臨時加固方案

1、余政儲出（余政儲出（20132013）5353 號地塊辦公號地塊辦公 T1T1 樓、樓、 T2T2 樓、樓、T3T3 樓、樓、T4T4 樓、商業(yè)樓、商業(yè) 1#1#樓、地下室樓、地下室 工程工程 臨臨 時時 加加 固固 專專 項項 方方 案案 舜杰建設(shè)（集團）有限公司舜杰建設(shè)（集團）有限公司 二二 0 0 一七年九月一七年九月 目目 錄錄 一、 工程概況及設(shè)計現(xiàn)狀 .2 1.1 工程概況.2 1.2.周圍環(huán)境條件.2 1.3 基坑圍護設(shè)計方案及坑頂放坡做法 .2 1.4 地下室頂板設(shè)計情況：.3 二、基坑頂部狹窄部位及現(xiàn)有配電房部位的擋土墻加固措施.3 2.1 基坑四周現(xiàn)場情況.3 2.2 壓頂

2、梁上設(shè)置擋土墻加固措施.4 三、地下室頂板臨時加固措施.5 3.1 重型運輸車輛集中荷載設(shè)定.5 3.2 車輛集中荷載等效轉(zhuǎn)化為均布荷載 .5 3.3 利用設(shè)計消防通道做施工臨時運輸?shù)缆?.10 3.4 消防通道因設(shè)置后澆帶的影響，需采取畢要的加固措施。.11 四、附件.14 附件 1、地庫頂板圖.14 附件 2、后澆帶移位示意圖.14 附件 3、臨時構(gòu)造柱加固示意圖.14 附圖 4、后澆帶移位平面圖.14 一、一、 工程概況工程概況及設(shè)計現(xiàn)狀及設(shè)計現(xiàn)狀 1.11.1 工程概況工程概況 本工程總建筑面積約 111652 ，其中地上建筑面積約 68262 ，地下建 筑面積約 43390。由二層整

3、體地下室及地上五棟單體組成：T1 十一層框架、 T2 十一層框架、T3 十一層框架、T4 十三層框架、商業(yè) 1#四層框架。 基坑設(shè)計深度 11.9m 1.2.1.2.周圍環(huán)境條件周圍環(huán)境條件 位置環(huán)境距坑邊距離 東側(cè) 上祥路，道路路面典型標高約- 0.700。 道路人行道邊距離圍護軸線約 3.5m， 。 人行道范圍內(nèi)有弱電管線及雨水管線。 南側(cè) 運河廣告產(chǎn)業(yè)大廈，兩幢主樓 分別為 7 層和 12 層，2 層地下 室。 地下室外墻距圍護軸線為 12m30m。 西側(cè) 杭行路，道路路面典型標高為- 0.800。 道路人行道邊距離圍護軸線約 12m， 。 人行道范圍內(nèi)有弱電管線及雨水管線。 北側(cè) 祥園

4、北路，道路路面典型標高 為-0.500。 道路人行道邊距離圍護軸線為 6.2m， 局部 2.8m。人行道范圍內(nèi)有弱電管線 及雨水管線。 1.31.3 基坑圍護設(shè)計方案基坑圍護設(shè)計方案及坑頂放坡做法及坑頂放坡做法 （1）基坑地下室下部采用三軸水泥攪拌樁搭接施工形成止水帷幕，加上鉆 孔灌注圍護排樁墻，結(jié)合兩道水平鋼筋混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)的圍護方案。 （2）三軸水泥攪拌樁采用 850600 的形式，采用三軸攪拌樁機按套一孔 法搭接施工形成止水帷幕，鉆孔灌注樁根據(jù)工況和地質(zhì)情況分別采用 8001200 和 9001300 兩種形式的圍護樁墻。 （3）根據(jù)周邊紅線情況和場地標高，四周上部采用小放坡結(jié)合噴網(wǎng)支

