城市建设中的人防结构工程施工要点分析

文／吕柯 广东和谐人防工程设计有限公司 广东惠州 516001

引言：

从实际意义上说，人防工程属于国防设施，主要作用是在战时作为人员和物资的保护场所，以便保存作战实力，因此国家有关部门对人防结构工程的防护标准和质量标准都有严格规定，在相关文件中也明确指出，城市总体规划需要重点考虑人防工程建设，再加上国际形势的变幻莫测，使得建设人防工程项目的重要性与日俱增。本文详细分析了人防工程结构施工中的关键环节和施工技术要点，希望能为同类工程建设提供参考和技术支撑，从而促进人防工程结构施工水平的提升。

1、人防工程的意义和作用

人民防空工程是国家国防战略组成的重要内容，我们应加强针对人防工程的施工管理，良好的人防工程能为平战结合的策略做好长期的准备。根据《中华人民共和国人民防空法》及《人民防空工程平时开发利用管理办法》（国家人防办2001年11月1日发行），我国城市中新建的民用建筑应当依据该法律修建用于战时状态可以作为防空作用的地下室。该地下室的主要作用是为了保障在战时状态下保护人民群众的生命安全。民用建筑所建设的地下防空设施应当符合相关法律法规所提出的规范和标准要求。

2、人防结构工程施工各环节要点

2.1 人防区底板施工

人防区底板施工需要注意的主要有以下几点:（1）人防区底板需按人防图纸及非人防图纸板厚及配筋的两者大值施工。（2）人防建筑设置的污水集水井在底板施工的时候不能遗漏，遇地梁、后浇带或承台等部位时可适当避让。（3）底板上设置的集水沟禁止穿过人防墙体。（4）人防区底板的保护层厚度迎水面一般情况下考虑50mm，底板表面保护层考虑20～30mm。（5）马凳筋应放置在两层钢筋之间，不能放置在垫层上。底板上层钢筋，须从地梁面筋下穿过。（6）人防区底板需设置直径为8mm 的拉结筋梅花状布置，间距不大于500x500mm且两端都需要弯到135 度。（7）人防区设置的防爆地漏完成面需按设计要求向地漏方向设有坡度，防爆地漏管口必须伸入染毒水井内10 公分左右。

2.2 人防墙钢筋施工

人防墙体施工需要注意的主要有以下几点：（1）由于人防墙一般没有单独设计基础，人防墙底下一般设置3 根20mm 的钢筋作为压底钢筋，此压底钢筋如遇梁或者承台时可取消。（2）人防门槛分为固定门槛及活门槛，门槛梁的做法要严格按照图纸大样施工，确保门槛高度不变、门槛钢筋不被踩弯。（3）临空墙通常有附加钢筋，附加钢筋放置于普通地下室相邻的人防墙内侧或者人防风井墙内侧及人防楼梯墙体内侧。（4）门框墙有加强斜筋，不同墙厚的加强钢筋的直径大小与根数均不同，具体按照图纸施工。（5）人防穿墙套管需设置止水翼环并穿出模板5～8 公分。凡是切断人防墙体原有钢筋的都需要做井字加强钢筋。（6）人防墙体预埋的水电管需采用镀锌钢管，不允许采用PVC管。（7）人防墙体的模板安装，固定模板的对拉螺栓上严禁采用套管，并且不得使用混凝土预制件作为支撑。为保证人防地下室的完整性和密闭性，人防的墙体支模需用带限位片的止水螺杆，与外墙做法一致。（8）所有留孔及预埋件必须在浇注混凝土之前做好，不得事后凿洞或补埋。（9）钢筋的弯勾或弯折、锚固长度、搭接长度均应满足规范要求。墙体与顶板交接处要按照节点大样加强处理。（10）人防墙体需设置直径不小于6mm 的拉结筋梅花状布置，间距不大500x500mm 且两边都需要弯到135 度。

