩者隔開(kāi)一定距離，或采用自由沉降的連接構(gòu)造。9.7.2結(jié)構(gòu)措施3.調(diào)整各部分的荷載分布、基礎(chǔ)寬度或埋置深度。2.設(shè)置地下室或半地下室，采用覆土少、自重輕的基礎(chǔ)；1.選用輕型結(jié)構(gòu)，減少墻體自重，采用架空地板代替室內(nèi)填土；9.7.3施工措施基本原則：先重后輕，化整為零，保護(hù)持力層，考慮周邊影響，控制加載速度。

磚基礎(chǔ)用普通燒結(jié)磚與水泥砂漿砌成。磚基礎(chǔ)砌成的臺(tái)階形狀稱為“大放腳”，有等高式和不等高式兩種（見(jiàn)下圖）。等高式大放腳是兩皮一收，兩邊各收進(jìn)1/4磚長(zhǎng)；不等高式大放腳是兩皮一收與一皮一收相間隔，兩邊各收進(jìn)1/4磚長(zhǎng)。等高式不等高式9.8

淺基礎(chǔ)施工技術(shù)磚基礎(chǔ)（a）兩皮一收磚基礎(chǔ)施工注意：（1）基槽（坑）開(kāi)挖：應(yīng)設(shè)置好龍門(mén)樁及龍門(mén)板，標(biāo)明基礎(chǔ)、墻身和軸線的位置。（2）大放腳的形式：當(dāng)?shù)鼗休d力大于150KPa時(shí)，采用等高式大放腳，即兩皮一收；否則應(yīng)采用不等高式大放腳，即兩皮一收與一皮一收相間隔，基礎(chǔ)底寬應(yīng)根據(jù)計(jì)算而定。（b）二一間隔收（3）磚基礎(chǔ)若不在同一深度，則應(yīng)先由底往上砌筑。在高低臺(tái)階接頭處，下面臺(tái)階要砌一定長(zhǎng)度（一般不小于基礎(chǔ)擴(kuò)大部分的高度）的實(shí)砌體，砌到上面后與上面的磚一起退臺(tái)。（4）磚基礎(chǔ)接槎應(yīng)留成斜槎，如因條件限制留成直槎時(shí)，應(yīng)按規(guī)范要求設(shè)置拉結(jié)筋。1-1剖面圖石砌體基礎(chǔ)

基礎(chǔ)采用的石料分毛石和料石兩種，一般建筑采用毛石較多，價(jià)格低廉，施工簡(jiǎn)單。毛石分為亂毛石和平毛石。用水泥砂漿采用鋪漿法砌筑?；铱p厚度為20～30mm。砌第一層石塊時(shí)，基底要坐漿。石塊大面向下，基礎(chǔ)最上一層石塊，宜選用較大平面較好的石塊砌筑。（a）立體圖

（b）剖面圖毛石基礎(chǔ)構(gòu)造示意圖鋼筋混凝土基礎(chǔ)

一般工業(yè)與民用建筑在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中多采用天然淺基礎(chǔ)。它造價(jià)低、施工簡(jiǎn)便。常用的淺基礎(chǔ)類(lèi)型有條式基礎(chǔ)、杯形基礎(chǔ)、筏式基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)等。一、獨(dú)立柱基礎(chǔ)

工藝流程清理混凝土找平混凝土振搗混凝土墊層鋼筋綁扎相關(guān)專(zhuān)業(yè)施工混凝土養(yǎng)護(hù)清理混凝土澆筑混凝土攪拌清理模板模板拆除

