防边坡滑移和垮塌的电梯井基坑预制胎模结构的施工技术

王宝 易辉 范安华 沈欢欢

【摘要】胎模一般是用于基础的模板，（如木模板，钢模板等），由于用砖（24厚或12厚）。现目前，承台、基础梁电梯井基坑的侧模大多采用的砖胎模，而砖胎模是采用砖砌体代替使用模板支模的一种方法。其主要应用于因施工位置造成模板拆除不便的地方，比如一些地下室基础梁、承台及集水井等。而现有的电梯井基坑胎膜一般采用砖胎膜，存在以下缺点：1.大规模砖胎模砌筑施工周期长，人工投入量大，影响工期;2.现有的电梯井基坑胎膜稳定性差，不具备支撑机构，容易发生边坡滑移和垮塌。故一种防边坡滑移和垮塌的电梯井基坑预制胎模结构是必不可少的。

【关键词】电梯基坑;预防滑塌;预制胎膜

1、工程概况

本项目占地95216.21㎡，总建筑面积297557.16㎡，占地95216.21㎡，住宅面积：207095.52m2，商业面积：3031.10m2，配套用房：1759.7m2，幼儿园面积：2673.00m2，地下面积：82997.84m2。地下车库及设备用房一层（局部二层），地上31栋住宅、1栋幼儿园和5栋为附属商业及1栋物业管理用房，其中高层塔楼建筑高度约48.25m，层数15层，主要功能为住宅;商铺2层，主要功能为商业;地下室为一层，局部两层，主要功能为设备用房及车位。由于现场电梯施工部位过多，综合考虑下采用预制空心板代替砖胎模。

2、采用预制胎膜的原因

2.1 预制胎膜与砖胎膜对比

预制胎膜：

（1）预制胎膜可以随意切割，任意拼接，应用性大可以在施工难度大地方使用，能加快工作进度。且具有较高的硬度、强度，还具备不透水性及抗冻性，安装使用灵活方便。

（2）预制胎膜固定、安装时，可以使用水泥板废料和施工遗弃的短木方，将施工废料重新利用，提高材料的利用率。

（3）使用预制胎膜时能轻松保持其表面光滑，所以可不对其进行抹灰处理，就能直接做防水基层，由此可省去大量抹灰晾干的时间，并且节约了大量劳动力，提升了施工进度。

2.2 预制胎膜的特点

采用預制胎模代替砖胎模，能够节约用砖量，环保，有效的控制造价成本，编短工期，解决塔吊难问题。依据以往使用预制胎膜的工程的使用数据统计显示，预制胎模共具有以下优点：

（1）节省时间，节省劳动力。使用预制胎膜时能轻松保持其表面光滑，所以可不对其进行抹灰处理，就能直接做防水基层。

（2）工作效率高。根据以往施工经验，预制胎模的使用效率是砖胎模的使用效率值的5倍，极大的解决了用工困难问题。

（3）能解决特殊地方如做地下室塔吊操作困难的问题。预制胎膜重量较轻，可不使用塔吊调运，可节省掉塔吊使用时间，使塔吊有足够时间完成其他工作。

（4）节约材料。预制胎模可以重复周转使用，并且安装方便快捷，能大幅节约成本。

（5）回填质量可靠。预制胎膜应用的是将预制板直接放到预置位置，检查无异常，便可进行回填作业，其回填质量可有效保证。

（6）施工安全可靠。无需工人在坑内进行砌筑作业避免视区盲点造成事故。

（7）造价成本低。

3、预制胎膜

3.1 安装工艺流程

（1）安装预制板胎模前，应先将基础垫层表面清理干净;

（2）放线时，需保持预制预制板胎模内侧（光面）光滑平整，所以无需抹面，但应预留相应防水层及防水保护层厚度，且待施工完成后必须保证承台结构截面尺寸满足要求;

（3）安装放置时可能会标高不统一时，这时放置预制板胎膜应按最低处依次往上安装，且安装时要求拉线保持平直通顺;

