电梯基坑处施工专项方案

由主楼集水坑部分在地下水位以下，按照常规思路，应进行持续的井点降水，但是该方法会耽误后期筏板施工的时间，且在筏板上留下的井点降水洞口不易封堵。为了节约成本，减少降水时间，加快工程施工进度设计本方案。即先打井抽水，降低集水井周围的地下水位，到设计标高之后，做一个保护壳，形成一个防水的空间，保证施工操作得以进行。待保护壳完成之后，在内侧做防水卷材，然后进行钢筋绑扎等。于此同时，撤掉周围的降水井，进行筏板的施工。

原设计中，基坑底部混凝土时斜口，但是考虑到现场支模的方便，壳体做成矩形，待做完之后，壳体外侧两边回填C30素混凝土，壳体底板厚度为400mm，侧壁厚度为400mm，考虑300mm褥垫层以及50mm垫层，桩顶标高相应下降350mm。

保护壳体示意图

回填示意图一（集水井处）

回填示意图二（电梯基坑处）

一、施工准备

1.1材料准备

15mm厚木胶合板，40×80mm木枋，Φ48×3.5mm钢管，加长型对拉螺栓，钢筋原材等。

1.2施工人员准备

1.3施工机械准备

水泵56台，小挖机2台，应急发电设备一台，其余小型机具如铁锹、铁抹子、灰桶、斗车等均由班组自行解决。

二、施工部署及施工工艺

2.1总体思路

先进行场地的放线，找出集水坑的位置，确定开挖边线及集水井的定位，开始打井，然后进行集水坑的开挖，直至见水为止。随之开始降水，边降水边开挖直至到设计标高。到达设计标高之后，进行褥垫层的施工，然后浇筑C15混凝土垫层50mm，在垫层上放出保护壳的边线及位置，开始支模、浇筑混凝土，待保护壳完成之后，做完防水卷材即可撤掉降水井，同时开始筏板基础的褥垫层铺设工作，撤除的降水井采取素混凝土回填，标号C15。由于集水井和电梯井的位置比较近，故在开挖时，采取大开挖的形式，在做保护壳时集水井和电梯井处分别单独做保护壳。

2.2施工工艺及流程

2.2.1操作流程

放线定出开挖边线及井点→土方开挖、打井→井点降水、开挖至设计标高→褥垫层施工→垫层施工→保护壳体放线定位→保护壳支模、钢筋绑扎、浇筑混凝土→防水施工→保护壳体内筏板基础施工、降水井回填

2.2.2施工工艺

（1）放线定位

根据施工，先放出集水坑及电梯井的位置，然后依据此放出开挖边线和降水井位置，降水井布置详见附图。

（2）土方开挖、打井

在进行土方开挖时，因为开挖深度分别为3.35m和4.35m，开挖上边线分别为集水井位置往外扩3m。打井时可采取现有桩基机器，成孔直径为650mm，预埋混凝土管井外径为450mm。

井深控制：井底标高按照褥垫层底标高往下8m计算。

垫层厚度为50mm，混凝土标号C15，垫层边比保护壳体边宽出100mm，另外，壳体周围每边预留300mm操作面。

（3）保护壳定位放线

保护壳分为两种，分别是电梯井保护壳和集水井保护壳，平面尺寸定位如下图所示：

电梯井处保护壳高度为1.75m，集水坑处保护壳高度为2.85m。壳体参数：底板厚度400mm，侧壁厚度400mm，混凝土标号同筏板标号。底板配筋双层双向C14@200，马镫筋采用C14钢筋制作，呈梅花形布置，间距800mm。侧壁水平筋C14@200，竖向筋C14@200，拉钩梅花形布置，A8@400。底板混凝土保护层厚度50mm，侧壁40mm。

（4）保护壳体施工

保护壳最大的施工难度在于支模体系，由于壳体厚度为400mm，其中集水坑处保护壳体高度为3250mm，若在加固时不采取措施，很容易产生涨模等现象。由于壳体主要是起到防水的作用，因此对拉螺杆应采取止水螺杆，按照400mm的纵横向间距布置，保护壳体一次性浇筑，不留施工缝。在浇筑时均采用汽车泵进行混凝土浇筑。

（5）集水井的回填

集水井在保护壳体内部防水完成施工之后，即可开始回填素混凝土，标号为C15。

（6）井点降水排放

排水通过76#、77#楼北侧的管道进行排放，管道为钢管，管径为500mm，管道尽头设置沉淀池一个，采用壁厚3mm钢板制作，尺寸为3m×2m×1.5m，排水通过沉淀池往市政污水井排放。

三、壳体设计及验算

76#、77#楼地下集水坑标高相当于绝对标高为117.65m，而根据《洛阳恒大绿洲三期高层住宅楼岩土工程勘察报告书》显示其地下水位标高为119.24~119.91m之间，历史最高水位为122m。由于本工程施工时间与去年地勘报告的勘察时间基本都属于秋季，所以地下水位选取119.91m进行计算。水位计算深度为2.26m，为方便计算，按照2.3m进行取整。本工程计算时仅对集水坑的壳体进行计算，电梯井的壳体配筋参数同集水坑壳体，为方便计算，部分参数取整计算。

壳体设计参数：长度6000mm，宽度6000mm，高度3000mm；底板厚度400mm，侧壁厚度400mm，混凝土等级C30，P8。底板配筋双层双向C14@200，马镫筋采用C14钢筋制作，呈梅花形布置，间距800mm。侧壁水平筋C14@200，竖向筋C14@200，拉钩梅花形布置，A8@400。底板混凝土保护层厚度50mm，侧壁40mm。

3.1抗浮验算

本工程水位不是很高，最高水位高出壳体底部2.3m，根据施工经验，可采用自重抗浮。在抗浮计算时，考虑1.2的安全系数，按下述公式进行计算：

G≥

1.1F

其中：G---壳体自重，F---地下水浮力

?