階梯形獨(dú)立基礎(chǔ)模板示意圖

二、條形基礎(chǔ)（條式基礎(chǔ)）

條式基礎(chǔ)包括柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)和墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)。條形基礎(chǔ)的抗彎和抗剪性能良好，可在豎向荷載較大、地基承載力不高的情況下采用，因?yàn)楦叨炔皇芘_(tái)階寬高比的限制，故適宜于“寬基淺埋”的場(chǎng)合下使用，其橫斷面一般呈倒T型。柱下條形基礎(chǔ)當(dāng)?shù)鼗^為軟弱、柱荷載較大時(shí)，常將同一方向(或同一軸線)上若干柱子的基礎(chǔ)連成一體而形成柱下條形基礎(chǔ)。基礎(chǔ)常在軟弱地基上的框架結(jié)構(gòu)或排架結(jié)構(gòu)中采用，一般設(shè)在房屋的縱向。條形基礎(chǔ)：墻承式基礎(chǔ)1．構(gòu)造要求(1)墊層厚度一般為100mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C15，基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C15；(2)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于8mm，間距不宜大于200mm。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不宜小于35mm，無(wú)墊層時(shí)不宜小于70mm。(3)插筋的數(shù)目與直徑應(yīng)和柱內(nèi)縱向受力鋼筋相同。插筋的錨固及柱的縱向受力鋼筋的搭接長(zhǎng)度，按國(guó)家現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定執(zhí)行。2．工藝流程土方開(kāi)挖、驗(yàn)槽→混凝土墊層施工→恢復(fù)基礎(chǔ)軸線、邊線、校正標(biāo)高→基礎(chǔ)鋼筋、柱、墻鋼筋安裝→基礎(chǔ)模板及支撐安裝→鋼筋、模板驗(yàn)收→混凝土澆筑、試塊制作→養(yǎng)護(hù)、模板拆除3．施工要點(diǎn)（1）混凝土澆筑前應(yīng)進(jìn)行驗(yàn)槽，軸線、基坑（槽）尺寸和土質(zhì)等均應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。（2）基坑（槽）內(nèi)浮土、積水、淤泥、雜物等均應(yīng)清除干凈?；拙植寇浫跬翆討?yīng)挖去，用灰土或砂礫回填夯實(shí)至基底相平。（3)當(dāng)基槽驗(yàn)收合格后，應(yīng)立即澆筑混凝土墊層，以保護(hù)地基。（4)鋼筋經(jīng)驗(yàn)收合格后，應(yīng)立即澆筑混凝土（5）質(zhì)量檢查?；炷恋馁|(zhì)量檢查，主要包括施工過(guò)程中的質(zhì)量檢查和養(yǎng)護(hù)后的質(zhì)量檢查。三、杯口基礎(chǔ)

杯口基礎(chǔ)常用于裝配式鋼筋混凝土柱的基礎(chǔ)，形式有一般杯口基礎(chǔ)、雙杯口基礎(chǔ)、高杯口基礎(chǔ)等。高杯口基礎(chǔ)是帶有短柱的杯形基礎(chǔ)作用：一般用于上層土較軟弱或有空穴、井等不宜作持力層以及必須將基礎(chǔ)埋深的情況。雙杯口基礎(chǔ)用于廠房伸縮縫處的雙柱下，或者考慮廠房擴(kuò)建而設(shè)置的預(yù)留杯口情況。四、筏形基礎(chǔ)

筏形基礎(chǔ)是由整板式鋼筋混凝土板(平板式)或由鋼筋混凝土底板、梁整體(梁板式)兩種類(lèi)型組成。適用條件有地下室或地基承載能力較低而上部荷載較大的基礎(chǔ)。

結(jié)構(gòu)形式：梁板式多用于柱下無(wú)梁式多用于墻下

筏板基礎(chǔ)適用于地基土質(zhì)軟弱又不均勻、有地下水或當(dāng)柱子和承重墻傳來(lái)的荷載很大的情況。平板式梁板式筏板基礎(chǔ)施工程序

基底土質(zhì)驗(yàn)槽筏板下網(wǎng)鋼筋梁鋼筋柱及剪力墻插筋施工墊層在墊層上彈線抄平筏板上網(wǎng)鋼筋筏板混凝土（板式）、筏板及上部梁混凝土（梁式）施工要點(diǎn)：（1）根據(jù)地質(zhì)勘探和水文資料，地下水位較高時(shí)，應(yīng)采用降低水位的措施，使地下水位降低至基底以下不少于500mm；保證在無(wú)水情況下，進(jìn)行基坑開(kāi)挖和鋼筋混凝土筏體施工。（2）根據(jù)筏體基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)情況、施工條件等確定施工方案。（3）加強(qiáng)養(yǎng)護(hù)。

