关于建筑物局部基础加固设计通用方案的研究——案例:广州xxx小区xx栋电梯基础加固方案

2020-03-22 13:33容蝉玲
建材与装饰 2020年5期
关键词:底板承载力电梯

容蝉玲

(恒大地产集团珠三角开发有限公司总工室 广东省广州市 510000)

随着我国城市化进程的加快,住宅建设已从20世纪80年代初期的经济型进入到21世纪的小康型水平。目前,全国现有的建筑面积总计超过500亿m2,大量现有的建筑由于建筑的使用功能落后、安全性不足,已不能满足现代发展的需要,特别是1990年以前的住宅建筑,大都达不到现行规范的抗震性能要求;同时,大量现有的建筑为非节能建筑,亟待进行节能改造,这些都显示出现有的建筑需要改造的工程量是相当巨大的。因此,改善和提高现有的居住质量成为居民的基本需求。城市的发展亦然,很多老旧城区由于历史原因,仍然有不少六、七层甚至高于七层的住宅没有安装电梯,随着老龄化社会的来临,现有住宅加装电梯越来越引起民众尤其是居住在无电梯楼房中的中老年居民的关注,成为一个急待解决的社会问题。

同时,我们对现有建筑的加装电梯改造,即使目前仍没有完善的理论作指引,也已在如火如荼地进行中。如何指导加装电梯的设计?加装电梯的基础设计合不合理?如何确保加装电梯的结构安全?这些问题显得重要而紧迫。

通过基础方案的对比,利用结构计算及复核的手段是能够保证电梯基础承载力满足使用要求的。加装电梯对基坑深度有固定要求,所以基础施工及基坑开挖施工都是重点。下面通过某小区加装电梯的电梯基础施工案例剖析,对基础局部加固做法在方案通行性方面作出相应的研究探讨,以便于基础施工的应用和推广。

广州天河区xx小区xx号加装电梯基坑基础加固施工方案如下:

1 地质概况和加固原因分析如下

(1)地质不明,甲方未能提供地质报告和地质说明,经试开挖发现,本楼栋加装电梯位置存在2m以上回填土,原属于低洼农田性质,地下水丰富、水位较高,该土层地基承载力较低。

(2)电梯基坑下方局部为主体结构的原有基础(人工挖孔桩承台),原有基础不能破坏,避免原基础破坏导致主体结构出现质量安全隐患,电梯基坑处的回填土和原基础承载力、沉降差异较大,电梯基坑容易出现不稳定,沉降不均匀。

(3)减少回填土和原基础的承载力、沉降的差异,回填土区地基需处理,提高地基承载力,减少与原基础的承载力差异。由于是加装,受限制于现有的条件,结合现场施工条件及业主的要求综合考虑,回填土区地基处理采用打桩进行地基处理,提高地基承载力,电梯基坑采用筏板基础,增强电梯基础整体性,减少沉降不均匀的影响。

2 加固目的

防止电梯井道不均匀沉降、倾斜、移位、开裂等造成电梯不能正常运行和安全事故的发生。

3 处理方法

电梯基坑底平承台面,电梯基坑回填土区打预制桩;电梯基坑底板周边做钢筋混凝土侧壁,做法详附图。

3.1 材料

预制桩的选购,须选择标准型号、合格的产品,本工程拟选规格150mm×150mm×(3000~6000mm)的 C30预制桩。

电梯基坑底板采用600厚C30,P6的混凝土;采用三级钢,φ14@125双层双向配筋,100厚C15的垫层,见附图。

3.2 重难点要求与控制

预制桩为方桩,在保证起吊和下压安全顺畅的基础上,须按以下二选一的收桩标准收桩:进入中风化岩层0.5m或以上后可收桩,锤击最后1~3阵每阵10锤进深不超过20mm;单桩承载力特征值达到14.3kN或以上时可收桩。

电梯基坑底板角部下方有承台的(正投影相叠部分),宜往下植入钢筋350mm,须采用符合要求的植筋胶挤压密实。

新旧混凝土交界面凿毛,采用微膨水泥振捣密实。从受力角度分析,本电梯井底板属于预制桩上的筏板基础,所以本工程基坑基础实际应为微型预制桩加筏板的复合型基础。

4 施工和报验方法

桩机进场→放线定位→稳住桩头→锤击成桩→外露桩头清除(留50mm锚入底板)→绑扎底板和侧壁钢筋→基坑整体浇筑成形。

注意事项:

(1)因预制方桩桩径较小,施压过程须把握好下锤力度和速度,建议用20kN以下挖机夹臂夹桩下行并结合小锤进行施工,避免损桩断桩。

(2)严格按图施工。

(3)隐蔽和分项子分项验收、分部验收前,施工管理人员会就位并准备好图纸文件,进行拍照、视频报验或提前通知甲方专业人员验收通过后,再进行下步施工。

5 受力计算复核

根据电梯深化图,电梯基坑轿厢支反力R1=76kN,对重支反力R2=60kN。

总支反力R=136kN,井道尺寸面积1.78×2.05=3.649m2;

基础受力面荷载 δ=136/3.649=37.27(kN/m2);

预制桩混凝土强度≥C30,fc=14.3N/mm2;

(1)方桩截面尺寸150mm×150mm;

R=14.3×150×150/1000=321.75kN;R>136kN,验算通过。

(2)方桩截面尺寸100mm×100mm;

R=14.3×100×100/1000=143kN;R>136kN,验算通过。

因受现场施工条件的限制,每根桩承载力按约14.3kN计算;

136/14.3=9.51(根),取10根。

6 附图

通过本案例的分析研究可知,旧楼电梯基坑施工在基础处理选型及方案比选方面具有一定的通行性。同时,因地质条件各异,各基坑又具有独立性、唯一性,在选择方案时应做针对性的结构受力计算与复核。希望本文及案例能够成为加装电梯基础施工通行做法中的一种,为旧楼改造、为改善生活提供更多更及时的技术支持,如图1、图2所示。

图1 基础平面

图2 剖面图

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