防空地下室结构设计与施工易忽视错点及解析

防空地下室结构设计与施工 易忽视错点及解析

王涛 俞雪珂

中建新疆建工（集团）有限公司 新疆 乌鲁木齐 830000 摘要：防空地下室是结合民用建筑修建的，是具有预定的战时防护功能的建筑物，是人防工程的重要组成部分。然而，近年来设计人员流失较为严重已成为设计行业不争的事实，由此造成防空地下室设计上的诸多问题。导致施工也出现诸多困难， 文章针对防空地下室在结构设计上与施工中 较易被忽视且常见的部分问题进行归纳分析。

关键词：防空地下室；结构设计与施工；易忽视错点

引言

防空地下室是一类比较特殊、具有预定防护功能的工程构筑物，与普通民用地下室相比，在结构设计中既要满足民用建筑在正常使用时的静荷载，又充分考虑武器的冲击、爆炸等效应的作用。在防空地下室设计工作中，有效落实结构防护设计工作是提高整体工作质量的关键保障，针对性地进行结构设计调整与优化，是提高工程经济效益的根本。

1结构设计特点和要求

结构设计按平时使用条件和战时防护要求进行，考虑战时核爆荷载作用，考虑钢材和混凝土材料强度设计值的提高，同时，满足GB50038-2005《人民防空地下室设计规范》的防护构造规定。

本工程人防地下室采用钢筋混凝土框剪结构。底板面标高-8.65m，底板厚度30mm；底板混凝土强度等级为C30，抗渗等级P6；地下室外墙厚400mm，采用C30、P6混凝土；地下室人防墙厚300~400mm，采用C30混凝土，平时风管不穿人防墙；顶板覆土2.1m，顶板板厚250mm，人防顶板梁截面450×1300，500×1300，600×1300,最大梁截面300×3500，采用C30P6混凝土。

2易忽视错点

2.1人防设计和民用设计的对比分析

现多数人民防空地下室的平时功能为地下车库，战时功能为人员掩蔽部，由于业主方催图紧，许多人防设计与民用设计存在对图不严谨，施工单位施工时往往需要反复对照人防图纸和民用图纸，两者共用的墙体、截面、配筋、砼强度等均取大值，增大施工难度，容易造成返工等现象。

2.2施工顺序问题

人防门门框是在人防设备厂按图加工好，再送到施工现场安装的，由于其四周设置有间距250㎜的锚筋，会增加门洞四周钢筋绑扎的难度，因此人防门门框预埋与门框墙钢筋绑扎先后顺序问题，经常会引起钢筋工与人防门施工单位之间的争吵。争吵的结果是有些工地是先绑扎门洞四周钢筋，后立门框；有些工地是先立门框，后绑扎四周钢筋。实际上为不影响门框墙的战时防护功能，规范是规定施工时应先立门框，后绑扎四周钢筋的，因此不能因钢筋工绑扎方便而先绑扎门洞四周钢筋，后立门框。

2.3上挡墙施工的问题

上挡墙施工时，首先应分清防护区内外，不能出现内外侧钢筋颠倒的方向性错误；其次注意水平筋在竖筋的内侧；第三是门框梁配筋不得小于3Ф16；第四是防护密闭门门框墙上挡墙下端往往设计有加强梁，作为抵抗水平冲击波荷载的加强构件，其加强梁纵筋应锚入门框两侧的竖向加强暗柱（或柱）中，而不能悬空，且加强梁有突出墙面时应向防护区内侧突出;第五是竖筋为“8”字筋，并锚入顶板内同时满足锚固长度；第六是钢筋保护层厚度要适中，保证门框角钢内有钢筋。第七是防止给水、电、消防管等设备预埋管集中在上挡墙中穿过。