2.3 止水钢板的作用

止水钢板在人防区不仅起到止水作用，也能抵御冲击波的作用。人防区底板、人防顶板在后浇带位置需要设置止水钢板。竖直方向人防外墙通常在底板面上500mm 处设置一条水平施工缝，同时在该水平施工缝增加止水钢板。如止水钢板部位受到多个柱子箍筋的阻断，钢筋的抗剪切作用在一定程度上被削弱，这时应保证钢板能够顺利穿过柱子区域，避免结构的整体性遭到破坏。人防外墙除了受到来自侧方向的压力之外还需要考虑在战争状态下受到炸弹冲击波所应当具备的抵御能力，因此需对人防墙的侧方向压力以及剪切力给予更多的重视。将止水钢板以及阻断的箍筋焊接（满焊）连接，使得止水钢板在保证止水功能的前提下能够有效提高人防墙体的抗侧压力和剪力。

2.4 人防门扇注意事项

人防门扇安装过程中常常会出现各种问题，较为常见的是人防门扇不能够正确安装或安装完成后门扇无法有效开启。出现人防门无法安装或者有效开启的原因有以下：（1）人防门开启范围内具有较高的框架梁，人防门上部的构件与之卡住，导致安装后不能正常开启或者关闭。（2）人防门设置在找坡处，开启方向为向上找坡，门槛位置设置较低，导致到人防门开启困难。（3）人防门位于高差位置，高差范围不满足开启条件要求。为避免此类问题，需要设计人员对规范、人防图集及设备图集熟练掌握。现场验收注意收集实际工程的施工资料，在设计时考虑施工误差带来的影响。设备施工单位在收到设计图纸后，应根据设备门框的安装情况，复核是否满足安装要求，及时提出问题与设计沟通调整，把门扇不能顺利开启的问题扼杀在施工阶段或者图审阶段。

2.5 人防顶板施工

人防顶板施工需要注意的主要有以下几点：（1）人防顶板保护层厚度与底板的保护层厚度不一样，应根据地下室环境类别考虑，大概在2～3 公分，不宜预留过大的保护层厚度。（2）人防区顶板马镫钢筋需设置在两层钢筋之间，不能放在模板上。（3）人防区顶板也需设置拉结筋，直径不小于6mm 的拉结筋梅花状布置，间距不大于500x500mm 且两边都需要弯到135 度。（4）上部建筑的生活污水管、雨水管、燃气管不得进入防空地下室。为满足平时管道的预埋，此时应局部进行降板或者设置管槽处理。（5）顶板如需设置套管，其做法同墙体套管设置方式，增加止水翼环且在钢筋剪断处进行加强处理。（6）人防门上方需设置吊钩，吊钩需设置在顶板面筋上。

2.6 人防战时水箱的设置

随着经济水平的不断提高以及人民生活条件的改善，私家车的普及使得城市中的停车位不足已经成为当前建筑工程的重要难题。城市住宅建筑的地下室主要用途是停车，如何有效的利用地下空间将停车使用功能及人防工程的功能进行有效的结合，是当前城市住宅建筑设计的重点。例如人防工程中所必备的战时水箱，大多数情况下该水箱只会在战争期间才进行安装使用，平时状态下应通过设计方法或管理手段对水箱位置进行保护，避免战时水箱被挪用或被其他物体占用。

2.7 管道与人防部位的连接

人防工程所涉及到的管道通常由生活污水，燃气管道和消防管道以及给水管道组成，前者大多与人防工程无关因此多由顶板进入人防区域，消防管道以及给水管通常由人防墙进入人防区域。设计这两种管道的设计单位通常也有两家不同的机构进行设计。针对居民建筑进行设计的单位以及人防特别设计单位有着本质的区别，进行人防设计时必须要具备与人防相关的设计资质，同时在具体的设计过程中还可能出现人防上部结构以及顶板交接时出现的设计单位归属权限不清问题，该问题会导致从上到下的管道在进入人防区域的过程中导致人防区域无法形成密闭空间的可能性。

