高層建筑地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工工法

楊 云 平

(山西六建集團有限公司，山西 太原 030024)

高層建筑地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工工法

楊 云 平

(山西六建集團有限公司，山西 太原 030024)

結合工程實例，分析了高層建筑地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工工法的特點及適用范圍，依據其施工工藝原理，對后澆帶混凝土澆筑、滿堂支撐架搭設、頂埋件安裝等操作要點進行了闡述，并總結了質量、安全、環保措施，取得了良好的經濟社會效益。

電梯，地下室頂板后澆帶，基礎，混凝土澆筑

1 概述

九院小區廉租房工程由太原市萬柏林區房地產管理局建設，位于太原市萬柏林區九院小區三期地塊，總建筑面積33 725 m2，主樓坐西向東，結構呈L形，向東凸出，地下1層，地上34層，地下為自行車庫、設備用房，地上為住宅。主體工程形象進度為22層時，為了加快施工進度，根據工程實際情況需要安裝施工電梯一臺。

該工程場地受限，從施工方便、安全和經濟上考慮，電梯基礎安裝在東邊自行車庫頂板上最為客觀，電梯基礎要橫跨后澆帶兩端。后澆帶距主樓外墻2.8 m，寬800 mm，施工電梯基礎尺寸為南北向6 m，東西向4 m，厚度350 mm，此時地下室頂板后澆帶尚未澆筑混凝土，要在此處安裝施工電梯，又不影響結構安全性，電梯基礎施工難度極高。

我公司在該項目部組織了專家論證會，對《萬柏林九院小區廉租房施工升降機基礎施工方案》進行了專家論證，總結形成了高層建筑地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工方法，該施工工法的應用，打破了傳統的施工做法，解決了高層建筑主體結構施工過程中地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工的難題，可操作性強，保證了施工安全，加快了施工進度，減少了工程的投入和降低了管理費用，取得了良好的社會效益和經濟效益。

2 工法特點

該工法為施工場地受限、現場狹小的作業環境提供了節約型施工環境，為交叉作業施工提供了便利，加快了施工進度，縮短了工期，節約了成本,對地下室的施工影響降低到了最小范圍。

3 適用范圍

1)該工法可廣泛用于施工場地受限、現場狹小，施工電梯需要安裝在高層建筑底部地下室頂板上的作業環境。

2)電梯基礎橫跨地下室頂板后澆帶，后澆帶部位尚未澆筑混凝土。

4 工藝原理

利用力的傳遞原理和壓強定律，將施工電梯荷載傳遞到電梯基礎上，電梯基礎和基礎所接觸的樓板荷載一起通過支撐桿件傳遞到基礎筏板上，使施工部位的地下室頂板處于力的平衡狀態。

5 施工工藝流程和操作要點

5.1 工藝流程

后澆帶混凝土澆筑→滿堂支撐架體系理論驗算→滿堂支撐架搭設→基礎支模、鋼筋綁扎→預埋件安裝→施工電梯基礎混凝土澆筑、養護→施工電梯安、拆→施工電梯基礎拆除→支撐架的拆除。

5.2 操作要點

5.2.1 后澆帶混凝土澆筑

根據專家論證意見，經設計院同意，將基礎及車庫頂板的后澆帶先行澆筑，并分別向電梯基礎兩側外擴1 m，后澆帶澆筑嚴格按圖紙及相關規定要求施工。

5.2.2 滿堂支撐架體系理論驗算

依據JGJ 130—2011建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范：

1)基本參數。施工升降機架設高度約為103 m，根據廠家提供圖紙技術要求，混凝土平臺下的地面應滿足地耐力要求：100 m<導軌架高度≤300 m時，承載能力不小于0.15 MPa。

升降機荷載計算。吊籠重量(含傳動機構)+外籠重量+載荷重量+導軌架總質量=總自重：21 210 kg。

升降機動載荷系數1.4，靜載荷系數1.2；基礎承受荷載N1=11.05 kN/m2。

沖擊荷載=1.1×0.264V，V為額定提升速度=33 m/min=33/60=0.55 m/s，基礎承受沖擊荷載N2=4.06 kN/m2，基礎自重=混凝土自重+鋼筋自重=21 000+550=21 550 kg，基礎承受荷載N3=10.56 kN/m2。

結構梁板自重G=(混凝土自重+鋼筋自重)=16 775+420=17 195 kg，原結構荷載N4=8.43 kN/m2。

支架搭設高度3.6 m，搭設尺寸：立桿的縱距b=0.50 m，立桿的橫距l=0.50 m，立桿的步距h=0.90 m；橫桿與立桿采用單扣件方式連接，平臺底鋼管間距離為200.00 mm；采用的鋼管類型為φ48×2.8。荷載參數：施工均布荷載:N1+N2+N3+N4=34.1 kN/m2。落地平臺支撐架立桿穩定性荷載計算單元及立面簡圖見圖1，圖2。

