施工電梯回填土地基加固技術比選

王興，呂善勇，陳烈，劉煥蘇，蘇鵬飛

（中國建筑一局（集團）有限公司，北京 100161）

0 前言

隨著建筑行業的發展，項目的安全施工特別是大型機械方面得到了越來越多的關注與重視。室外施工電梯因其使用廣泛、普遍，更是安全監督的重點。因施工現場場地限制及地質條件等客觀因素影響，很多項目施工電梯基礎坐落在回填土上，但回填土存在沉降時間短、土質松散、密實度低的問題，難以滿足施工電梯基礎對地基承載力的要求。通過工程實踐，總結分析了放大基礎、花管注漿加固、杉木樁加固3種回填土地基加固方式，具有安全可靠、可操作性強的特點。

1 放大基礎形式

安徽某棚戶區改造項目4#樓無整體地下室，施工電梯基礎坐落在回填土上，設計為2:8回填土分層夯實，因室外工期緊張，回填土自沉降時間有限，地基承載力無法滿足施工電梯安裝需求。項目采取電梯基礎放大與結構相連形式，通過澆筑混凝土與砌筑后回填土結合的方式加固施工電梯基礎，底部基礎和柱相連接來滿足施工電梯承受荷載，有效的解決了這一難題。經電梯使用過程中觀測發現，整體情況穩定，可滿足正常使用要求。

1.1 施工工藝與原理

1.1.1 施工工藝

①施工電梯安裝前預先放出施工電梯柱擴大基礎控制線，清理基礎基面浮灰、碎塊、雜物。

②待施工電梯支撐柱施工至施工電梯基礎底標高后預留鋼筋，鋼筋錨固長度500mm。

③沿施工電梯基礎四周砌筑一周370磚墻，支撐施工電梯基礎，高6.5m，中間設置370×400腰梁及400×370構造柱。

④待柱子強度達到75%，支撐砌筑墻砌筑完畢后，施工電梯四周外擴1m范圍內分層回填土并夯實，回填土壓實系數0.93。

⑤回填土完成后施工施工電梯基礎，施工電梯基礎C35，配筋同基礎底板。

圖1 施工電梯基礎加固剖面、平面圖

1.1.2 施工原理

此方法主要通過底部放大基礎進行卸荷，底部放大基礎與柱相連，最終將荷載傳遞到主樓筏板，混凝土與砌筑后回填土一起支撐起整個施工電梯基礎，使得承載力達到施工電梯基礎地基承載力設計要求。

1.2 優缺點分析

優點：整體性好，施工電梯基礎與主樓基礎相連，使用過程中不會產生下沉，適用于工期較長，高度較高的建筑。

缺點：開挖深度較深，施工難度較大，與基礎柱相連會增加基礎的荷載，后期應做好加固措施，避免因荷載過大引起的不均勻沉降，經濟成本相對稍高。

2 花管注漿加固形式

泗縣某棚戶區改造項目北區（1#、2#、3#、4#樓）地上 33層，地下 0層，施工電梯基礎位于房心回填土之上，回填土地基土層承載力無法滿足施工電梯的荷載。利用錨桿機在施工電梯基礎區域鉆孔至持力層1m范圍、埋入花管并注入1:3水泥砂漿，使基礎周圍土體固結成型，埋入花管露出地面20cm與基礎鋼筋進行有效連接形成整體澆筑基礎混凝土。

2.1 施工工藝與原理

2.1.1 施工工藝

①利用施工現場現有的鋼管φ48.3×3.0，在鋼管外壁兩側間隔30cm錯位鉆孔形成花管。

②采用錨桿機在基礎范圍內進行在鉆孔，孔位長邊方向@1100mm，短邊方向@900mm，均勻布置在施工電梯基礎下方。

③每次注漿前都要對注漿漿液充分攪拌均勻，并在注漿過程中不停地緩慢攪拌注漿漿液。注漿材料為強度為32.5的普通硅酸鹽水泥，水灰比為0.4～0.7，注漿速度為8L/min～17L/min。

④埋入花管外露20cm，并與電梯基礎鋼筋進行有效連接，最后成整體澆筑混凝土。

2.1.2 施工原理

利用氣泵，通過注漿管把漿液均勻地注入土層中，漿液以填充、滲透、擠密等方式，將土顆粒中水分和空氣排除后占據其位置，經過一定時間后，漿液將原來松散的土粒膠結成一個整體，形成一個強度大、防水性能高、化學穩定性良好的“結石體”，使得承載力達到施工電梯基礎地基承載力要求。

2.2 優缺點分析

優點：可無需開挖，施工工藝簡單，容易操作，成本低，安全性好。對于復雜地基，加固效果顯著。

圖2 注漿布置剖面圖

圖3 注漿布置平面圖

缺點：由于直接在回填土中注漿，回填土在土層分布不均勻情況下后期有可能會產生局部沉降。

3 杉木樁加固

合肥某銀行項目綜合業務樓南側5#施工施工電梯基礎一部分位于地庫頂板區域，一部分位于回填土區域，地庫頂板和回填土土層承載力無法滿足施工電梯的荷載。針對回填土區域采取不同的處理方式，其中地下室頂板區域采用回頂加固方式，在回填土區域采用機打杉木樁形式，本文主要介紹回填土區域機打杉木樁地基加固做法。

3.1 施工工藝及原理

3.1.1 施工工藝

①按設計要求進行回填土作業，回填至地庫頂板標高下400mm處，具體按電梯基礎厚度綜合考慮。

②杉木樁廠家定制、加工，按要求端部設計成尖樁，便于樁體入土。

③現場定位，使用挖掘機將杉木樁打入土體中，樁頭露出回填土500mm高。

④C15混凝土澆筑至地庫頂板標高，削除高出部分樁身。

⑤支模板、綁鋼筋、預埋件安裝、驗收，驗收完成后澆筑施工電梯基礎混凝土。

⑥按要求進行基礎混凝土養護。

圖4 木樁地基加固剖面圖

圖5 木樁地基加固效果圖

3.1.2 施工原理

將杉木樁打入土層形成復合地基，利用杉木樁與土層之間的摩擦力增加整體的地基承載力，將各個杉木樁聯系在一起，使得承載力達到施工電梯基礎地基承載力，類似于工程摩擦樁。

3.2 優缺點分析

優點：無需開挖，施工工藝簡單，技術要求不高，容易操作，成本低，短期時間內效果好。

缺點：主要利用杉木與土層摩擦力來承受荷載，在機械打樁入土過程中存在木樁劈裂現象。

4 結語

綜上所述，本文就坐落于回填土層上的施工電梯基礎加固，針對3種不同的情況分別采用對應的解決措施，其中放大基礎與結構相結合和花管注漿加固形式整體性較好、安全性高。花管注漿加固和杉木樁加固形式兼顧經濟性和施工便利性。在施工中應結合自身建筑工程特點和實際施工條件選擇相應的施工工藝，達到既能節約經濟成本，又能提高安全性、可靠性、適用性的目的。