建筑结构丨垫层C15可能是一场误会

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垫层C15可能是一场误会

随着《混凝土通用规范》条文说明的发布，关于基础垫层要不要由C15提高到C20的顾虑也可以彻底打消了。顾虑的原因倒不是省钱费钱的问题，而是因为《通用规范》是全文强条，拿捏不好就会踩红线，就会被罚分甚至通报批评。《条文说明》见下面楷体字部分。用词还是比较含蓄的：“…一般不包含地下室或其他地下结构的素混凝土垫层…”。

其实，笔者觉得应该把“一般”二字去掉，更斩钉截铁一些。因为垫层既不是构件，更不是结构，只是施工的工作面、防水层的附着面和混凝土凝固的小环境。基础垫层与防水层之间处于受压状态，自然紧密贴附，比墙面或屋面防水层的贴附好得多。

目前垫层混凝土C15尽人皆知。当年垫层由C10提高到C15到底是什么原因呢？一探究不禁有一种感觉：当年可能是一场误会。

01 至今《地基基础规范》对垫层的要求仍

是C10，而非C15

02 谁是“垫层不低于C15”的首创？

最先要求垫层不低于C15的是2001版《防水规范》，条文说明：“不少地方反应垫层强度和厚度太小；预拌混凝土很难低于C15”。这是两个与防水无关的因素，《防水规范》能采纳更显得难能可贵。其实，要是考虑这两个因素的话，应该由《地基基础规范》来落实，能顺理成章一些，因为《地基基础规范》更对口，覆盖面也更广。另外，预拌配不出不低于C15的混凝土，与规范要求“不低于C10”并不矛盾。所以从技术层面讲，垫层并不是非C15不可。技术要不要完全顺应市场，垫层采用C10是不是违规，可以探讨。

2008版《防水规范》的条文说明耐人寻味，疑似曾经有改回去的意思，后来“根据调研收集的这种情况，对此条不做修改”。因为，一般来说，《条文说明》是说明修改原因的，不作修改的话无需说明。

03 垫层不应与《混凝土规范》对强度的要求挂钩

垫层与素混凝土构件的共性是材料都是素混凝土，仅此而已。垫层本不该与《混凝土规范》对强度的要求挂钩。提高素混凝土构件的强度，主要是耐久性方面的需要。即使将来《混凝土规范》把素混凝土构件提高到C25，垫层也无需由C15提高到C20。

《混凝土规范》是从2010版开始要求素混凝土结构不低于C15的。

这个C15的要求也助长了垫层混凝土由C10提高到C15。之前版本的《混凝土规范》是要求钢筋混凝土不低于C15，对素混凝土结构未提出最低强度要求。

04 素混凝土刚性基础和垫层不应混淆

素混凝土刚性基础是结构的重要受力构件，实实在在地承受地基反力引起的弯矩和剪力，所以需要满足《混凝土规范》中最低强度等级的要求。业内有时把素混凝土刚性基础也称为垫层是不对的，容易误导。现行《地基基础规范》的要求如下图。《通用规范》执行后，素混凝土刚性基础应改为C20，否则就违反强条了。

05 建筑工程中的素混凝土结构构件

建筑工程中素混凝土结构构件比较少见，笔者能想到的有：

1.柱下或墙下刚性基础；

2.素混凝土桩或墩；

3.砌体结构梁垫。

素混凝土桩用于复合地基（CFG），或桩基的下部桩身。目前砌体结构比较少，所以墙下刚性基础和梁垫已经很少用了。

06 腐蚀环境下的垫层强度另当别论

需注意，在腐蚀环境中，垫层混凝土强度等级不应低于C20。下图摘自《工业建筑防腐蚀设计标准》GB/T50046-2018。

对此问题，网友也各自提出了自己的看法（来自土木吧公众号文章留言）：

“以前用了几十年，从没有因为垫层混凝土强度过低而出现质量问题。只是为了适应混凝土生产企业泵送工艺，人为的抬高强度等级。”
“现行《混凝土结构设计规范》中无C10及其对应的性能指标，《普通混凝土配合比设计规程》第3.0.4条对C15及其以下强度等级的混凝土无最小胶凝材料要求，导致参与工程的各方对混凝土的配合比设计、施工、检测、评价意见不一致。设计一般随混凝土规范最低要求采用C15。混凝土结构设计规范局部修订征求意见稿中取消了C15混凝土，估计以后垫层设计会采用C20才能满足各方的要求，不起争议。”
“一些老建筑的检修加固工程发现：基础破坏时，首先是垫层破坏。垫层破坏缓解了基础的应力集中，推迟了基础破坏的时间。所以，不要以为垫层只是施工平整场地，只是这方面的研究少。”
“各位，4月1日起，混凝土结构通用规范已将混凝土结构设计规范的第4.1.3条和第4.1.4条废止，哪儿去找C15和C20的标准值和设计值？”

来源：土木吧

作者：张利军

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