高层建筑地下室顶板后浇带处电梯基础施工工法

杨 云 平

(山西六建集团有限公司，山西 太原 030024)

高层建筑地下室顶板后浇带处电梯基础施工工法

杨 云 平

(山西六建集团有限公司，山西 太原 030024)

结合工程实例，分析了高层建筑地下室顶板后浇带处电梯基础施工工法的特点及适用范围，依据其施工工艺原理，对后浇带混凝土浇筑、满堂支撑架搭设、顶埋件安装等操作要点进行了阐述，并总结了质量、安全、环保措施，取得了良好的经济社会效益。

电梯，地下室顶板后浇带，基础，混凝土浇筑

1 概述

九院小区廉租房工程由太原市万柏林区房地产管理局建设，位于太原市万柏林区九院小区三期地块，总建筑面积33 725 m2，主楼坐西向东，结构呈L形，向东凸出，地下1层，地上34层，地下为自行车库、设备用房，地上为住宅。主体工程形象进度为22层时，为了加快施工进度，根据工程实际情况需要安装施工电梯一台。

该工程场地受限，从施工方便、安全和经济上考虑，电梯基础安装在东边自行车库顶板上最为客观，电梯基础要横跨后浇带两端。后浇带距主楼外墙2.8 m，宽800 mm，施工电梯基础尺寸为南北向6 m，东西向4 m，厚度350 mm，此时地下室顶板后浇带尚未浇筑混凝土，要在此处安装施工电梯，又不影响结构安全性，电梯基础施工难度极高。

我公司在该项目部组织了专家论证会，对《万柏林九院小区廉租房施工升降机基础施工方案》进行了专家论证，总结形成了高层建筑地下室顶板后浇带处电梯基础施工方法，该施工工法的应用，打破了传统的施工做法，解决了高层建筑主体结构施工过程中地下室顶板后浇带处电梯基础施工的难题，可操作性强，保证了施工安全，加快了施工进度，减少了工程的投入和降低了管理费用，取得了良好的社会效益和经济效益。

2 工法特点

该工法为施工场地受限、现场狭小的作业环境提供了节约型施工环境，为交叉作业施工提供了便利，加快了施工进度，缩短了工期，节约了成本,对地下室的施工影响降低到了最小范围。

3 适用范围

1)该工法可广泛用于施工场地受限、现场狭小，施工电梯需要安装在高层建筑底部地下室顶板上的作业环境。

2)电梯基础横跨地下室顶板后浇带，后浇带部位尚未浇筑混凝土。

4 工艺原理

利用力的传递原理和压强定律，将施工电梯荷载传递到电梯基础上，电梯基础和基础所接触的楼板荷载一起通过支撑杆件传递到基础筏板上，使施工部位的地下室顶板处于力的平衡状态。

5 施工工艺流程和操作要点

5.1 工艺流程

后浇带混凝土浇筑→满堂支撑架体系理论验算→满堂支撑架搭设→基础支模、钢筋绑扎→预埋件安装→施工电梯基础混凝土浇筑、养护→施工电梯安、拆→施工电梯基础拆除→支撑架的拆除。

5.2 操作要点

5.2.1 后浇带混凝土浇筑

根据专家论证意见，经设计院同意，将基础及车库顶板的后浇带先行浇筑，并分别向电梯基础两侧外扩1 m，后浇带浇筑严格按图纸及相关规定要求施工。

5.2.2 满堂支撑架体系理论验算

依据JGJ 130—2011建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范：

1)基本参数。施工升降机架设高度约为103 m，根据厂家提供图纸技术要求，混凝土平台下的地面应满足地耐力要求：100 m<导轨架高度≤300 m时，承载能力不小于0.15 MPa。

升降机荷载计算。吊笼重量(含传动机构)+外笼重量+载荷重量+导轨架总质量=总自重：21 210 kg。

升降机动载荷系数1.4，静载荷系数1.2；基础承受荷载N1=11.05 kN/m2。

冲击荷载=1.1×0.264V，V为额定提升速度=33 m/min=33/60=0.55 m/s，基础承受冲击荷载N2=4.06 kN/m2，基础自重=混凝土自重+钢筋自重=21 000+550=21 550 kg，基础承受荷载N3=10.56 kN/m2。

