地下室底板局部降标高到底用不用放坡

地下室底板局部降标高到底用不用放坡

张利军

地下室底板由于设置电梯坑、集水坑或其它原因，常需将局部降低。常见的做法有两种，一种是放坡（如图1），另一种是砖胎模（如图2）。

下面就放坡和砖胎模的优缺点及如何选用，做个简单的总结，欢迎指正。

一、 放坡和砖胎模各自的优缺点

放坡是最常用的做法，对地基土的扰动较小，能较好地保持地基土的原始应力状态。但当变标高部位相距较近、高差较大时，尤其是消防电梯集水坑，深度至少在3米以上，放坡的工程量较大，挖坑的形状、底板配筋构造、防水层构造等均较复杂（如图3）。

对于桩基础，放坡会造成斜坡投影范围内的所有桩受影响，给桩顶标高的控制和桩头处理带来麻烦。

砖胎模的侧壁是直立的，构造简单，工程量较小。对于粘性土且高差不太大时，可直立开挖，坑底形状、底板配筋和防水层构造等均较简单。但砖胎模的背面是随砌墙随回填的填土，对原状地基土难以提供有效的侧向约束，故对地基承载力有一定的影响。

二、天然地基和复合地基应放坡

天然地基和复合地基均由地基土（或桩土共同受力）承担上部荷载。所以，保持地基土的原始应力状态、尽量减少对地基土的扰动至关重要。基坑开挖时放坡，是保护地基免受扰动的有效措施。可见，天然地基和复合地基变标高时应放坡，不应采用砖胎模。

地下室底板的底面相应放坡，底板厚度有过度段，钢筋锚固较顺，受力较好。

三、 桩周浅层为非软弱土时可采用砖胎模

桩基础主要由桩承担上部荷载，地基土的作用为次要因素，所以可采用砖胎模。尤其对于量大面广的“柱下独立承台+抗水板”，由于承台厚度往往远大于防水板厚度，放坡将较多地增加工程量，采用砖胎模则构造简单，经济性较好。为了保证承台侧面能够提供水平抗力，应重视砖模背后回填土的压实质量，不应随意回填。回填的质量要求可参见《桩基规范》第4.2.7条。

四、桩周浅层为软弱土时应放坡

软弱土局部深挖，将对临近的桩产生侧压力，严重时还会引起桩的偏斜甚至断裂。所以桩周浅层为软弱土时，开挖时应放坡。此时的地下室底板有两种做法，一是底板放坡（如图一）；二是底板直立、垫层放坡（如图一a）。垫层放坡需要在浇筑垫层和浇筑底板时各支一次模。底板放坡只需支一次模，但桩顶标高的控制、桩头的处理均较复杂。而且，底板放坡造成“桩头与底板的斜面连接”，如图一所示。这种连接方式需要妥善处理，否则会有隐患，见下文。

五、“桩头与底板的斜面连接”构造

在标准图集04G101-3中，给出了“桩头与底板的斜面连接”的构造做法，见下图；

但在随后的版本11G101-3和16G101-3中，删去了有关内容，造成现在无图可参考。

在实际工程中，“桩头与底板的斜面连接”的情况非常普遍，所以很有必要对这种连接构造进行讨论。

1. 标准图集04G101-3中做法存在以下问题：

   （1）在保留桩顶纵筋和箍筋的情况下，将桩头修成如上图所示的斜面难度较大，且影响桩头混凝土强度；

   （2）桩头修成斜面后，桩头截面不完整。箍筋被截断，桩头混凝土失去约束，抗压承载力被削弱；

   （3）桩头斜面与底板混凝土被防水层隔断，影响桩的受力状态；

如图一所示，底板作用于桩顶的压力N可分解为N1和N2；

由于桩与底板被防水层隔开，二者之间只有桩的纵筋连接，所以N1只能靠桩头与底板的摩擦承受，但防水层摩擦系数很低，几近忽略不计，则只有靠桩侧土的水平抗力来平衡水平分力。在桩周土质较差的情况下，这个水平抗力并不可靠，甚至造成力的不平衡。

可见，04G101-3的做法很难将上部压力可靠地传给桩，给结构安全留下隐患。

2. “桩头与底板斜面连接”做法的改进建议：

桩与底板的连接构造，有两点要保证，一是桩头必须是平面，才能保证桩头箍筋的完整性；二是力的传递必须简单直接，不应衍生出更加不利的受力状态。

基于此，现提出如下的改进做法：在桩顶与底板斜面之间，做一个与底板一体整浇的墩台，将底板的斜面转换成平面，以便与桩顶连接，见图二。

该做法已在多个工程中应用，效果良好。

建议标准图集16G101-3再版时，恢复“桩头与底板的斜面连接”的有关内容，以指导工程设计和施工。

六、总结

地下室底板降标高的做法应具体问题具体分析，不能一概而论。天然地基和复合地基应采用开挖放坡、底板放坡的方式。桩基础应根据实际情况选用砖胎模、开挖放坡+垫层放坡、开挖放坡+底板放坡等做法。

底板放坡时，需注意处理好“桩头与底板的斜面连接”的构造。