五、箱形基礎(chǔ)

適用條件：高層建筑，具有特大荷載且需設(shè)地下室的建筑。具有剛度大、抗震性能好的特點(diǎn)，可結(jié)合地下室。組成：頂板、底板、側(cè)墻。材料為鋼筋混凝土箱體布置澆注箱型基礎(chǔ)底板預(yù)留管道套管預(yù)留管道孔9.8

基礎(chǔ)防水施工基礎(chǔ)長(zhǎng)期受地下水的影響，會(huì)降低基礎(chǔ)的耐久性和使用功能，因此對(duì)有地下室的基礎(chǔ)須做好基礎(chǔ)的防水施工?；A(chǔ)防水可以采用剛性防水和柔性防水，也可以兩者并用。基礎(chǔ)剛性防水施工是指以水泥、砂石為原材料，或其內(nèi)摻入少量外加劑、高分子聚合物等材料，采用適當(dāng)配合比，配制成具有一定抗?jié)B透能力的防水混凝土或防水砂漿等剛性材料，進(jìn)行基礎(chǔ)工程防水的施工工藝。柔性防水是用防水卷材和膠結(jié)材料膠合而成的一種多層或單層防水層。卷材的優(yōu)點(diǎn)是防水性能好，具有一定的韌性和延伸性，能適應(yīng)結(jié)構(gòu)的振動(dòng)和微小變形，不易滲水，并能抗酸堿鹽介質(zhì)的侵蝕；缺點(diǎn)是耐久性差、吸水率高、機(jī)械強(qiáng)度低、施工工序多，發(fā)生滲漏時(shí)難以修補(bǔ)。9.9.1防水材料1.防水混凝土種類(lèi)最高抗?jié)B壓（Mpa）特點(diǎn)使用范圍普通防水混凝土>3.0施工簡(jiǎn)便、材料來(lái)源廣泛適用于一般工業(yè)、民用建筑及公共建筑的地下防水工程。外加劑防水混凝土引氣劑防水混凝土>2.2抗凍性好適用于北方高寒地區(qū)，抗凍性要求較高的防水工程及一般防水工程，不適用于抗壓強(qiáng)度等級(jí)>20Mpa或耐磨性要求較高的防水工程。減水劑防水混凝土>2.2拌和物流動(dòng)性好適用于鋼筋密集或搗固困難的薄壁型防水構(gòu)筑物，也適用于對(duì)混凝土凝結(jié)時(shí)間和流動(dòng)性有特殊要求的防水工程。三乙醇胺防水混凝土>3.8早期強(qiáng)度高適用于工期緊迫，要求早強(qiáng)及抗?jié)B性較高的防水工程及一般防水工程。氯化鐵防水混凝土>3.8抗?jié)B性能好、抗壓強(qiáng)度高、施工方便、成本低適用于水中結(jié)構(gòu)的無(wú)筋、少筋、厚大防水混凝土工程及一般地下防水工程，砂漿修補(bǔ)抹面工程。在接觸直流電源或預(yù)應(yīng)力混凝土及重要的薄壁結(jié)構(gòu)上不宜使用。膨脹水泥防水混凝土>3.6密實(shí)性好、抗裂性好適用于地下工程和地上防水構(gòu)筑物、山洞、非金屬油罐和主要工程的后澆帶。（1）防水混凝土的種類(lèi)表9-15不同類(lèi)型防水混凝土的適用范圍最大水頭（H）與防水混凝土壁厚（h）的比值（H/h）設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)（MPa）<1010~1515~2525~35>35P6（0.6）P8（0.8）P12（1.2）P16（1.6）P20（2.0）（2）防水混凝土抗?jié)B等級(jí)表9-16防水混凝土抗?jié)B等級(jí)選用2.防水砂漿

防水砂漿是在水泥砂漿中摻入適量的防水劑、高分子聚合物等材料，提高砂漿的密實(shí)性，以達(dá)到抗?jié)B防水目的的一種剛性防水材料，水泥砂漿防水層一般稱為防水抹面。近年來(lái)，利用高分子聚合物材料制成聚合物改姓砂漿來(lái)提高材料的拉伸強(qiáng)度和韌性，聚合物品種主要有氯丁膠乳、天然膠乳、丁苯膠乳、氯偏膠乳、丙烯酸酯膠乳以及布膠硅水溶性聚合物等。3.防水卷材

