高層住宅建筑施工電梯加固設計及施工

郝芯依

(中鐵十八局集團房地產開發有限公司,天津 300222)

在高層住宅建筑施工中，為最大限度上避免地下室頂板預留較大的洞口，施工電梯加固體系的基礎多設置在地下室頂板之上。但由于高層住宅建筑施工電梯自重比較大，在使用時需要承受較大的荷載，會對地下室頂板造成較大的影響。采取的電梯加固體系，除結構設計已完成加固之外，多采用鋼管頂撐加固，既能降低施工的難度，又能保證施工的安全性，降低施工成本?；诖?，開展高層住宅建筑施工電梯加固體系施工技術的探討就顯得尤為必要。

1 工程概述

北大資源東麗湖閱府觀瀾御景花苑，施工規模比較大，施工電梯的服務面積約為400 m2，每棟樓擬設置一臺SC200/200型施工電梯(見圖1)，即能有效實現施工過程對原材料和人員運輸的需求，本工程4#樓施工中，為滿足施工需求，將施工電梯安裝位置在樓棟北側18軸/J軸處位于地庫上；5#樓施工電梯安裝位置為樓棟南側7～10軸/A軸處位于地庫上；10#樓施工電梯安裝位置為樓棟北側18軸/J軸處；11#樓施工電梯安裝位置為樓棟南側7～10軸/A軸處位于地庫上。

①—導軌架 ②—驅動體 ③—吊桿④—驅動單元 ⑤—吊籠 ⑥—電纜固定架⑦—電纜導向架 ⑧—附著裝置 ⑨—下電氣箱⑩—底架護欄 —電纜筒 —上電氣箱 —電纜圖1 SC200/200施工升降機總圖

2 施工電梯加固設計思路及參數

為更好地滿足施工要求，需要把施工電梯科學合理地設置在地下室的頂板之上。這就對地下室頂板強度和承載力提出了更高的要求，在施工中需要對地下室頂板做加固處理，以最大限度上滿足施工電梯的要求。因4#樓、11#樓施工電梯基礎位置位于沉降后澆帶上，擬將沉降后澆帶處理先行澆筑基礎區域+2×1 m范圍，后期待施工電梯基礎拆除后再拆除此部分后澆帶混凝土，按照圖紙要求進行后澆帶施工[1]。地下室頂板回頂范圍為施工電梯基礎每邊向外延伸500 mm范圍內,加固體系結構示意圖(見圖2)。

圖2 加固體系結構示意圖

3 高層住宅建筑施工電梯加固體系的施工技術

3.1 加固體系架體搭設

立柱的橫向間距和排距需要控制在0.6 m左右，步間距則要控制在1.5 m左右，同時立桿的縱向間距需控制在0.6 m左右。為滿足施工要求，本工程腳手架的具體搭設高度需要控制在3.5 m左右，且上端伸出的長度更要嚴格控制，不應超過0.1 m，平臺底部鋼管之間的間距控制在600 mm內。本工程在施工中采用的鋼管類型為Φ48×3.5，具體加固部位示意圖(見圖3)。

圖3 加固部位示意圖

3.1.1 地下室頂板加固

立桿在施工中需要保證上下頂緊，并合理布置縱桿和橫桿的位置，并保證頂部的相關扣件牢牢緊固。如果在施工中發現梁板和板水平桿的高度存在較大差異，超過設計標準，需要合理控制延伸長度至少兩根立桿。如果在現澆板施工中發現支撐立桿標高不合理，則可以通過調托撐進行合理調整，控制托板的厚度在5 mm以上，保證托板和螺桿焊接的牢固性，在具體使用中螺桿的實際長度在200 mm以下，且進入立桿中的長度不低于300 mm[2]。地下室頂板加固相關參數表(見表1)。

表1 地下室頂板加固相關參數表

3.1.2 滿堂支架搭設

每隔四跨立架上需要沿著立桿的方向，合理布置剪刀撐，從底部開始，向頂部連續布置，在立桿連接時，可采用旋轉扣進行連接，并保證旋轉扣到連接點的位置小于150 mm[3]。

3.1.3 縱橫向水平桿設置

本工程在施工電梯施工中，為最大限度上保證施工質量和牢固性，可將水平桿設置在立桿內側，控制長度不小于3跨。而且縱向水平桿、橫向水平桿之間的接長，通過對接扣件進行連接。不同步和不同跨相鄰的接頭，可在水平方向上錯開距離控制在500 mm以下[4]。