2)縱向支撐鋼管的計算。縱向鋼管按照均布荷載下連續梁計算抗彎強度f=57.9 N/mm2<205.0 N/mm2,滿足要求。

撓度計算：最大撓度V=0.177 mm<10 mm,滿足要求。

3)橫向支撐鋼管計算。抗彎計算強度f=152.1 N/mm2<205.0 N/mm2,滿足要求，支撐鋼管的最大撓度滿足要求。

4)立桿的穩定性計算荷載標準值。鋼管立桿受壓應力計算值為197.916 N/mm2，立桿的穩定性計算σ

5)滿堂腳手架構造驗算：高寬比驗算。腳手架搭設高寬比為：n=0.9

5.2.3 滿堂支撐架的搭設

自行車庫頂板底部(施工電梯基礎)采用滿堂支撐架支撐，頂部荷載通過可調托撐傳遞給立桿。滿堂支撐架立桿間距為0.5 m×0.5 m，步距為0.9 m，滿堂架搭設高度為3.6 m。

施工流程：施工準備→放線、定位→設置底座及立桿、頂托→縱橫向掃地桿→水平桿→剪刀撐→頂部支撐、調節頂托。

對腳手架軸線進行放線控制，對搭設高度進行測算；每步的縱、橫水平桿應雙向拉通；上部采用可調頂托，并保證上部懸臂端高度不大于0.5 m，頂托外伸高度不得大于0.3 m，立桿直接承受上部結構荷載。

其他立桿的搭設，掃地桿的搭設，縱向水平桿的搭設，橫向水平桿的搭設，剪刀撐的搭設均要符合規范規定。在架體外側周邊及內部縱、橫每3 m由底至頂設置連續豎向剪刀撐，在豎向剪刀撐頂部交點平面應設置水平剪刀撐，掃地桿的設置層設置水平剪刀撐。

頂部支撐、調節頂托：頂部支撐構件方木、竹膠板安裝好后，調節頂托頂緊頂板。為了降低操作難度，減少后期的工作量，立桿搭設時根據測算預先安放頂托，再根據搭設部位情況，在頂托上部安放方木、竹膠板等支撐件。對于前期不便放置的方木、竹膠板在此時操作完成安裝。

施工電梯基礎平面圖及剖面圖見圖3～圖5。

5.2.4 基礎支模、鋼筋綁扎

按施工電梯基礎圖，放好基礎支模線、支模，然后在基礎底部滿鋪塑料布，使基礎與原結構頂板隔離。基礎模板驗收合格后按施工電梯基礎鋼筋圖要求綁扎基礎鋼筋。

5.2.5 預埋件安裝

基礎定位放線后，用經緯儀確定預埋件位置，水準儀確定標高。預埋件安裝包括：施工電梯地腳螺栓；澆筑基礎混凝土前，西側基礎底板6 m×1.0 m范圍內預埋3根φ16鑄鐵注漿管；基礎澆筑完成后在基礎四大腳設沉降觀測點。

5.2.6 施工電梯基礎混凝土澆筑、養護

滿堂腳手架驗收合格后進行電梯基礎施工。中聯重科股份有限公司SC200/200—2施工升降機圖紙表示：升降機基礎混凝土標號為C30，基底尺寸為6 m×4 m，基礎厚度為350 mm，內配Φ12@250雙層雙向，保護層厚度上部為85 mm，下部為75 mm。

混凝土澆筑前對綁扎的鋼筋，支設的模板及預埋件進行檢查驗收，并在周邊模板彈出混凝土標高控制線，經各方檢查合格后，進行混凝土澆筑。泵送商品混凝土振搗時，防止漏振，并派專人看護預埋件，防止移位。基礎混凝土澆筑后用水準儀進行基礎頂平整度檢查，并對基礎混凝土進行養護。

5.2.7 施工電梯安裝、拆除

施工電梯安裝、拆除由專業隊伍、特種作業人員負責進行。

5.2.8 施工電梯基礎拆除

施工電梯使用完畢后，進行電梯基礎拆除，拆除時分塊切割進行，注意對原結構頂板進行成品保護。

5.2.9 支撐架的拆除

滿堂支撐架拆除待施工電梯全部拆除，電梯基礎拆除后方可由上至下拆除架體。支撐架拆除按先支的后拆，后支的先拆的原則進行拆除，支架拆除時，應在周邊設置圍欄和警戒標志，并派專人看守，嚴禁非操作人員入內。拆除時，作業人員應站在安全的地方進行操作，嚴禁站在已拆或松動的架體上進行拆除作業。