卷材防水層是用防水卷材和膠結(jié)材料膠合而成的一種多層或單層防水層。卷材防水一般在重要建筑基礎(chǔ)中與鋼筋混凝土自防水共同設(shè)防，剛性和柔性防水共同作用。防水卷材應(yīng)選用強(qiáng)度高、延伸率大、具有良好的韌性和不透水性，膨脹率小且具有良好的耐腐蝕性的品種，如合成高分子防水卷材或高聚物改性瀝青防水卷材。對(duì)于特別重要的建筑，優(yōu)先選用合成高分子卷材，還可增加其他防水措施，如夾壁墻等；對(duì)于一般工業(yè)民用建筑，應(yīng)盡量采用合成高分子防水卷材或高聚物改性瀝青防水卷材。9.9.2基礎(chǔ)防水構(gòu)造要求外部設(shè)備與房屋內(nèi)部設(shè)備進(jìn)行連接時(shí)，必須有管道穿過(guò)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，因此必須處理好設(shè)備與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的構(gòu)造，避免構(gòu)造不當(dāng)而漏水。固定式穿墻套管示意圖1-主管2-止水環(huán)3-圍護(hù)結(jié)構(gòu)套管式穿墻管示意圖1-雙頭螺栓2-螺母3-壓緊法蘭4-橡膠圈5-擋圈6-止水環(huán)7-嵌填料8-套管9-翼環(huán)10-主管群管做法示意圖1-澆注孔2-柔性材料3-穿墻管4-穿管預(yù)留孔5-封口鋼板6-固定角鋼1.穿墻管（盒）與穿墻對(duì)拉螺栓螺栓加焊水環(huán)示意圖1-圍護(hù)結(jié)構(gòu)2-模板3-小龍骨4-大龍骨5-螺栓6-止水環(huán)預(yù)埋套管加焊止水環(huán)示意圖1-圍護(hù)結(jié)構(gòu)2-模板3-龍骨4-大龍骨5-螺栓6-止水環(huán)7-套管（拆模后將螺栓拔出，套管內(nèi)用膨脹水泥封堵）圖9-32螺栓加堵頭示意圖1-圍護(hù)結(jié)構(gòu)2-模板3-小龍骨4-大龍骨5-螺栓6-止水環(huán)7-套管（拆模后將螺栓沿平凹底割去，再用膨脹砂漿封堵）2.預(yù)埋件預(yù)埋件或預(yù)留孔（槽）處理示意圖1-預(yù)埋件2-預(yù)留孔槽（1）圍護(hù)結(jié)構(gòu)上的預(yù)埋件應(yīng)在混凝土澆筑前預(yù)埋準(zhǔn)確，澆筑后嚴(yán)禁打洞。預(yù)埋件端部或預(yù)留孔（槽）底部的混凝土厚度不得小于200mm，當(dāng)厚度小于200mm時(shí)，必須局部加厚或采取其他防水措施，如圖9-33所示。（2）預(yù)留孔（槽）內(nèi)的防水層，應(yīng)與孔（槽）外的結(jié)構(gòu)附加防水層保持連續(xù)。3.孔口窗井防水示意圖a）窗井底部在最高地下水位以上b）窗井或其-部分在最高地下水位以下1-窗井2-主體結(jié)構(gòu)3-墊層4-防水層4.坑、池1）坑、池、儲(chǔ)水庫(kù)宜用防水混凝土整體澆筑，內(nèi)設(shè)附加防水層，受振動(dòng)作用時(shí)應(yīng)設(shè)柔性附加防水層。2）底板以下的坑、池，其局部底板必須相應(yīng)降低，并應(yīng)使防水層保持連續(xù)，如圖9-35所示。底板下坑、池防水示意圖1-圍護(hù)結(jié)構(gòu)底板2-坑、池蓋板3-坑、池4-附加防水層5-圍護(hù)結(jié)構(gòu)附加防水層（一）防水混凝土的特點(diǎn)、抗?jié)B等級(jí)及種類(lèi)