3.2 基礎施工

3.2.1 支設模板

高層住宅建筑施工電梯加固體系施工中，支設模板是重中之重，先按照工程實際情況進行放線測量，確定模板的型號及相關參數；然后按照設計尺寸制作模板和支設模板；其次進行模板加固處理；最后進行模板驗收操作，保證模板支設質量[5]。

3.2.2 鋼筋綁扎、預埋件預埋

為保延試工質量，進入施工現場的鋼筋、預埋件等，必須進行嚴格抽檢，并保證每批材料都具有質量保證書。在鋼筋制作過程中，必須嚴格按照相應的規范和標準進行設計制作，尤其是鋼筋的型號、規格、尺寸等必須符合設計圖紙的要求。鋼筋和鋼筋連接位置，必須用扎絲綁扎牢固，關鍵位置可用焊接進行連接。當鋼筋綁扎完成之后，嚴禁隨意踩踏，盡量避免發生碰撞[6]。鋼筋綁扎、預埋件預埋施工示意圖(見圖4)。

圖4 鋼筋綁扎、預埋件預埋施工示意圖

3.3 施工電梯加固體系的安全防護

為保證施工電梯運行的安全性，需要做好安全防護施工工作，基礎高于室外地面，斜道做法示意圖(見圖5)。立柱基礎在具體施工中，必須可采取C30素混凝土進行澆筑，而預埋件通過鋼板和鋼筋焊接，并保證預埋件施工的穩固性?；A必須和通道同時澆筑，同時進行灑水養護，且養護時間不小于7 d[7]。

圖5 斜道做法示意圖

3.4 加固體系架體搭設驗收

架體搭設完畢，須由項目技術負責人組織專業工長、質量小組成員、安全員、架子工班組長需按照具體的設計要求施工，并對圖6的電梯加固體系的穩固性進行驗收，達到要求之后，才能進行電梯施工[8]。

圖6 施工電梯加固體系

本工程施工電梯加固體系的基本參數包括：立柱的橫向間距和排距需要控制在0.6 m左右，步間距則要控制在1.5 m左右，同時立桿的縱向間距需要控制在0.6 m左右，為滿足施工要求，腳手架的具體搭設高度需要控制在3.5 m左右，且上端伸出的長度更要嚴格控制，不應超過0.1 m，平臺底部鋼管之間的間距控制在600 mm以內。本工程在施工中采用的鋼管類型為Φ48×3.5，頂托支撐，扣件抗滑承載力系數:0.80；荷載參數：腳手板的自重為0.30 kN/m2；欄桿自重的自重為0.15 kN/m2；在具體施工過程中，現場施工材料堆放最大荷載為50.0 kN/m；為最大限度上保證地下室頂板應用的安全性[9]。在本工程施工中，施工電梯的最大荷載不應低于50 kN/m2；施工均布荷載標準值為1.00 kN/m2。

荷載的計算：

施工電梯腳手板和欄桿的自重qu計算公式如下：

q11=0.150+0.300×0.400=0.270 kN/m

施工過程中，堆放材料的自重荷載q12計算公式如下：

q12=50.000×0.400=20.00 kN/m

施工電梯活荷載p1即為施工荷載的標準值，具體計算公式如下：

p1=1.0×0.400=0.4 kN/m

本工程施工電梯布設的縱向鋼管統一按照均布荷載下的連續梁進行計算(見圖7)，其中截面地抗拒為5.08 cm3；截面慣性矩大約為12.19 cm4。

圖7 縱向鋼管計算簡圖

4 結語

綜上所述，本文結合工程實例，探討了高層住宅建筑施工電梯加固體系的施工技術，探討結果表明，在高層住宅建筑施工建設中，施工電梯加固體系施工質量對整個工程施工的安全性及施工效率皆有較大影響。為滿足工程施工對施工電梯加固體系的要求，需要結合工程實際情況，合理設計施工電梯加固體系的參數，并從架體搭設、基礎施工、安全防護、加固體系架體搭設驗收等方面入手，才能保證施工質量，滿足工程需求。在本工程施工中，為最大限度上保證施工的安全性，選擇了SC200/200型施工電梯。此種施工電梯的搭設高度為93 m，總荷載為620.75 km，基礎施工面積尺寸為4 000 mm×6 000 mm，為滿足基礎穩定性的要求，設計基礎加固范圍不應少于5 000 mm×7 000 mm，總荷載達到25.87 kN/m2，小于施工要求的50 kN/m2，總體上，能滿足施工電梯支撐系統的要求。