（4）预制板应按照加工时的编号先进行试拼装，如现场拼装过程中与预定有出入，可裁剪预制板，且应控制企口严实;

（5）依照预制板胎模编号将其吊放至相应位置;

（6）在预制板与垫层连接处要涂抹相应厚度的水泥砂浆，可以作为找平或固定层;

（7）预制板胎模按照企口缝合和光面向内的要求进行安装;

（8）检查混凝土模定位安装情况并做调整，保证不偏位错位，转角处.高低跨处、变截面处等作为重点检查部位。

3.2 施工注意事项

（1）施工人员做好现场技术交底且安排管理人员现场监督，不能让其盲目施工，必须严格按照相关技术规范和方案要求施工，保证安全可靠。

（2）对于胎模安装高度过高时，需分段安装。

（3）回填土施工应在胎模安装完成24h后进行。

（4）提前预防地面积水浸入回填区域内，避免回填土浸水，造成沉降等质量问题，应在施工前就将积水排放，若排放困难，可用木板将回填区域挡住，防止浸水。

3.3 成品保护措施

（1）预制胎膜板在堆放与搬运时要求轻吊轻放，其属于易碎物，而堆码成堆时要保持各材料之间有一定的空位，防止预制胎膜板受到损坏。

（2）不得使用预制胎模板用做其他作用如脚手架支撑。拆除加固支撑时，应注意保护预制胎模板，保证后期可继续使用。

（3）安装组合预制胎模板时，使用的砂浆稠度应适宜，安装完成后及时清理，保持面板整洁。

4、新型预制胎模结构

4.1 具体定位说明

本防边坡滑移和垮塌的电梯井基坑预制胎模结构，包括基坑1和两个预制空心板3，基坑1内壁的底端浇筑有垫层砼2，两个预制空心板3对称固定设置在垫层砼2的顶端，两个预制空心板3的外侧填充有回填夯实层4，两个预制空心3的外侧均穿插连设有两个钢筋混凝土板5，两个预制空心板3之间设有若干个支撑机构，支撑机构包括电动缸6和两个减震装置，两个减震装置分别与电动缸6的两端固定连接。

每个减震装置均包括第一固定板7、第二固定板8和减震弹簧9，减震弹簧9的两端分别与第一固定板7一侧的中部和第二固定板8一侧的中部固定连接，两个第一固定板7另一侧的中部分别与电动缸6的两端固定连接，两个第二固定板8的另一侧分别与两个预制空心板3的内侧相接触，通过减震弹簧9可以起到缓冲的作用，防止电动缸6起到支撑作用的同时损坏预制空心板3。

第二固定板8一侧的四角固定设有四个导向柱10，四个导向柱10的一端分别与第一固定板7的四角穿插连接，通过导向柱10可以起到导向的作用，避免第一固定板7与第二固定板8发生错位。

第一固定板7一侧的中部固定设有限位柱11，减震弹簧9套设在限位柱11的外部，通过限位柱11可以对减震弹簧9起到限位的作用，防止减震弹簧9发生竖向偏移。

两个预制空心板3与垫层砼2的连接处涂抹有10mm厚的水泥胶水，通过水泥胶水可以提高预制空心板3与垫层砼2连接的稳定性。

4.2安装实施过程

本防边坡滑移和垮塌的电梯井基坑预制胎模结构，首先找到相应规格预制空心板3，用塔吊或机械或人工抬到对应垫层砼2的位置，然后将若干个预制空心板3固定设置在垫层砼2上，接着在预制空心板3与垫层砼2的连接处涂抹10mm厚的水泥胶水，接着拼装预制空心板3，拼装预制空心板3时相连接的两个预制空心板3之间用水泥胶水连接，并两侧外加一层防裂带（网格布），最后通过电动缸6自身的控制开关控制电动缸6收缩，使支撑机构根据相对应的两个预制空心板3之间的间距进行调节支撑，通过电动缸6挤压减震弹簧9，使减震弹簧9处于压缩状态，通过支撑机构可以提高预制空心板3的稳定性，继而提高电梯井基坑胎膜稳定性，最大程度避免发生边坡滑移和垮塌的现象，且采用预制空心板3代替砖胎膜，预制空心板3表面光滑，可以节约大量用砖量，节省砌筑、抹灰环节，比砖胎模更加环保，对环境污染小，且可以解决塔吊难问题，并且节约大量劳动力，加快进度，预制空心板3的基本选型和厚度应按如下进行控制：预制空心板3的规格为2700mmx600mmx90mm，采用现场切割进行安装。