1.防水混凝土的特點(diǎn)具有防水和承載等多種功能，且其防水年限同結(jié)構(gòu)壽命；施工簡(jiǎn)便、質(zhì)量可靠；成本低廉、耐久性好；易于檢查和修堵。但由于混凝土屬脆性材料，易因變形、開(kāi)裂而滲漏。

2.防水混凝土的抗?jié)B等級(jí)工程埋置深度（m）<1010～2020～3030～40設(shè)計(jì)抗?jié)B等級(jí)P6P8P10P129.9.3防水混凝土施工3.防水混凝土的種類(lèi)（1)普通防水混凝土（2）外加劑防水混凝土

1)減水劑防水混凝土

2)引氣劑防水混凝土

3)密實(shí)劑防水混凝土

4)防水劑防水混凝土

5)膨脹劑防水混凝土（二）對(duì)防水混凝土的使用與配制要求

1.使用要求（1）防水混凝土基礎(chǔ)下應(yīng)作混凝土墊層，其厚度不小于100mm，強(qiáng)度等級(jí)不低于C10。（2）防水混凝土抗?jié)B結(jié)構(gòu)的厚度不應(yīng)小于250mm；裂縫寬度應(yīng)控制在0.2mm以內(nèi)；迎水面鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于50mm。（3）防水混凝土若用于侵蝕性介質(zhì)中時(shí)，其耐蝕系數(shù)(試塊分別在侵蝕介質(zhì)與飲用水中養(yǎng)護(hù)6個(gè)月的抗折強(qiáng)度之比)不應(yīng)小于0.8，否則應(yīng)采取可靠的防腐措施。（4）用于受熱部位時(shí)，防水混凝土表面溫度不得高于80℃，否則應(yīng)采取隔熱措施。（5）防水混凝土不得用于受到劇烈振動(dòng)或沖擊的結(jié)構(gòu)。2.配制要求~建立概念

防水混凝土的配合比應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定。為了保證施工后的可靠性，在進(jìn)行防水混凝土試配時(shí)，其抗?jié)B水壓值應(yīng)比設(shè)計(jì)值提高O.2Mpa。（1）材料：水泥品種應(yīng)按設(shè)計(jì)要求選用，其強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于32.5級(jí)；石子應(yīng)堅(jiān)硬潔凈，粒徑為5～40mm；砂宜采用潔凈中砂；水應(yīng)為不含有害物質(zhì)的潔凈水。（2）配比：防水混凝土的水泥用量一般不應(yīng)低于300kg／m3,當(dāng)摻有活性摻合料時(shí)也不得少于280kg／m3。砂率宜為35％～40％；灰砂比宜為1：2～1：2.5；水灰比不得大于O.55；坍落度不宜大于50mm，采用泵送時(shí)入泵坍落度宜為100～140mm。（三）防水薄弱部位的處理

1.混凝工施工縫防水混凝工應(yīng)盡量連續(xù)澆筑，少留施工縫。（1）施工縫的位置頂板及底板防水混凝土均應(yīng)連續(xù)澆筑，不宜留設(shè)施工縫。墻體一般只留設(shè)水平施工縫，其位置要避開(kāi)剪力及彎矩最大處或頂板、底板與墻體的交接處，應(yīng)在高出底板表面300～500mm及低于頂板底面留100mm處的墻身上。墻體設(shè)有孔洞時(shí)，施工縫距孔洞邊緣不宜小于300mm。如需留設(shè)垂直施工縫時(shí)，其位置應(yīng)避開(kāi)地下水和裂隙水較多的地段。（2）構(gòu)造形式

（a）平縫加止水板止水板≥300遇水膨脹止水條（b）平縫加止水條≥300先澆的混凝土外貼防水層后澆混凝土（c）平縫外貼防水層防水混凝土施工縫的位置及形式示意圖（3）施工要求施工縫的留設(shè)應(yīng)保證形式正確，位置合理、準(zhǔn)確。當(dāng)原澆混凝土達(dá)到1.2MPa后，方可進(jìn)行接縫施工。水平施工縫處繼續(xù)澆筑混凝土?xí)r，應(yīng)先鋪一層20～25mm(墻底應(yīng)為50～100mm)厚的水泥砂漿

