浅谈建筑工程地下室优化设计

杨云

摘要 随着改革开放的不断推进与市场经济的迅速发展，我国建筑业取得了一定成绩，并渐渐发展起来。地下室是建筑工程重要组成，由于它具有自身特征，它对工程施工质量要求非常高。本文主要论述了地下室的组成和常见施工方案、地下室平面设计与防水设计、设计地下室结构的一些注意事项。

关键词：建筑工程；地下室；施工设计

1引言

伴随建筑工程施工技术的提高，人们对建筑物工程舒适度提出了更高要求，地下室不仅要增加建筑物的可利用空间，还要维护建筑物的安全，因此，建筑物地下室工程不容忽视。地下室是位于建筑物地面下方的房间，建筑物设立地下室能够提升建筑用地效率。特别是对高层建筑物来说，它的基础工程深度较大，可以充分运用深度构造地下室，进而获得良好经济效果。根据功能不同，地下室分为防空地下室与普通地下室；根据构造形式，地下室分为半地下室与全地下室；根据地下室结构材料，地下室又分为混凝土结构的地下室与砖墙结构的地下室。

2地下室的组成和常见施工方案

通常情况下，地下室由底板、楼梯、顶板、侧墙、采光井和门窗组成。当地下室地面低于地下水位时，地下室底板要承受地下水浮力和上方所有垂直荷载，一定要有足够的刚度、强度、抗浮力及抗渗透能力；地下室顶板多数都是运用预制或者浇筑的混凝土楼板，楼板厚度根据首层荷载而定，只有防空地下室根据防护等级荷载进行计算；地下室侧墙除了要承受地下水、土和土壤冻结带来的侧向压力，还要承受上方垂直荷载，因此，地下室侧墙厚度必须足够厚；采光井由底板、侧墙和遮雨设备构成，通常情况下，一个窗户设计一个采光井，窗户间距较小时，采光井可连接在一起；地下室门窗和建筑物地上部分门窗相通，室外地面高于地下室窗台时，需要设置采光井，以确保通风与采光。地下室工程施工时，防水方案主要有三种，即：外防内贴法、外防外贴法和离壁式衬砌。外防内贴法就是在底板垫层位置把固定保护墙切完后再铺贴卷材，等地下室防水工程施工结束后，浇筑结构混凝土；外防内贴法通常在外界施工环境受到限制或影响下使用；外贴防水法是先将卷材防水层铺设在底板垫层，待结构墙体工程完工后，把立面卷材贴在围护外墙上，最后利用一些保護方法加以保护。外贴防水法最大的优势是可以使用较长时间，结构墙体混凝土会随着时间推移渐渐变干，可以避免室内潮湿，如果运用大开挖法挖掘基坑时，要采取一些措施防止地下室发生堵漏；离壁式衬砌法除了要在混凝土墙体和围护结构内表面进行防水施工外，还要在主墙面内侧设立一道离壁式的内墙。尽管这种方案方便排水，但其施工成本非常高，并且很难保证混凝土接缝位置具有良好水密性。

3地下室平面设计与防水设计

3.1建筑平面设计要合理

设计高层建筑物地下室时，必须全面考虑各个专业之间的协调与配合，地下室关系很多方面要求，例如：人防要求、防火功能、通风采光、使用功能及室内排水。当地下室长度设计较长时，一定要和结构专业有效协调好，合理控制变形缝设计工作，如果设计变形缝，一定要做好变形缝防水处理工作，科学运用混凝土外加剂。当地下缝长至利用后浇带法不能解决时，可以把地下室分为几个小空间，各小空间通过窄小通道有效连接到一起，以满足各空间管道相同的要求。设计带地下室的建筑物时，一定要科学设计通风采光井，对高层建筑来说，一旦采光井位置不合适，就需要在建筑物侧壁增加采光井，这样采光井的外壁难以和地下室的顶板有效连接，地下室结构就不能稳定，建筑物上方的风力作用和地震作用难以传到地面和侧壁，建筑物埋深的要求就不能得到满足。

3.2科学的设计地下室防水

因为地下水，地下室的防水设计工作十分重要，地下室防水对地下室设计的成败具有决定性作用。设计防水工程时要结合工程使用需要、工程性质科学确定防水等级，在按照不同等级制定防水层数。不论地下室防水等级高或者低，地下室的混凝土必须是结构性的防水混凝土，混凝土抗渗级别要按照混凝土厚度比和水位高度来确定。按照建筑物防水要求，建筑物地下室用混凝土只设计一道防水远远不够，一定要制作卷材防水，选择防水卷材时需要全面考虑地下室周围环境，尽可能的选择耐久性更好的卷材。为便于排放地下室车道积水和防止少量深沉，地下室要设计积水坑或排水明沟。

4设计地下室结构的一些注意事项

由于地下室地质条件和基础型式不同，地下室结构设计工作十分复杂，设计过程要进行很多繁琐计算。实际建筑工程中，地下室的底板类似于倒置楼盖，多数建筑物结构都利用平面表达法，当平面表达法不能表达清楚时，要倒向考虑板支座负筋的位置、梁钢筋断点及钢筋接头，并说明主梁钢筋和次梁钢筋位置，加强施工技术交底工作，加大施工人员培训力度，防止施工过程中出现各种错误。设计地下室结构时，要充分结合工程抗渗要求，按照工程实际地下环境分析结构环境类别，保证混凝土强度满足工程要求，对一些腐蚀性较强的环境，地下室结构必须采取有效措施进行保护。地下室工程和其他工程不同，设计方案中一定要列清所用水泥的品种，尽量选用耐腐蚀、防渗防水能力强的水泥。正常情况下，地下室都会受到水浮力影响作用。所以，设计文件中要按照混凝土强度需求、浇筑时间及荷载平衡要求，有效控制施工间隔时间。进行地下室侧壁填土时，结构设计必须制定明确的实际要求和质量要求，利用粘土分层，确保地下结构稳定，避免地表水流向下渗漏。进行地下室施工时注意观察工程给周围其他建筑物带来的影响，做好基坑支护方面工作。

5结束语

随着城市建设用地越来越紧张，高层建筑因为结构特点和功能需要，通常要设计地下室。建筑层数的增多，地下结构发展较快，地下结构设计、基坑支护及地下室工程施工都是建筑业关注的焦点。这要求设计人员在设计过程中必须合理设计地下室，并不断创新优化设计方案，施工人员要根据地下室实际地址条件及周围环境制定合理施工计划，严格依据图纸施工，有效控制施工质量，进而保证建筑物安全可靠。

参考文献

[1] 饶富岳.高层建筑地下室防水施工技术[J]. 中国新技术新产品. 2010（13）

[2] 李洁，王维康.城市建筑地下室防水技术[J]. 黑龙江科学. 2014（10）

[3] 龚辉能，朱松民.地下室施工中防水防渗施工技术研究[J]. 中华民居（下旬刊）. 2014（07）