方煒晨
國家廣播電視總局552臺 福建省 福州市 350007
近年來,隨著城市化進程加速,多數沿海地區發射臺站面臨向偏遠海島或填海地區搬遷。本文旨在通過分析筏板基礎的主要特點、施工技術要點等方面,探究在沿海弱土質地區發射機房建設過程中的可靠性和適用性。
筏板基礎分為平板式和梁板式兩種,多適用于上部荷載較大但地基承載能力較弱的建筑,通過將墻或柱下的基礎澆搗連成一片,使整個建筑荷載承受在一個整體的板面之上。筏板基礎具有以下幾個特點:
一是地基承載穩定。筏板基礎的整體剛性大,承載力強,且地基基礎連為一個整體,在建筑抗沉降方面有著顯著優勢。
二是空間利用率高。在城市的開發建設過程中,市區可利用面積越來越小,筏板基礎的特點就是能夠充分滿足地下大空間的開發利用,并且較好的保證了地基承載力。
三是抗震穩定性好。筏板基礎通過大體積混凝土澆搗連成整體,同時具有較深的基礎埋設深度,加上地下層的墻體和柱體,極大地增強了建筑抗震穩定性,有效地降低了地震對建筑的損害。
由于筏板基礎涉及大體積混凝土澆搗,在施工過程中容易出現開裂現象,影響建筑質量,所以施工前應當完備施工技術資料,編制合理的施工方案,確定工期工序,針對大體積混凝土澆搗編制專項技術方案和應急預案。然后對施工現場進行勘查,嚴格對照圖紙復核施工墊層厚度、筏板鋼筋、剪力墻、柱、后澆帶等標高、尺寸是否符合設計要求。最后確認現場人員、設施設備是否到位,混凝土澆筑、溫度監測、養護等重要環節指定專人監督,并對施工班組進行技術交底。
大體積混凝土質量控制中混凝土類型選擇和質量尤為重要。首先,需要選擇礦渣硅酸鹽水泥等水熱化低的品種;其次,在配置過程中需要通過外加劑延長混凝土的凝結時間;再次,在混凝土骨料配置上要嚴格按照設計要求執行,由于現在商品混凝土多為泵送混凝土、采取細骨料較多,應當嚴格將混凝土的沙率控制在38%~42%之間;最后,盡可能降低混凝土入模溫度,以確保在后期大體積澆搗時不會因為內外溫差大而出現干縮裂縫。由于筏板基礎澆搗需要大量混凝土,前期應當與混凝土廠商充分溝通,有序安排布置混凝土生產和運輸工作,以免因施工工序脫節而導致澆搗出現質量問題。
筏板基礎預埋件多,混凝土澆搗面積大,在施工中為了保證其穩定性,必須合理地劃分澆搗區域,澆搗時需要嚴格把控混凝土的溫度和凝固時間。混凝土澆搗過程中可采用分層、分塊連續澆搗,澆搗時可設置坡度。分層澆搗時,應注意每層厚度不大于30cm,以方便熱量揮發和振搗密實;分塊澆搗時,應注意后澆帶設置,并且最大尺寸控制在40m以下。澆筑混凝土時卸料高度不應超過2m,以避免混凝土下落時產生離析影響質量;澆搗時要通過水平移動來提高澆搗的準確性,同時振搗均勻,每隔半小時左右反復振搗均勻;澆搗完成后要按設計要求進行刮平抹面,混凝土初凝前要壓實抹平,在大面積面板抹面前要先去除浮漿,以免后期收縮不均勻導致開裂;筏板基礎全部施工完畢后,要對基礎變形和沉降進行監測。
通過混凝土澆搗質量控制手段能有效加強大體積混凝土澆搗的質量,對筏板基礎的強度有顯著的提升作用,可以有效避免混凝土后期出現開裂、麻面、蜂窩等不良現象。
筆者所在的發射臺站地處海島,臺站早期建設時采用獨立樁基礎,臺站建成后因為受到臺風、地震及海島地質影響,發射機房嚴重沉降且不均勻,導致發生配電室、機房等重要部位地面下沉開裂,電纜溝、預埋管線等均出現不同程度的拉裂、錯位,屋面漏水問題頻發,嚴重危害播出安全,而沿海發射臺站大都存在此類現象。
在通過對幾類建筑基礎的對比研究后,發現筏板基礎的特性完全滿足沿海地區發射機房的建設需求。特別是沿海地區土質多為弱土質,壓縮性高、含水量大、穩定性差,此類土質在受到上部垂直壓力后極容易產生形變和沉降,而筏板基礎早期多應用于高層建筑或有地下室的建筑,發射機房此類建筑因為需要極高的建筑穩定和地下管線鋪設,非常適合采用筏板基礎進行建設。
筏板基礎的整體性和高剛性,在針對發射機房這類荷載大且不均勻的特殊建筑時,可以有效保障其整體穩定性和可靠性。發射機房大跨度和高凈空的屋面穩定性也得到較大提高,避免了因沉降導致屋面開裂漏水等現象的頻發。即便受外部影響導致建筑整體沉降,也能將機房內重要設備地面發生損害幾率降至最低。
筏板基礎的整體剛性大,承載力均勻,在遭受地震臺風影響時,可以將外部損傷減至最小,安全的保障了發射機房的整體性,有效保障了安全傳輸發射。
筏板基礎由于使用大體積混凝土進行封底,所以在封底跟建筑一層地面之間空間極大,且結構穩固。可以利用這些空間有效的布置地下管網并設置檢修通道。避免了管道預埋導致后期檢修難的問題,且由于該空間結構穩固,不會出現沉降導致管線脫裂、損壞等問題發生,有效的保障了廣播的安全傳輸發射。
對于臺站新建、遷建工程,為了確保準時播音,施工工程工期大都較為緊張。筏板基礎施工具有工期短的明顯優勢,相對樁基礎可以節省大量的地基基礎施工時間,有效的保障了施工工期。
總之,筏板基礎因為其穩定性和可靠性具有極為廣泛的應用空間。在需要高穩定性的發射機房建設過程中可以選擇采用筏板基礎,其可有效提高發射機房的整體性和可靠性,對發射機房安全性的提高更是明顯。在發射機房后期使用過程中,大面積的地基基礎,極大提升發射機房建筑的整體強度,在沉降過程中,有效地降低了不均勻沉降發生的可能性,滿足了發射機房安全性的需求。本文通過分析筏板基礎的主要特性,探究其在沿海臺站發射機房建設中的使用,進一步明確了筏板基礎對沿海地區發射機房建設的重要性,也提高沿海發射機房安全傳輸發射工作的安全性。