2.結(jié)構(gòu)變形縫埋入式止水帶的構(gòu)造1－止水帶；2－聚苯板；3－結(jié)構(gòu)體（a）變形縫構(gòu)造（b）橡膠止水帶（1）止水帶的安裝固定止水帶固定方法示意圖1－結(jié)構(gòu)主筋；2－混凝土結(jié)構(gòu)；3－固定用鋼筋；4－固定止水帶的扁鋼；5－留縫材料；6－中埋式止水帶；7－螺母；8－螺栓（2）對(duì)澆筑混凝土的要求為了保證混凝土與止水帶牢固結(jié)合，要嚴(yán)格控制水灰比和水泥用量，接觸止水帶的混凝土不得粗骨料集中或漏振。對(duì)水平止水帶的下部，應(yīng)特別注意振搗密實(shí)，排出氣泡。振搗棒不得觸碰止水帶。3.后澆縫后澆縫是大面積混凝土結(jié)構(gòu)的剛性接縫，適用于不允許設(shè)置柔性變形縫、且后期變形趨于穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。補(bǔ)縫施工應(yīng)與原澆混凝土間隔不少于42d，施工期的溫度宜低于縫兩側(cè)混凝土施工時(shí)的溫度。補(bǔ)縫應(yīng)采用補(bǔ)償收縮混凝土(如摻12％～15％UEA防水劑的混凝土)，其強(qiáng)度等級(jí)不得低于兩側(cè)混凝土。澆后4～8h開(kāi)始養(yǎng)護(hù)，澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不少于28d。后澆帶防水構(gòu)造示意圖1－先澆混凝土；2－遇水膨脹止水條；3－結(jié)構(gòu)主筋；4－后澆補(bǔ)償收縮混凝土4.穿墻管道

套管式穿墻管的構(gòu)造做法1－翼環(huán)；2－嵌縫密封材料；3－襯墊條；4－填縫材料；5－擋圈；6－套管；7－止水環(huán)；8－橡膠圈；9－套管翼盤(pán)；10－螺母；11－雙頭螺栓；12－短管；13－主管；14－法蘭盤(pán)5.預(yù)埋件

防水混凝土中所有預(yù)埋件、預(yù)留孔均應(yīng)事先埋設(shè)準(zhǔn)確，嚴(yán)禁澆筑后剔鑿打洞。預(yù)埋件端部或設(shè)備安裝所需預(yù)留孔的底部，混凝土厚度均不得小于200mm，否則必須采取局部加厚或其它防水措施，以防引起滲漏。

6.穿墻螺栓

①在穿墻螺栓上加焊止水環(huán)。止水環(huán)鋼板厚度不宜小于4mm，直徑(或邊長(zhǎng))應(yīng)比螺栓直徑大50mm以上，與螺栓滿焊，位置居中。見(jiàn)圖8—7(a)。拆模后割掉外露部分，端頭刷防水防銹涂料。拆模后的墻板混凝土（四）防水混凝土的施工

1.施工準(zhǔn)備（1）編制施工方案（2）防水混凝土的試配（3）做好各種防水、止水材料及設(shè)備工具的準(zhǔn)備（4）做好排降水工作（5）落實(shí)責(zé)任，作好交底

2.施工工藝與技術(shù)要求（1）模板的安裝（2）鋼筋安裝（3）設(shè)備管線安裝（4）混凝土制備（5）防水混凝土的運(yùn)輸（6）防水混凝土的澆筑①澆筑前應(yīng)做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作。②澆筑時(shí)，混凝土的自由傾落高度不得超過(guò)1.5m，墻體的直接澆筑高度不得超過(guò)3m③若結(jié)構(gòu)中有密集管群或?qū)︻A(yù)埋件、鋼筋稠密處，可改用相同強(qiáng)度等級(jí)和抗?jié)B等級(jí)的細(xì)石混凝土，以保證質(zhì)量。

