后澆帶處設置施工升降機基礎的應用分析

蘇立軍

（甘肅建投土木工程建設集團有限責任公司，甘肅 蘭州 730070）

1 工程概況及特點

1.1 工程概況

本工程為蘭州市某二期安置點，建設地點位于蘭州市安寧區核心繁華地帶，總建筑面積34 906.32 m2，其中地下部分：地下室2 層、管道層1 層；地上部分：商業裙房主體三層，4～32 層為住宅，10#樓地上建筑面積34 100.78 m2，相應地下車庫建筑面積約805.54 m2。

1.2 工程特點

因本項目整體在蘭州市安寧區繁華地段，紅線區域較為有限，施工及施工現場狹小原因，根據本工程施工組織設計及設計圖紙要求，本工程10#樓地上部分為主樓主體和商業裙房主體，室內砌體抹灰工程、室內裝修材料垂直運輸及施工作業人員上下施工，均選用施工升降機進行運輸，施工升降機型號選擇必須滿足建筑高度運載噸位的需要。因此，施工升降機基礎位置選址較為困難。

1.3 施工升降機安裝要求

據廠家提供的施工升降機說明要求，地基承載力為0.10 Mpa，2#車庫頂板設計覆土荷載27 kN/m2，設計活荷載20 kN/m2，根據本工程設計圖紙和有關規范要求以及人貨梯基礎面積，基礎混凝土澆筑且強度達到設計要求后，即可進行升降機相關設備的安裝，要求基礎表面平整，平正度偏差不大于10 mm。為保證施工升降機使用安全，滿足人貨梯基礎承載要求，原則布置SC 200/200型施工升降機，基本上能滿足本工程施工中運送上下施工人員及部分材料、料具等所使用。

2 施工升降機基礎的方案選擇

2.1 基礎位置的選擇條件

基礎施工前，要首先選定基礎的位置，應重點綜合考量以下幾點：（1）便于施工；（2）方便導軌架附墻安裝及搭設通道；（3）附墻距離在附墻架調節范圍內（2.9～3.4m），超過該尺寸附墻架則須加長；（4）2 個吊籠的運行空間內全程無凸出物阻擋，以導軌架的中心線為測量點，檢測建筑物全高度的凸出點，在各方向均應滿足2 個吊籠升降通道不會發生干涉現象。標準吊籠外邊界長度3.1 m，加運行間隙0.3 m，測量長度應大于1.85 m，方可確定基礎位置，對于其他長度的吊籠應按吊籠長度修正這一距離尺寸，地面耐壓力應滿足不小于0.10 Mpa。

2.2 基礎位置的選擇

依據本工程10#樓及商鋪結構造型、材料運輸的運距和工具及施工場地的部署，并根據施工升降機廠家提供的安裝說明要求，經綜合考慮決定，施工升降機基礎選址位置在2#車庫地下室頂板DHDK 軸交D3-D4 軸處。此部位剛好落于距離10#樓軸線1.7 m 處一條800 mm 寬，2#車庫地下室頂板上的沉降后澆帶處，具體位置見圖1。

圖1 施工升降機基礎位置示意圖（單位mm）

2.3 施工升降機基礎的設計

根據本施工升降機廠家提供的安裝說明要求和有關規范要求，基礎混凝土澆筑后，強度達到設計要求后，升降機說明書設備要求尺寸為4 000 mm×6 000 mm，基礎鋼筋綁扎網片為Φ12@185 雙向雙層，上下網片距離260 mm，便可以進行設備的安裝，基礎表面平整，平整度偏差不大于10 mm，方可進行施工升降機的安裝。為避免施工升降機安裝過程中荷載對后澆帶的結構造成破壞，提前封閉后澆帶，會面臨因沉降差引起結構裂縫隱患?，F根據設備基礎（尺寸：4 000 mm×6 000 mm）在地下室頂板面上布置的基礎位置剛好在板中，為保證設備基礎在地下室頂板面后澆帶部位結構的安全性，現將設備基礎寬度和長度進行調整，由板面受力，改為梁支座受力，再進行回頂，同時也不影響后澆帶留置。為此，一種基于地下室結構體系上建造施工升降機擴大基礎承重平臺的施工新技術實施，將施工升降機荷載直接傳遞至地下室結構體系的板、梁及柱等構件上（圖2），這樣安全性強、施工簡單方便且能夠節約人工投入。

圖2 施工升降機基礎位置1-1剖面圖（單位：mm）

2.4 施工升降機基礎底部結構加固

根據結構說明，地下室頂板設計使用活荷載標準值合計為47 kN/m2，大于24.2 kN/m2（施工升降機傳遞基礎總荷載），在2#車庫地下室頂板DH-DK 軸交D3-D4 軸處，當施工升降機基礎布置底部在沉降后澆帶處，對地下室頂板進行加固回頂。在施工升降機基礎板底范圍內，采用Φ48×2.8盤口鋼管，搭設滿堂式腳手架進行加固地下室頂板，鋼管縱橫間距均為600 mm，橫桿步距為1500 mmm，鋼管上方采用可調試頂托，頂托上方為兩根Φ48×2.8鋼管，鋼管上方再橫鋪40 mm×80 mm 木方，距離地面300 mm 高處設置掃地桿。