2.4门框侧墙施工的问题

门框侧墙施工，最常见的问题是钢筋保护层厚度太大，以致门框内几乎没有钢筋。这主要是因为一是门框角钢上锚固筋比较多，而且带弯钩；二是门框闭锁盒影响竖筋的绑扎。为解决此类问题，一是将门框角钢上锚固筋在人防设备厂内先加工为直的，门洞四周钢筋绑扎完成后再现场加工弯钩；二是人防设备厂加工门框闭锁盒时，适当将门框闭锁盒的尺寸缩小5㎜，以便门框角钢上可以放置墙体钢筋。门框侧墙施工，除钢筋保护层厚度问题外，还要注意：水平筋在竖筋的外侧，并锚入人防墙体内同时满足锚固长度；防护密闭门门框侧墙配筋不得小于3Ф16；门框预埋件的方向与门开启方向相对应。

2.5养护事项

施工之后就需要进行养护了，认真的做好养护工作，避免车辆通行对路面造成损伤，确保道路成型稳定，质量过关。在养护期间，需要指定专人来对道路进行统一指挥和管理，减少通行车辆，给予道路以质量保障。对于通行的车辆，其速度要控制在每小时25KM左右，对车辆的载重进行科学检测，避免超重车辆对施工路面造成损伤。

3解析

3.1基坑监测，严控基坑周边施工堆载。

本工程场地狭小，基坑开挖较深，约10.5m，采用支护桩+冠梁+锚索+土钉护面的支护形式。受制于场地狭小，基坑周边堆载较大，有可能支护结构变形较大。因此在地下室施工过程中，基坑周围共布设有40个位移监测点和44个沉降监测点，对本基坑的变形进行监测，重点监控基坑四周支护结构的水平位移和沉降，同时按设计要求严格控制基坑周边施工堆载不大于20kNm2，保证地下室的正常施工不受影响。

3.2结构自防水工程施工

防空地下室中的钢筋混凝土构件即使处于屈服后的开裂状态仍属正常工作状态，但地下室也要保证平时的正常使用，满足构件裂缝控制和防水要求。按规范规定，本工程人防底板、外墙、顶板混凝土强度等级均不小于C30、抗渗等级均为P6。

结构自防水是整个地下室防水工程中最基本也是最关键的部分，本工程采取了以下施工措施：①严格控制模板安装定位，钢筋与模板之间设置混凝土垫块，保证钢筋位置准确，确保满足设计要求的防护厚度；②因混凝土用量大、工期紧，且掺加了外加剂，故施工中根据混凝土强度等级、浇筑时的天气、时点等控制入模温度，分层浇筑、振捣密实和及时养护；③外墙采用止水螺杆固定模板；④底板后浇带宽0.8m，设-300×3止水钢板，并在后浇带两边的板上下另加 8@300钢筋（HRB400）。底板及外墙的后浇带需在底板混凝土浇筑2个月后施工，并使用比相邻部位高一个强度等级的微膨胀混凝土，浇筑前清除和剔凿已硬化混凝土表面水泥薄膜、松动石子及混凝土软弱层，并充分湿润和冲洗干净；⑤底板较厚，在征得设计同意后个别部位留垂直施工缝；⑥为保证防护能力，避免墙体裂缝，防护密闭门和密闭门门框墙、口部临空墙、密闭墙必须整体浇筑，不得留施工缝，其他部位施工缝留在底板以上0.3m，按建施要求做防水措施。

结语

防空地下室作为综合性、专业性较高的设计部分，需要设计人员与施工人员对相关规范、图集有较深刻和全面的理解，且要求设计人员与施工有较强的结构概念、分析和手算能力。因此，结构设计人员和施工人员应该在设计过程中不断加强学习，提高自身责任感，并树立建筑结构设计的主人翁意思，尽可能地避免结构设计与施工中出现的安全隐患问题，保障祖国人民的生命财产安全。与行业众兄弟共勉。

参考文献

[1]GB50038－2005人民防空地下室设计规范[S].中国计划出版社出版，2010.

[2]张志胜.探析人防工程结构设计的关键点[J].建材与装饰，2017（40）：73-74.

[3]刘伟.人防工程结构设计中应重视的几个问题[J].辽宁工学院学报，2002（5）：46-47，68.

[4]国家建筑标准设计图集.防空地下室结构设计（FG01~05）[S].北京：中国计划出版社，2007.

[5]《人民防空工程施工及验收规范》（GB50134-2004）