④防水混凝土也應(yīng)分層澆灌、分層搗實(shí)，采用插入式振搗器振搗時(shí)，每層澆灌厚度不宜超過(guò)300～400mm，澆灌面應(yīng)盡量保持水平，傾斜坡度不得大于1：5；上下層的間隔時(shí)間不宜超過(guò)1.5小時(shí)，以保證在下層初凝前將上層澆搗完畢為準(zhǔn)。⑤澆筑墻體混凝土?xí)r，應(yīng)隨澆筑位置升高逐漸減小坍落度。澆至墻頂時(shí)，宜在表面均勻地撒一層直徑10～30mm的石子，并壓入混凝土，以免出現(xiàn)砂漿層。

⑥大體積混凝土應(yīng)在室外氣溫較低時(shí)澆筑，混凝土入模溫度不宜超過(guò)28℃。⑦防水混凝土必須振搗密實(shí)（7）養(yǎng)護(hù)當(dāng)混凝土進(jìn)入終凝即應(yīng)覆蓋，保濕養(yǎng)護(hù)不少于14天。

（8）拆模及回填不宜過(guò)早拆模。拆模時(shí)混凝土表面與環(huán)境溫差不得超過(guò)15～20℃，以防開(kāi)裂。防水泥凝土基礎(chǔ)應(yīng)及早回填，以避免干縮和溫差引起開(kāi)裂。并分層夯實(shí)，每層厚度不大于300mm。（9）冬季施工混凝土入模溫度不應(yīng)低于10℃。水溫不得超過(guò)60℃，骨料溫度不得超過(guò)40℃，混凝土拌合物的出機(jī)溫度不得超過(guò)35℃。（五）防水混凝土的質(zhì)量控制與評(píng)定

施工中，按照質(zhì)檢規(guī)定次數(shù)進(jìn)行材料用量、坍落度、澆筑層厚度、澆筑速度、每層的間隔時(shí)間、振搗情況等方面的檢查，并按規(guī)定留置抗壓強(qiáng)度試件和抗?jié)B試件。連續(xù)澆筑混凝土每500m3應(yīng)留置一組抗?jié)B試件，且每項(xiàng)工程不得少于兩組。試件應(yīng)在澆筑地點(diǎn)與其他試件同時(shí)制作?？?jié)B試件每組為6塊，尺寸為底徑×頂徑×高＝185×175×150的圓臺(tái)體。一組進(jìn)行28～90天標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，其抗?jié)B等級(jí)應(yīng)達(dá)到試驗(yàn)等級(jí)，最低不得低于設(shè)計(jì)等級(jí)；另一組與結(jié)構(gòu)同條件下養(yǎng)護(hù)，作為檢測(cè)結(jié)構(gòu)抗?jié)B性能的依據(jù)，其抗?jié)B等級(jí)不應(yīng)低于設(shè)計(jì)等級(jí)。三、卷材防水層施工

（一）施工準(zhǔn)備1.材料準(zhǔn)備進(jìn)場(chǎng)應(yīng)檢查防水材料的外觀質(zhì)量、核實(shí)出廠合格證及質(zhì)量檢測(cè)報(bào)告，并根據(jù)有關(guān)規(guī)定進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)抽樣復(fù)檢，合格后方準(zhǔn)使用。卷材防水層施工所用的基層處理劑、膠粘劑、密封材料等均應(yīng)與卷材材性相容。

2.機(jī)具準(zhǔn)備

3.對(duì)基層的處理與要求

①卷材防水層的基層必須堅(jiān)實(shí)、平整、干燥、潔凈。平整的混凝土表面若有氣孔、麻面，可用加膨脹劑的水泥砂漿填平；混凝土墊層或凹凸不平的墻體表面則應(yīng)抹水泥砂漿找平層。找平層應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，且平整、無(wú)空鼓和起砂現(xiàn)象。②各部位的陰陽(yáng)角均應(yīng)做成圓角。若用瀝青卷材，其圓角的半徑應(yīng)不小于50mm；其他卷材，圓角半徑不應(yīng)小于20mm。③防水層施工時(shí)，其基層含水率應(yīng)低于9％。檢查時(shí)可在基層表面鋪設(shè)1m×lm的防水卷材，靜置3～4h后掀開(kāi)，若基層表面及卷材內(nèi)表面