3 施工升降機基礎的承載力計算

3.1 施工升降機基礎荷載計算

導軌架重為

施工升降機自重標準值為

施工升降機自重設計值為

所以，G=2.00×230.46=460.91 kN

3.2 施工升降機基礎的地下車庫頂板結構驗算

施工升降機的全部荷載由混凝土頂板承擔，根據板的邊界條件，選擇最不利的板進行驗算。

按荷載滿布，且約束條件為一邊固支，三邊鉸支計算。

樓板長寬比：Lx/Ly=4.00/6.00=0.67

樓板均布荷載：q=460.91/4.50=102.42 kN/m2

依據《建筑施工手冊》：

混凝土的泊松比為μ=1/6

根據《混凝土結構設計規范》（GB50010—2010）第6.2.10條，配筋計算公式為

混凝土頂板撓度驗算：

最大撓度為：

w＜L/250，頂板撓度驗算滿足要求，施工升降機計算滿足要求。

4 升降機基礎的施工流程

4.1 施工升降機基礎定位放線

根據現場實際進度情況及施工升降機基礎平面布置圖，在地下室車庫頂板上放出施工升降機基礎邊線、中線，在地下室負一層和負二層放出施工升降機基礎加固邊線、立桿位置。

4.2 施工升降機基礎加固

地下室頂板加固工藝流程：場地清理→加固部位定位放線→設備料配備→設置墊板→掃地桿搭設→立桿搭設→頂托放置→剪刀撐搭設→設置木龍骨→調整頂托高度。

為保證施工升降機正常安全運行，加固范圍內搭設滿堂腳手架，對現場施工升降機區域底部進行回頂加固，保證地下室頂板的荷載在安全范圍之內，滿足安全施工要求（圖3）。

圖3 地下室梁板支撐回頂體系示意圖

4.3 施工升降機基礎鋼筋施工

根據施工升降機基礎說明書，依據圖紙設計需進行基礎放線，本工程施工升降機基礎選用Φ12@185鋼筋雙層雙向布置，上下網片距離260 mm，上部保護層厚度為50 mm，下部保護層厚度為40 mm，基礎四周保護層厚度為20 mm，基礎底部增加一隔離層，為保證施工質量，底部采用混凝土預制墊塊，縱橫間距1500 mm×1500 mm 布置，馬鐙筋采用自制“之”字形馬鐙，縱橫間距1 m×1 m布置（圖4）。

圖4 施工升降機基礎鋼筋布置示意圖

4.4 施工升降機基礎預埋件安裝

施工升降機基礎預埋件由施工升降機廠家進行測量安裝，預埋框角鋼與上層鋼筋網焊接，預埋框鉤子鉤住下層鋼筋網格。

4.5 施工升降機基礎模板、混凝土澆筑

模板施工完畢后，進行澆筑混凝土，施工升降機基礎混凝土均采用C35 混凝土進行澆筑，澆筑厚度為350 mm。澆筑過程中要求澆筑必須振搗密實，保證升降機基礎的施工質量。基礎混凝土澆筑完后，應對混凝土覆蓋并澆水養護，養護時間為14 d，混凝土強度達到設計強度的80%以上，方可進行施工升降機安裝，混凝土強度達到設計強度的100%以上施工升降機方可使用。

4.6 施工升降機基礎驗收

施工升降機基礎底部區域地下室頂板加固完成后，需經監理、甲方驗收合格后方可進場進行升降機的施工安裝。

5 施工安全保證措施

5.1 組織措施

第一次使用施工升降機時，必須由項目部安全員、施工員對架體進行檢查，并旁站觀測架體是否有變形，車庫頂板是否有開裂等影響結構的不安全因素存在，若過程中發現隱患應該及時停止使用，盡快采取措施保證安全后再使用。在每天項目管理人員帶班檢查過程中，嚴格檢查架體和后澆帶處重點部位，對桿件的缺失情況、連接部位、掃地桿、頂托、剪刀撐及豎桿是否懸空等進行嚴格的檢查并做詳細記錄。

5.2 技術措施

回頂體系滿堂架搭設前，應按《建筑施工鋼管腳手架安全技術規范》（JGJ130—2011）、施工組織設計（方案）的要求搭設，向使用人員做好安全技術交底。對鋼管、配件、加固件應進行進場檢查驗收，合格證明材料齊全，嚴禁使用不合格材料。車庫頂板的定載或活載不得超過設計要求10.0 kN/m2，水平加固桿、剪刀撐安裝應符合規范要求，合格后方可批準使用。

5.3 監測監控措施

升降機基礎施工完成后，沿施工升降機基礎承臺周邊搭設安全防護欄桿，周邊做排水措施，確保施工升降機基礎不受水浸泡。為了能夠及時反映回頂體系和結構的變化情況，需采用鋼卷尺、水準儀等方式進行定期檢測，施工升降機基礎沉降觀測每周一次，施工升降機垂直度在運作時每周測定一次，若施工升降機基礎、架體及后澆帶邊緣出現沉降或升降機垂直度偏差超過規定數值范圍時，應及時停運，必須進行糾偏校正處理，并由施工升降機租賃安裝單位編制專項施工方案進行校正，以確保質量安全，防止事故的發生。每天有項目專職安全員進行帶班檢查后澆帶邊緣的沉降，并對回頂支撐體系做系統的檢查，并做好相關書面記錄。經過PKPM 軟件分析計算，車庫地下室頂板總承載力＞施工升降機地基承載力，且裂縫僅為0.029 mm，基礎板底最大撓度為1.63 mm，車庫頂板滿足設置施工升降機基礎條件。若發現異常情況及時聯系，確保施工升降機的正常運轉，發現隱患及時解決，加大安全管理力度。

6 結語

隨著城市化的不斷發展，建筑行業的不斷推進，建筑技術也逐步提高。建筑高層施工場地狹小的情況下，在地下室車庫頂板后澆帶處選擇部署施工升降機基礎也越來越常見，經過應用分析，這一方法也較為可靠，有效地達到了施工升降機的運輸作用，同時也避免了對結構體系的破壞，對今后施工升降機的現場部署及施工升降機基礎的實施做法，有一定的參考價值。