当砌筑高度<1.5米，采用90mm厚度预制空心板3，当预制空心板胎模砌筑高度≧1.5米，底层采用双层即180mm厚度预制空心板3，双层之间粘满水泥胶水，使两层合为一体，侧面必须增设一道10cm厚的钢筋混凝土板5，最顶层采用90mm厚度预制空心板3，当高度≧2.4米时，预制空心板3的外侧间隔1.2m高度增设一道钢筋混凝土板5，最顶层采用90mm厚度预制空心板3，增设的钢筋混凝土板5施工的宽度为400mm，高度100mm，内配4Φ10钢筋，横向Φ6@250单箍拉钩，混凝土等级为C20，钢筋混凝土板5以预制空心板2内侧齐平，增加预制空心板3的侧向抗压能力，施工侧面增设的钢筋混凝土板5前，需对已施工完的预制空心板3的外侧进行土方回填夯实，再进行外侧施工增设的钢筋混凝土板5，等增设的钢筋混凝土板5施工完毕达到1.2mpa后再进行上部的预制空心板。

5、预防边坡滑移

5.1 造成边坡滑塌的原因

（1）边坡坡度过陡，整个坡体因自重或地表滞水作用使边坡土体失稳而导致塌陷或滑塌。

（2）边坡基底的草皮、淤泥、松土未清理干净，与原陡坡接合未挖成阶梯形搭接，填方土料而采用了淤泥质土等不合要求的土料。

（3）边坡填土未按要求分层回填压（夯）实，密实度差，粘聚力低，自身稳定性不够。

（4）坡项、坡脚未做好排水措施，由于水的渗入，土的粘聚力降低，或坡脚被冲刷掏空造成塌方。

5.2 边坡滑塌的危害

（1）边坡崩塌、滑坡会损坏附近建筑物乃至危害居民，会将道路覆盖严重影响交通，造成交通中断、拥堵，给抢险援助待来不便。

（2）边坡滑塌除了会严重破坏道路，造成交通堵塞，淹没农作物与房屋，还会有一系列的投资，因为道路堵塞就需要人抢险疏通道路，河道堵塞则更加危险，需要大量人力物力去整治，这就导致一个滑坡可能就需要花费几十上百万的资金花费。例如铁西的滑坡用来处理那次事件就花费了2300多万。

终上所述，滑坡会给整个给人民的正常生活带来严重影响，会严重危害人民的安全，会给国家带来损失。

随着人们对这—不良自然地质现象的规律性的认识逐渐深化，并治理滑坡灾害的能力也在不断提高。

总结：

（1）采用预制空心板代替砖胎膜，预制空心板表面光滑，可以节约大量用砖量，节省砌筑、抹灰环节，比砖胎模更加环保，对环境污染小，且可以解决塔吊难问题，并且节约大量劳动力及人工费，其施工工人只需要以往砖胎模的五分之一，施工工期更是比以往砖胎模节省了将近三分之一。

（2）通过支撑机构可以提高预制空心板的稳定性，继而提高电梯井基坑胎膜稳定性，最大程度避免发生边坡滑移和垮塌的现象。

参考文献：

[1]中华人民共和国住房和城乡建设部JGJ94-2008《建筑砖胎膜技术规程》北京：中国建筑工业出版社，2008

[2]刘喜，周忠克，邓恺.浅谈预制成品砖胎膜施工技术[J].城市建设理论研究（电子版），2014

[3]穆团卫，罗宗育.预制钢筋混凝土板材胎膜施工方法及优点[J].城市建设理论研究（电子版），2014

[4]關军.砖胎模与木胎膜成本分析[J].山西建筑，2009