运营地铁上盖电梯基础高低跨空腔结构优化

运营地铁上盖电梯基础高低跨空腔结构优化

冯浩然,欧遂娇,韦挽弘,王茂林,谢双佳

中国建筑第四工程局有限公司 广东广州 510300

摘要：随着国家经济不断发展，城市人口越来越密集，土地资源变得尤为紧缺。在这种趋势的引领下，将居住区建设在地铁线上方，不仅满足了现代人对于交通便利的需求，使公共交通使用最大化，也使得城市土地资源得到了一定程度的节约。然而，新型的地铁上盖结构也给施工带来很多新的问题和难点，施工方需要在过程中克服问题，提出新颖便捷的解决措施，为后续相似项目提供经验。

关键词：运营地铁上盖物业开发、电梯基础、垂直运输、高低跨结构

0 引言

电梯为工程建设时期最为重要的大型运输工具之一，对施工现场垂直运输和水平运输都具有着极为重要的作用。在运营地铁上盖物业开发项目的建设中，受盖下车辆段运营需求，对盖上施工荷载有一定限制性，电梯基础的设置无法跟普通做法一样落于地面，加之地铁上盖为保证住宅稳定性，还需施工转换层结构，从而导致电梯基础与原结构板面存在1.5m的高低差，若采用原始施工方式对高低差部分进行混凝土回填会导致原结构板荷载过大，对盖下地铁运营安全造成影响，因此需重新对电梯基础高低跨部分提出更加节省荷载的处理方法。

1 工程概况

本文工程实施背景为万科天空之城项目，此项目为佛山市南海区新型公交交通系统试验段（桂城至三山枢纽段）上盖物业开发项目。总占地面积123103.99m2，总占建筑面积279107m2主要工程内容包括：1#楼-27#楼为11层建筑高度33m小高层住宅；28#为26层 建筑高度80m高层住宅；29#、30#为18层建筑高度54m住宅；31#、32#为20层建筑高度60m住宅；33#为27层建筑高度80m住宅；1栋3层建筑高度为12m的18班幼儿园及相关的附属商业，所有建筑均修建于山市南海区新型公交交通系统试验段（桂城至三山枢纽段）上盖上方。

2高低跨空腔结构优化设想

2.1 项目难点

本工程为地铁上盖物业开发项目，其工程建设于盖上车库顶板上，车库正下方为运营地铁车辆段。根据车库原设计图纸可知，车库顶板最大能承受的荷载为32 KN/m2，而本项目电梯均为SC200/200型号，加之最高楼栋有27层80m高，在运输时产生的荷载以及自身构件总荷载分散下来已为车库顶板施加很大压力，原结构板也无法承受大体积混凝土回填的重量，因此高低跨部分需采用其他措施进行高低跨位置处理。

2.2 优化设想

为有效解决本项目电梯基础高低跨结构的工程难点，本文提供一种在地铁上盖设置砖混空腔结构搭配原有转换层梁支撑的方法，解决地铁上盖原结构荷载不满足高低跨大体积混凝土回填设置的难题，克服现有技术的不足。该方法原理是通过混凝土墙体结构将电梯基础荷载传递到原有结构梁上，同时采用空腔结构减少传统做法中大体积混凝土回填的重量，避免原结构楼板直接受力，在满足盖上施工荷载要求的基础上保障地铁结构的安全。整个基础采用一面混凝土墙、两面砌体墙以及一条转换层梁作为支撑，施工步骤如下：

步骤一、将需凿毛的区域表面清理干净，按照图纸设计要求，放线标明凿毛区域，位置标明后由现场负责人验线；

步骤二、凿毛要轻微细致，深度控制在10mm即可以达到要求效果，同时把混凝土表面浮浆及松软层全部剔除掉，大部分露出粗骨料，骨料外露75%即可。注意不能把粗骨料踢松散了，避免条状，保证根部干净湿润，但不得有积水直至混凝土浇筑，现场可以结合养护进行保持；