5.2.10 變形監測

變形檢測要在工藝流程過程中配合進行。

扣件式鋼管支承架檢測，檢測方式為目測和鋼尺測量，主要監測監控架體結構不出現變形、傾斜、搖晃或扭曲現象，以確保安全。滿堂支撐架日常有專人維護看管。有專人定時和不定時對施工電梯垂直度、電梯基礎沉降，進行觀測并做好詳細記錄，根據監測數據如發現有位移、沉降現象，及時采取相應技術措施。檢測方式用經緯儀和水準儀進行測量觀測。施工電梯垂直度觀測、電梯基礎沉降觀測及支撐架體觀測如有異常情況，應立即停止施工，待查明原因、處理妥當后方可開始作業。

6 材料與設備

1)材料。鋼管、扣件、可調托撐、混凝土、鋼筋、預埋件、腳手板、方木、竹膠板、塑料布、注漿管等。

2)機具設備。塔吊、地泵及泵管、激光經緯儀、水準儀、鋼筋切斷機、切割機、水泵、電焊機、鋼卷尺等。

7 質量控制

成立專項工程質量管理組織機構，明確職責，責任到人，做到每個環節部位都有人把關，測量放線點位進行復測驗收，沉降觀測定人定崗進行觀測，地下室施工電梯基礎部位的支撐架每天均有專業人員看護、檢修。

8 安全措施

成立安全組織機構，明確各自范圍、職責，責任到人，做到每個施工部位都有人監督、管理。焊工、架子工等特種作業人員持證上崗，支撐架體必須定期保養巡查，支撐架如需拆動，必須經技術負責人批準后由搭架工負責處理，施工電梯垂直度觀測、電梯基礎沉降觀測及支撐架體如有異常情況，應立即停止施工，待查明原因、處理妥當后方可開始作業。

9 環保措施

施工中嚴格執行國家相關環保方面的法律法規，合理安排施工順序、工作面，以減少作業區域的機具數量，相鄰作業區充分利用共有資源，提高使用率，在工程施工中嚴格進行過程管理，加強對材料、設備、廢水、生產生活垃圾的管理和治理，最大限度地節約資源、保護環境和減少污染。

10 效益分析

10.1 經濟效益

萬柏林九院小區廉租房工程，施工場地受限，施工電梯只能安裝在東邊自行車庫頂上，電梯基礎橫跨后澆帶兩端，采用該工法施工，節約工期3個月，節約施工資金39萬元，取得了明顯的經濟效益。

太原文廣奧體住宅小區12號樓，電梯基礎橫跨后澆帶兩端，采用該工法施工，節約施工資金26萬元，取得了明顯的經濟效益。

10.2 社會效益

該高層建筑地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工工法的應用，可操作性強，解決了地下室頂板后澆帶處電梯基礎施工的難題，為施工場地受限、現場狹小的作業環境提供了節約型施工環境，為交叉作業施工提供了便利，節省了工期，為住戶提供了方便，降低了材料費、人工費漲價風險，節約了人力、物力、財力，達到了安全、經濟、環保施工，受到了建設單位和監理單位的高度好評，取得了良好的社會效益。

[1] GB 50204—2002，混凝土結構工程施工質量驗收規范(2011版)[S].

[2] GB 15831—2006，鋼管腳手架扣件[S].

[3] JGJ 18—2012，鋼筋焊接及驗收規程[S].

[4] JGJ 215—2010，建筑施工升降機安裝、使用、拆卸安全技術規程[S].

[5] JGJ 46—2005，施工現場臨時用電安全技術規范[S].

[6] JGJ 80—91，建筑施工高處作業安全技術規范[S].

[7] JGJ 130—2011，建筑施工扣件式鋼管腳手架安全技術規范[S].

[8] JGJ 59—2011，建筑施工安全檢查標準[S].

Elevator foundation construction methods of the high-rise building basement roof post-casting belt

Yang Yunping

(Shanxi6thConstructionGroupCo.,Ltd,Taiyuan030024,China)

Combining with engineering examples, the paper analyzes elevator foundation construction features and application of high-rise building basement roof post-casting belt. According to its construction technology principles, it describes post-casting belt concrete grouting, scaffold erection, pre-embedded parts installation and other operation points, and summarizes its quality, safety and environment protecting measures, and finally achieves good economic and social benefits.

elevator, basement roof post-casting belt, foundation, concrete grouting

2015-08-29

楊云平(1976- )，男，工程師

1009-6825(2015)31-0112-03

TU974

A