F3=

?

?

=

?

=ρ

?

3.2

gv828

1

6

KN

10

10

6

?

?

+

?

?

（

=）

?

G=

0.4

25

3

6

1080KN

6

4

6

G=

=

1080KN

>

9

.6KN

93

1.2F

满足抗浮验算。

3.2 板的配筋验算

本工程中，主要考虑底板受力情况，在停止降水之后，底板受到来自于地下水的浮力，侧壁受到水压力较小，在计算时不予以考虑。

在计算模型的选取上，将其受力进行简化，视为“倒楼盖”进行计算。

（1）参数：混凝土等级C30，钢筋HRB400，环境类别二a 类 2122/360,0.1,/43.1,/3.14mm N f mm N f mm N f y t c ====α 壳体自重标准值：2/104.025g m KN k =?=

水压力：23/23233.21010m KN Kpa gh q k ==??==ρ

（2）弯矩设计值

取单位板宽1000mm 板条作为计算单元，均布荷载值：

m KN q g q k k /2.20234.1102.14.12.1=?+?-=+=

跨中弯矩设计值：m KN ql .4.1034.62.208

1

81M 22=??==

（3）计算受拉钢筋截面积

059.0350

10003.140.1104.1032

6

201s =????==b f M c αα

97.02

211=-+=

s

s αγ

518.06.002121s =<=--=b εαε

26

076140035097.0104.103mm f h M A y s S =???==γ

查表选取C16@200（1005mm 2）

3.3 裂缝验算

混凝土保护层厚度C=50mm ，查表可得下列参数：

Mpa E Mpa f C tk 4lim 100.301.2.2mm 0W ?===，，

mm 60Mpa 102.0E s 5S =?=α，

受弯构件：.70v .12i cr ==，α

26

0S sk

N/mm 3486040010057.8010.4103h 0.87A M =-???==）

（σ 05.004001000.501005

0.5bh A S te =??==

ρ 5.30348

005.001

.265.01.15.60.11=??-

=-

=sk

te tk

f σρ?

mm

d

v n d n i

i

i i i 161

16

d 2eq

==

=

∑∑ 裂缝最大宽度计算如下：

mm 4.00)005.016

08.0509.1(10

1.234835.01.2)08

.09.1(5

max =?+????

?=+=te

eq

s

sk

cr d c E W ρσ?

αmm W 2.0m m 4.00W lim max =<=

满足裂缝验算。

四、降水计算

本工程地下水为地下潜水，根据地勘报告，结合现场实际情况，该层渗透系数取值K=100m/d ，潜水层厚度取H=5m ，降水深度取S=3.8m （2.3m+1.5m ），降水范围按照20m×13m （76#楼）和20m ×20m （77#楼）进行计算。

基坑涌水量计算公式： 式中Q ——基坑涌水量 K ——土壤的渗透系数 S ——基坑水位降深

R ——降水影响半径；对潜水含水层按下式进行计算：

kH S R 2=

0r ——基坑等效半径，对矩形基坑的等效半径按下式进行计算：

)(29.00b a r +=

式中a 、b 分别为基坑的长短边

76#楼降水影响半径m kH S R .91695100.8322=???== 76#楼基坑等效半径m b a r 7.59)1320(29.0)(29.00=+?=+= 77#楼降水影响半径m kH S R .91695100.8322=???== 77#楼基坑等效半径m b a r .611)2020(29.0)(29.00=+?=+= 76#楼基坑总涌水量为

)

1lg()2(366.10

r R S

S H K

Q +-=d

m r R S S H K Q /2534)7

.59.91691lg(.83).8352(100366.1)1lg()2(366.130=+?-???=+-=

77#楼基坑总涌水量为

根据现场经验，一台水泵日出水量约为350m 3，故76#楼每个单元采用8台潜水泵进行抽水，77#楼每个单元采用8台潜水泵抽水。具体井点布置情况见附图。总共井点数为56台。

五、质量控制与施工要点

（1）在进行开挖时，注意标高的控制。 （2）防水施工时应在阴阳角处增设附加层。

（3）支模体系应牢固，并通过项目部的验收，方可进行混凝土的浇筑。 （4）混凝土浇筑时应加强振捣密实。

六、安全生产保证措施

1、机械设备操作人员必须经过专门训练，熟悉机械操作性能，经专业管理部门考核取得操作证操作。

2、机械设备操作人员严格遵守安全操作规程，工作时集中精力，谨慎工作，严禁酒后操作。

3、机械设备发生故障后及时检修，决不带故障运行，不违规操作。

4、专业电工持证上岗，电工有权拒绝执行违反电器安全规程的工作指令，安全员有权制止违反用电安全的行为，严禁违章指挥和违章作业。

5、所有现场施工人员必须佩戴安全帽，爬高2米以上必须佩戴安全带、穿防滑鞋，特种作业人员应佩戴专门的防护用具。

d

m r R S S H K Q /2704).6

11.91691lg(.83).8352(100366.1)1lg()2(366.130=+?-???=+-=

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