施工電梯基礎(chǔ)施工方法技術(shù)

邢振華 顏斌 代廣偉 姜盛超 沈王鐵

[摘要]：隨著我國(guó)高層建筑的快速發(fā)展，施工電梯成為施工中垂直運(yùn)輸不可缺少的工具。高層建筑下部設(shè)計(jì)大多為地下車庫(kù)，而施工電梯荷載較大，車庫(kù)頂板自身一般不能承受如此大的荷載。如何使施工電梯順利安裝、使用，最大限度的減小施工電梯對(duì)結(jié)構(gòu)受力、后續(xù)施工的影響成為一個(gè)難題。本文主要通過(guò)某項(xiàng)目項(xiàng)目介紹了施工電梯基礎(chǔ)的施工方法，為類似工程提供經(jīng)驗(yàn)。

[關(guān)鍵詞]： 高層建筑；施工電梯基礎(chǔ)；施工電梯；垂直運(yùn)輸；

中圖分類號(hào)：TU208.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A

1 前言

近年來(lái)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，高層及超高層建筑在城市建設(shè)發(fā)展中如筍而生，為了對(duì)建設(shè)規(guī)劃用地的充分使用，對(duì)地下空間的要求越來(lái)越大，地下車庫(kù)、地下商場(chǎng)人防設(shè)施等對(duì)高層建筑來(lái)說(shuō)是一個(gè)不可或缺的部分。在施工過(guò)程中，為滿足施工垂直運(yùn)輸?shù)囊?，需安裝施工電梯，且大多通過(guò)施工電梯基礎(chǔ)安裝在地下室頂板上?？紤]施工電梯及其基礎(chǔ)本身自重外，同時(shí)還會(huì)有較大的沖擊力，容易對(duì)地下室頂板造成結(jié)構(gòu)破壞。常規(guī)加固回頂方法采用鋼管滿堂架進(jìn)行地下室頂板回頂，但其回頂傳力達(dá)不到預(yù)期效果，容易造成樓板開(kāi)裂。因此本文結(jié)合某項(xiàng)目項(xiàng)目實(shí)際情況，對(duì)施工電梯基礎(chǔ)施工方法進(jìn)行探索研究，并探索了幾種施工方法，對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行分析介紹，為類似工程提供經(jīng)驗(yàn)。

2 適用范圍

適用于高層超高層建筑施工電梯基礎(chǔ)施工。

3 工程概況

某工程位于大連市中山區(qū)東港區(qū)，總用地面積42846.9㎡，由兩個(gè)地塊組成。其中一個(gè)地塊由兩棟250m高樓組成，另一地塊由兩棟182m高樓組成。該工程設(shè)計(jì)使用年限為50年，抗震設(shè)防烈度為7度。主樓基礎(chǔ)形式為樁筏基礎(chǔ)，地下室為獨(dú)立樁承臺(tái)+基礎(chǔ)梁。根據(jù)工程垂直運(yùn)輸要求，在每棟塔樓外側(cè)各安裝兩部SCD200/200TD雙籠施工電梯。

3 施工電梯荷載及參數(shù)

施工升降機(jī)型號(hào)：SCD200/200TD；吊籠形式：雙吊籠；

架設(shè)高度：A、B:260m;C、D:205m 標(biāo)準(zhǔn)節(jié)長(zhǎng)度：1.508m；

底籠長(zhǎng)：3.2m； 底籠寬：1.5m；

標(biāo)準(zhǔn)節(jié)重：170kg； 對(duì)重重量：2×2000kg；

單個(gè)吊籠重：2000kg；單個(gè)吊籠載重：2000kg；

外籠重：1480kg；其它配件總重量：200kg；

4 施工電梯基礎(chǔ)施工方法

針對(duì)本工程施工電梯基礎(chǔ)采用何種方法施工，項(xiàng)目技術(shù)部組織各部門負(fù)責(zé)人召開(kāi)會(huì)議進(jìn)行討論，共有以下幾種施工方案：

（1）鋼筋混凝土基礎(chǔ)+滿堂架回頂方案

地下室結(jié)構(gòu)施工前，對(duì)施工電梯所在頂板區(qū)域范圍內(nèi)的滿堂架進(jìn)行受力計(jì)算（考慮施工電梯荷載對(duì)樓板的影響），此區(qū)域滿堂架單獨(dú)搭設(shè)（地下室底板到地下室頂板），拆模時(shí)，此范圍內(nèi)滿堂架保留。但此時(shí)本工程已施工至地下二層，施工電梯所在區(qū)域滿堂架未考慮施工電梯荷載。

優(yōu)點(diǎn)：施工方法較簡(jiǎn)單，無(wú)后期洞口處理。

缺點(diǎn)：影響地下室粗裝修施工進(jìn)度，影響地下室頂板防水。不能完全保證此區(qū)域滿堂架不被工人擾動(dòng)。

（2）鋼筋混凝土基礎(chǔ)+鋼管格構(gòu)柱回頂方案

施工電梯安裝在地下室頂板上，此方法為：在地下室頂板上設(shè)置滿足受力要求的鋼筋混凝土基礎(chǔ)（尺寸及配筋根據(jù)計(jì)算設(shè)計(jì)）。因原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)施工圖中地下室頂板未考慮施工電梯的安裝，因此地下室頂板不能承受施工電梯荷載，需要進(jìn)行加固處理。加固考慮最不利的情況來(lái)設(shè)計(jì)支撐體系即假設(shè)上部傳來(lái)的荷載全部作用在施工電梯基礎(chǔ)上，不再傳至其它部位，再由支撐體系傳至地下室底板，由基礎(chǔ)底板來(lái)受力。