2.8 人防墙线管设置方式

随着建筑的规模不断增大，建筑内部的各类管线数量以及功能也越来越复杂，除了传统的管线之外建筑设计中的管线还包括监控线路通信线路以及各类网络和警报等多种管线。在人防设计中应当考虑到这些管线的使用要求并为管线设置相应的套管，导线布置应考虑导线所对应的网络以及监控等不同需求做出具有专业水平的布置，以保证导线的正确安装。监控设备安装有时可能会出现对人防工程所预留导管功能了解不够清晰，为了避免占用战时状态下所预留的导管，在人防墙壁上自行开洞，导致人防墙壁遭到破坏。因此人防设计单位在进行设计交底时，应当告知建设企业各类预留孔洞的作用以及相应的套管使用说明，使其能够按相关规范要求开展导线施工作业。

3、城市建筑中的人防工程施工案例

3.1 工法特征

3.1.1 建筑特征

该案例工程设定为甲类人防医疗工程，防化等级为乙类，战时为一个核五级、常五级人防急救医院，一个核五级、常五级人防区域电站。平时为地下停车库，总人防面积为3100 m，其中有效的防护面积大约占总面积的65%，掩蔽人数为218 人，同时还可以通过附加的各类防护措施来提升该人防工程整体的防御能力。在人防医疗工程设计中，根据其战时功能和防护要求划分染毒区、第一密闭区和第二密闭区(即清洁区)。这三个区域对应设置三个口部为各自独立的功能和用途。其中第1 个口部的主要作用是保证人员能够通过该口部进入人防工程即染毒区。第2 个口部和第3 个口部的主要作用是在使用人防工程的过程中提供不同的防御作用，例如第2 口部可以在非感染病毒期间使用为第一密闭区，第3 个口部是作为常规用途即第二密闭区，同时对第3 口部设置了密闭封堵功能。为了保证各个口部的密封功能严禁在墙开洞或者打孔。该项目是设计人员跟进现场施工的一个重点项目，在市建筑协会举办的人防工程优秀设计评审中获得二等奖。

3.1.2 结构特征

该工程位于地下二层,建筑结构安全等级为二级；防水等级为二级；结构设计使用年限50年。建筑抗震设防类别为丙类; 采用天然地基筏板基础，地基基础设计等级为乙级。人防区底板及人防外墙混凝土等级为C35，抗渗等级为P8。人防内墙及人防顶板混凝土等级为C30。人防区结构构件钢筋型号统一采用HRB400。钢筋连接方式根据钢筋的直径大小选择绑扎连接、电力焊接、机械连接等连接方式。下面着重分析一下人防门框的安装及技术操作要点。

3.2 工艺技术及操作要点

具体的人防工程施工流程应当依照放线放样，在此基础上进行门垛钢筋绑扎工作并安装人防门框，安装过程中可以通过线坠和水平尺来进行矫正工作，矫正完成后对剪力墙钢筋和门框钢筋进行绑扎焊接，完成质量验收工作后进行翼环套管的安装工作，并采用止水螺杆进行固定，最后搭建模板进行混凝土浇筑拆模工作。验收过程包含翼环套管和门框的检查，最后对止水螺杆孔进行封堵完成施工。

3.2.1 测量放线工作

在测量放线过程中应当依据具体的施工图纸，对人防门进行轴线安装线的控制工作，做好地坪墨线设定后通过红色油漆进行标记，此时才能够开展人防门的安装工作。安装过程中应当通过各类仪器来对地基准线进行有效地校正，同时要对施工方案进行相应的评价工作，避免施工方案存在不合理问题。

3.2.2 门垛钢筋

单元配筋绑扎应当严格依据设计图纸施工，保证钢筋绑扎满足规范要求。通过铁丝与钢筋的有效连接，提升绑扎工作的整体质量，保证绑扎接头的牢固性。门槛梁钢筋应按照图纸高度设置，如果高度不够会导致人防门的锚钩与钢筋的锚钩不够。

3.2.3 人防门框安装

人防门框的安装较为重要的环节是如何保证人防门的垂直度，在完成门框的安装后需要通过磁力线来进行有效的定位，还需要通过水平尺对门框的垂直度和标高进行必要的测量，通过有效的固定来保证门框安装符合施工设计要求。