步骤三、在地铁原结构梁顶面进行植筋，植筋植入深度不小于300mm，植筋露出地铁原结构柱顶面高度为300mm；

步骤四、在混凝土墙位置绑扎钢筋，在空腔位置采用扣件式钢管脚手架支电梯基础的梁模及板模，并在模板上方绑扎梁板钢筋；

步骤五、浇筑梁板墙混凝土，混凝土浇筑过程中振捣棒不得扰动钢筋及予埋节，同时经纬仪及水准仪应随时控制予埋节位置及标高是否准确，并随时调节；

步骤六、待电梯基础的混凝土终凝完成后，拆除电梯基础底部的所有钢管及模板，并在两侧采用砌体砖进行空腔封口；

2.3 具体施工要点

为满足电梯基础的设立及对原结构板的保护，因此施工工艺必须严格按照所示步骤点进行：

①放线工按控制轴线引测升降机基础位置线、控制线及予埋节定位线，施工时按线进行施工，按照基础位置图进行电梯位置的放线工作，要求偏差不大于2mm，放线完成后由验线人员进行复核检查确保无误。

②凿毛过程中尽量控制对粗骨料的破损，施工完后对其冲洗确保其根部干净无浮浆无积水，凿毛最大的减少对钢筋的扰动和破坏。凿毛深度控制在10mm以上，已达到要求整体性作用。界面凿毛率要大于90%。避免漏凿或少凿。保证表面凿毛处湿润，为了更好地达到整体性和结合力达到预定效果时刻注意表面处理情况。已经完成的凿毛位臵防止残渣和木屑等杂物进入，做好预防和及时打扫。

③植筋采用HRB400钢筋，并要求采取机械切断，植筋时保证钢筋没有油迹，应缓缓旋转，保证胶体充满空隙。当钢筋植入到设计深度时，若端部胶剂存在空隙，需用胶枪连接细管深入空隙中补注胶剂，以保证胶剂充满。钢筋位置应控制实际值与理论设计值小于2cm。在固化期内禁止扰动钢筋。施工中钻出的废孔，应采用高于原构件混凝土一个强度等级的灌浆料进行填实，必要时应插入钢筋。

④升降机预埋件安装时应采用一台经纬仪、一台水准仪控制位置，即经纬仪双方向控制予埋节位置，用水准仪四角控制标高，水平应控制能达到1‰的要求，位置确定后与钢筋骨架焊接固定好。

⑤电梯基础采用的砼的标号为C30，采用木模拼装电梯基础模板。

⑥电梯基础钢筋绑扎之前必须详细放出电梯定位线，浇筑混凝土前必须经有关人员进行隐蔽验收，验收合格后才能浇筑电梯基础的混凝土，电梯基础钢筋绑扎完毕必须进行隐蔽验收；在浇筑混凝土前，电梯基础模板内的杂物应清除干净。

⑦基础表面放0.5%的坡度，以防电梯基础积水。

⑧搭设相应的防护设施防止施工中的杂物、砼浆对升降机基础的损伤和侵蚀，并做好防水措施，升降机基础周围不得有积水。

本技术主要原理是改变电梯基础传力路径，减少电梯基础荷载以达到减少对原有结构的影响。

3 结论

本文所述的在地铁上盖设置电梯基础高低差空腔结构，在盖上荷载限制的情况下，解决了电梯基础高低差的问题，该技术与传统高低差电梯基础的设置相比，改变了基础荷载的传递路径，由基础直接传递至结构梁上，跳过结构板的受力，避免了结构板因荷载超限而破坏，同时减少了大体积混凝土回填操作，减少电梯基础本身荷载，节省了材料的同时，也减少了原结构板受力，同时降低了高低差情况下电梯基础的成本，具有良好的推广意义。

4 参考文献

[1] 高层建筑深基坑施工电梯基础处理技术应用分析[J]. 肖志凌.城市建筑,2021(17)

[2] 现浇梁板模板施工技术在房建施工中的应用[J]. 陈凡;陶雨晨.中国高新科技,2022(02)

[3] 浅析土木工程建筑中大体积混凝土结构的施工技术[J]. 李明忠;王翠丽.门窗,2017(09)