结构梁板自重G=(混凝土自重+钢筋自重)=16 775+420=17 195 kg，原结构荷载N4=8.43 kN/m2。

支架搭设高度3.6 m，搭设尺寸：立杆的纵距b=0.50 m，立杆的横距l=0.50 m，立杆的步距h=0.90 m；横杆与立杆采用单扣件方式连接，平台底钢管间距离为200.00 mm；采用的钢管类型为φ48×2.8。荷载参数：施工均布荷载:N1+N2+N3+N4=34.1 kN/m2。落地平台支撑架立杆稳定性荷载计算单元及立面简图见图1，图2。

2)纵向支撑钢管的计算。纵向钢管按照均布荷载下连续梁计算抗弯强度f=57.9 N/mm2<205.0 N/mm2,满足要求。

挠度计算：最大挠度V=0.177 mm<10 mm,满足要求。

3)横向支撑钢管计算。抗弯计算强度f=152.1 N/mm2<205.0 N/mm2,满足要求，支撑钢管的最大挠度满足要求。

4)立杆的稳定性计算荷载标准值。钢管立杆受压应力计算值为197.916 N/mm2，立杆的稳定性计算σ

5)满堂脚手架构造验算：高宽比验算。脚手架搭设高宽比为：n=0.9

5.2.3 满堂支撑架的搭设

自行车库顶板底部(施工电梯基础)采用满堂支撑架支撑，顶部荷载通过可调托撑传递给立杆。满堂支撑架立杆间距为0.5 m×0.5 m，步距为0.9 m，满堂架搭设高度为3.6 m。

施工流程：施工准备→放线、定位→设置底座及立杆、顶托→纵横向扫地杆→水平杆→剪刀撑→顶部支撑、调节顶托。

对脚手架轴线进行放线控制，对搭设高度进行测算；每步的纵、横水平杆应双向拉通；上部采用可调顶托，并保证上部悬臂端高度不大于0.5 m，顶托外伸高度不得大于0.3 m，立杆直接承受上部结构荷载。

其他立杆的搭设，扫地杆的搭设，纵向水平杆的搭设，横向水平杆的搭设，剪刀撑的搭设均要符合规范规定。在架体外侧周边及内部纵、横每3 m由底至顶设置连续竖向剪刀撑，在竖向剪刀撑顶部交点平面应设置水平剪刀撑，扫地杆的设置层设置水平剪刀撑。

顶部支撑、调节顶托：顶部支撑构件方木、竹胶板安装好后，调节顶托顶紧顶板。为了降低操作难度，减少后期的工作量，立杆搭设时根据测算预先安放顶托，再根据搭设部位情况，在顶托上部安放方木、竹胶板等支撑件。对于前期不便放置的方木、竹胶板在此时操作完成安装。

施工电梯基础平面图及剖面图见图3～图5。

5.2.4 基础支模、钢筋绑扎

按施工电梯基础图，放好基础支模线、支模，然后在基础底部满铺塑料布，使基础与原结构顶板隔离。基础模板验收合格后按施工电梯基础钢筋图要求绑扎基础钢筋。

5.2.5 预埋件安装

基础定位放线后，用经纬仪确定预埋件位置，水准仪确定标高。预埋件安装包括：施工电梯地脚螺栓；浇筑基础混凝土前，西侧基础底板6 m×1.0 m范围内预埋3根φ16铸铁注浆管；基础浇筑完成后在基础四大脚设沉降观测点。

5.2.6 施工电梯基础混凝土浇筑、养护

满堂脚手架验收合格后进行电梯基础施工。中联重科股份有限公司SC200/200—2施工升降机图纸表示：升降机基础混凝土标号为C30，基底尺寸为6 m×4 m，基础厚度为350 mm，内配Φ12@250双层双向，保护层厚度上部为85 mm，下部为75 mm。

混凝土浇筑前对绑扎的钢筋，支设的模板及预埋件进行检查验收，并在周边模板弹出混凝土标高控制线，经各方检查合格后，进行混凝土浇筑。泵送商品混凝土振捣时，防止漏振，并派专人看护预埋件，防止移位。基础混凝土浇筑后用水准仪进行基础顶平整度检查，并对基础混凝土进行养护。