3.2.4 固定翼环套管的安装

预埋套管的主要作用是保证人防工程在水源、电力输送中避免受到其他因素影响。预埋套管前应做好施工前的准备工作，埋设管道要做好相应的密闭措施，保证人防工程的防御效果。止水翼环的设置应当保证其宽度大于50mm，同时保证焊接质量。由于社会进步很快，我们一般会建议现场施工尽量预埋多一些套管以备后续的使用，避免在人防墙上后凿孔洞。

3.2.5 止水螺杆施工流程

止水螺杆多半存在于地表下层，主要作用是为了加强内外墙体以及模板之间连接。在设置止水螺杆时，要保证其穿过墙体不低于50cm，并做好相应的固定措施，防止出现钢管脱落现象。除此之外还应依据施工图纸的要求开展相应的技术交流活动，保证钻机在模板上开孔的直径不低于1.5cm，同时保证钻机高出地面不低于26cm，并保证不会使用支撑辅助，强化止水螺杆的安装质量。

3.2.6 模板施工流程

模板支设的过程中要做好模板标准线，标高线，墙身线的标注工作，要对模板进行有效的清洁，并对每一个模板进行标号标记。完成上述工作之后，需要在模板上涂刷脱模剂，为了避免脱膜剂对钢筋产生影响，涂抹剂涂刷应当避免在模板放置位置进行补刷工作，涂抹剂涂刷工作完成后需要做好模板签红以及蝴蝶螺帽的紧固工作，最后通过水泥砂浆对模板的下口缝隙进行填充。

3.2.7 浇筑混凝土

人防工程的混凝土浇筑与常规的方法有着一定的区别，大多数情况下人防工程的混凝土混合形状通常为扇形，通过不断的推进过程使得该扇形区域逐渐形成坡度，最终依照这种模式反复浇筑完成浇筑目标，实现了浇筑的设计高度，通过汽车泵来进行持续推进活动并且要保证推进工作的连续性。执行该制度之后，可以进行试块的制作工作，试块有抗渗和强度两种类型进行制作。完成混凝土浇筑后拆模，拆除标准是拆模不会对混凝土表面造成破坏，合格的拆除模式是通过撬棍在模板一侧进行轻微的晃动，避免敲打等暴力拆除。拆除完成的模板还需要进行清洁工作。

3.3 提升施工的质量安全水平

建筑工程施工重点强调安全文明施工，为了保证整体工程的质量通过以下措施来保证文明施工：首先要做好施工安全管理工作，在工程开始之前进行必要的安全培训工作，并保证具有完善的责任人制度。强化与火灾相关的安全风险防范培训，对施工人员开展安全意识教育和培训，对于与防火相关的施工内容应当制定严格的施工规范，严禁施工人员在施工作业面上吸烟。施工现场的安全管理工作由具备经验丰富的技术人员开展管理。

3.4 环境保护措施

为保证城市住宅建筑工程的绿色环保属性，通过施工管理工作来促进施工企业的内部管理意识和水平的提高，制定和优化针对施工现场的各类操作管理制度。针对施工现场可能出现的各类污染源进行有效的控制。例如为了避免渣土土方运输车辆对周边道路造成污染，在施工工地门口设置相应冲洗设备，四周围挡设置喷雾，避免扬尘。尽量选择污染性较差的施工材料，加强建筑工程的绿色环保特性。对施工过程中的各类资源进行有效的管理，提高资源利用率。

3.5 综合效益

通过本案例核心内容的分析，不仅有效降低了门框安装过程中出现的各类问题，也高质量的完成了门框的安装和混凝土浇筑工作，最终检查结果表明该工程符合质量要求。

结语：

简而言之，国家有关部门对建筑项目人防工程结构的防护标准与质量标准有明确规定，进行人防工程结构施工作业时，应充分重视人防区底板、人防墙、人防门框墙及人防顶板等各个关键性施工环节，并且深入分析及有效掌握建筑工程人防结构施工技术要点，确保高质高效完成人防结构工程施工。