因普通的鋼管滿堂架后支撐體系與樓板之間不能緊密接觸，導(dǎo)致不能很好的將力傳至地下室底板上，需采用鋼格構(gòu)柱進(jìn)行回頂方式。此做法如下：

根據(jù)工程實(shí)際回頂高度加工鋼格構(gòu)柱（包括襯板），進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)拼裝焊接，在基礎(chǔ)底板底部與鋼格構(gòu)柱之間預(yù)留20cm間距作為千斤頂作業(yè)頂緊間距。待格構(gòu)柱安裝就位后，采用千斤頂在底部進(jìn)行頂升，保證頂緊后，采用圓鋼管及鋼板將格構(gòu)柱底部墊實(shí)后，松開(kāi)千斤頂，使鋼管格構(gòu)柱整體受力。鋼管穿樓板必須留有一定間隙防止鋼管與樓板間發(fā)生過(guò)大摩擦。圖中所示圓鋼管、鋼板、角鋼等型號(hào)、材質(zhì)根據(jù)工程實(shí)際情況計(jì)算后選定。

鋼格構(gòu)柱加固區(qū)域立面 鋼管與鋼板連接詳圖

鋼管對(duì)接詳圖 鋼管底部做法

優(yōu)點(diǎn)：施工方法較簡(jiǎn)單，無(wú)后期洞口處理，受力較滿堂架后回頂好。

缺點(diǎn)：影響地下室粗裝修施工進(jìn)度，費(fèi)用較高，影響地下室頂板防水。

（3）地下室頂板預(yù)留洞口，基礎(chǔ)底板代替施工電梯基礎(chǔ)方案

這種方案類似于塔吊的安裝方式，因基礎(chǔ)底板能承受施工電梯的荷載，不需要另行做施工電梯基礎(chǔ)。根據(jù)施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)定位，在地下室各層頂板上預(yù)留能穿標(biāo)準(zhǔn)節(jié)尺寸的坡形洞口，鋼筋斷點(diǎn)位置按規(guī)范要求相互錯(cuò)開(kāi)，將鋼筋進(jìn)行彎折。施工電梯安裝時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)節(jié)通過(guò)化學(xué)植筋的方式與基礎(chǔ)底板固定。施工電梯底座首先利用水平儀調(diào)平，底盤與混凝土之間間隙采用二次灌漿調(diào)平。

待施工電梯拆除后，預(yù)留洞口鋼筋連接時(shí)采用雙面搭接焊，搭接長(zhǎng)度不小于5d，焊縫厚度s不應(yīng)小于主筋直徑的0.3倍；焊縫寬度b不應(yīng)小于主筋直徑的0.8倍。預(yù)留洞口使用高于原頂板混凝土一個(gè)標(biāo)號(hào)的微膨脹混凝土封閉。

優(yōu)點(diǎn)：電梯運(yùn)行只對(duì)地下室基礎(chǔ)底板有影響，基礎(chǔ)底板受力基本能滿足要求，設(shè)計(jì)計(jì)算簡(jiǎn)單，只需計(jì)算化學(xué)植筋方式能不能滿足抗沖切要求，比較經(jīng)濟(jì)。如施工電梯所在跨度范圍內(nèi)存在后澆帶，此種方法綜合各方面考慮比較適用，費(fèi)用較低。

缺點(diǎn)：需要處理后期洞口，影響地下室頂板防水、粗裝修施工進(jìn)度。

（4）混凝土梁代替施工電梯基礎(chǔ)方案

根據(jù)施工電梯安裝定位及要求，在施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)所在位置增加混凝土反梁（如原結(jié)構(gòu)梁能滿足施工電梯荷載，可直接利用結(jié)構(gòu)梁進(jìn)行受力），增加的反梁配筋、原結(jié)構(gòu)受力根據(jù)實(shí)際情況施工單位驗(yàn)算后報(bào)設(shè)計(jì)單位進(jìn)行結(jié)構(gòu)復(fù)核，設(shè)計(jì)同意后進(jìn)行施工。施工電梯標(biāo)準(zhǔn)節(jié)與增加反梁之間通過(guò)化學(xué)螺栓連接。

優(yōu)點(diǎn)：施工方法簡(jiǎn)單，無(wú)后期洞口處理，不影響地下室粗裝修進(jìn)度，對(duì)原結(jié)構(gòu)受力影響較小，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

缺點(diǎn)：設(shè)計(jì)計(jì)算復(fù)雜，需原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行結(jié)構(gòu)受力復(fù)核。如施工電梯所在的一跨存在后澆帶，對(duì)原結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)變動(dòng)較大不適用于此種方法。

6 結(jié)束語(yǔ)

本文通過(guò)某項(xiàng)目項(xiàng)目情況，講述了項(xiàng)目部運(yùn)用科學(xué)的理論知識(shí)，提出了施工電梯基礎(chǔ)及加固設(shè)計(jì)的4種方法進(jìn)行刷選，從而經(jīng)濟(jì)高效的解決了項(xiàng)目不同位置處電梯基礎(chǔ)的施工方法。隨著越來(lái)越多的高層建筑的出現(xiàn)，為類似工程提供了很好的參考價(jià)值。