5.2.7 施工电梯安装、拆除

施工电梯安装、拆除由专业队伍、特种作业人员负责进行。

5.2.8 施工电梯基础拆除

施工电梯使用完毕后，进行电梯基础拆除，拆除时分块切割进行，注意对原结构顶板进行成品保护。

5.2.9 支撑架的拆除

满堂支撑架拆除待施工电梯全部拆除，电梯基础拆除后方可由上至下拆除架体。支撑架拆除按先支的后拆，后支的先拆的原则进行拆除，支架拆除时，应在周边设置围栏和警戒标志，并派专人看守，严禁非操作人员入内。拆除时，作业人员应站在安全的地方进行操作，严禁站在已拆或松动的架体上进行拆除作业。

5.2.10 变形监测

变形检测要在工艺流程过程中配合进行。

扣件式钢管支承架检测，检测方式为目测和钢尺测量，主要监测监控架体结构不出现变形、倾斜、摇晃或扭曲现象，以确保安全。满堂支撑架日常有专人维护看管。有专人定时和不定时对施工电梯垂直度、电梯基础沉降，进行观测并做好详细记录，根据监测数据如发现有位移、沉降现象，及时采取相应技术措施。检测方式用经纬仪和水准仪进行测量观测。施工电梯垂直度观测、电梯基础沉降观测及支撑架体观测如有异常情况，应立即停止施工，待查明原因、处理妥当后方可开始作业。

6 材料与设备

1)材料。钢管、扣件、可调托撑、混凝土、钢筋、预埋件、脚手板、方木、竹胶板、塑料布、注浆管等。

2)机具设备。塔吊、地泵及泵管、激光经纬仪、水准仪、钢筋切断机、切割机、水泵、电焊机、钢卷尺等。

7 质量控制

成立专项工程质量管理组织机构，明确职责，责任到人，做到每个环节部位都有人把关，测量放线点位进行复测验收，沉降观测定人定岗进行观测，地下室施工电梯基础部位的支撑架每天均有专业人员看护、检修。

8 安全措施

成立安全组织机构，明确各自范围、职责，责任到人，做到每个施工部位都有人监督、管理。焊工、架子工等特种作业人员持证上岗，支撑架体必须定期保养巡查，支撑架如需拆动，必须经技术负责人批准后由搭架工负责处理，施工电梯垂直度观测、电梯基础沉降观测及支撑架体如有异常情况，应立即停止施工，待查明原因、处理妥当后方可开始作业。

9 环保措施

施工中严格执行国家相关环保方面的法律法规，合理安排施工顺序、工作面，以减少作业区域的机具数量，相邻作业区充分利用共有资源，提高使用率，在工程施工中严格进行过程管理，加强对材料、设备、废水、生产生活垃圾的管理和治理，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染。

10 效益分析

10.1 经济效益

万柏林九院小区廉租房工程，施工场地受限，施工电梯只能安装在东边自行车库顶上，电梯基础横跨后浇带两端，采用该工法施工，节约工期3个月，节约施工资金39万元，取得了明显的经济效益。

太原文广奥体住宅小区12号楼，电梯基础横跨后浇带两端，采用该工法施工，节约施工资金26万元，取得了明显的经济效益。

10.2 社会效益

该高层建筑地下室顶板后浇带处电梯基础施工工法的应用，可操作性强，解决了地下室顶板后浇带处电梯基础施工的难题，为施工场地受限、现场狭小的作业环境提供了节约型施工环境，为交叉作业施工提供了便利，节省了工期，为住户提供了方便，降低了材料费、人工费涨价风险，节约了人力、物力、财力，达到了安全、经济、环保施工，受到了建设单位和监理单位的高度好评，取得了良好的社会效益。

[1] GB 50204—2002，混凝土结构工程施工质量验收规范(2011版)[S].

[2] GB 15831—2006，钢管脚手架扣件[S].

[3] JGJ 18—2012，钢筋焊接及验收规程[S].

[4] JGJ 215—2010，建筑施工升降机安装、使用、拆卸安全技术规程[S].

[5] JGJ 46—2005，施工现场临时用电安全技术规范[S].

[6] JGJ 80—91，建筑施工高处作业安全技术规范[S].

[7] JGJ 130—2011，建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范[S].

[8] JGJ 59—2011，建筑施工安全检查标准[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

杨云平(1976- )，男，工程师

1009-6825(2015)31-0112-03

TU974

A