5、護， 放坡面采用 6.5200 雙向鋼筋網(wǎng)噴射混凝土進行支護，噴射混凝土分兩層施 工，第一層厚度 3040mm。沿基坑壓頂梁處設(shè)截水溝防止地表水進入基坑。 典型剖面如下圖： 基坑設(shè)計深度11.5m, 基坑安全等級為一級。 -1 -2 -3 20 1.51.5 1.51017.05 27.05 0.9 1.3 1.41.4 地下室頂板設(shè)計情況：地下室頂板設(shè)計情況： 1、本工程結(jié)構(gòu)設(shè)計總說明中明確了設(shè)計活荷載標準值如下： 消防車道、消防登高場地（板跨不小于 33m 的雙向板樓蓋）35kN/m2 消防車道、消防登高場地（板跨不小于 66m 的雙向板樓蓋）20kN/m2 頂板施工活荷載（無覆土）：5

6、kN/m2 2、消防車道及地下室后澆帶平面布置見附圖 二、基坑頂部狹窄部位及現(xiàn)有配電房部位的擋土墻加固措施二、基坑頂部狹窄部位及現(xiàn)有配電房部位的擋土墻加固措施 2.12.1 基坑四周現(xiàn)場情況基坑四周現(xiàn)場情況 1、根據(jù)第一章有關(guān)基坑周邊環(huán)境內(nèi)容，及現(xiàn)場施工實際情況，目前在基坑 西北角圍護平面凸出位置，基坑西南角運河廣告大廈圍墻轉(zhuǎn)角位置，壓頂梁離 現(xiàn)有圍墻間距太?。ㄔ斠姼綀D） ，無法按圍護設(shè)計 1：1 的要求放坡，或放坡后 坑頂無法設(shè)置施工道路。 2、根據(jù)圍護設(shè)計對現(xiàn)有配電房位置進行了坡頂插松木樁、沿坡面打入 4 米 長間距 1.5 米的 4.82.5 的錨管土釘，坡面 6.5200 噴射 80c

7、m 砼護坡的加 固方法。從施工角度有幾個難點： A、坑頂土為雜填土，有較多大塊混凝土塊、石塊、斷樁等建筑垃圾，松 木樁及錨管難以插入。 B、地下管線不清，可能會受到破壞 C、量少不能連繼施工，施工工藝程序多，進出場及工藝準備費用占比大， 不經(jīng)濟。 D、施工場地有限，無施工機械停放空間。 2.22.2 壓頂梁上設(shè)置擋土墻加固措施壓頂梁上設(shè)置擋土墻加固措施 綜合上述兩點，上述部位擬采取現(xiàn)澆垂直鋼筋砼擋土墻的加固方式： 1、 在需加固部位壓頂梁上部預(yù)埋 12200 雙排鋼筋 2、 壓頂梁施工完成后，在壓頂梁止設(shè)置 200 厚 12200，分布筋 8400 鋼筋砼擋土墻，頂標高至施工道路底，留出 20

8、0mm 鋼筋接頭，澆入道路 板內(nèi) 3、 土方回填平整 4、 再施工道路硬化。 詳見示意圖。 圍護結(jié)構(gòu)灌注樁 止水圍幕樁 壓頂梁 200厚鋼筋砼擋土墻 施工道路及翻邊 圍墻 原狀土 磚模取消，擴大壓頂砼范 圍直接至水泥土界面 原狀土 交界面水泥土人工清理干凈 墊層 約1450 1500 容一輛勞動車通行空間 三、地下室頂板臨時加固措施三、地下室頂板臨時加固措施 由于地下車庫的落地面積很大，并且辦公 T1T4 及商業(yè) 1#樓又處于大面積 地下車庫的中部，因此造成在施工的過程中，局部區(qū)域的地下車庫頂板上必須 設(shè)置好主要的運輸通道，以供混凝土泵車、以及混凝土運輸車輛等大中型重型 車輛的運輸與通行，為此

9、，需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB500092012 中 附錄 C 的荷載設(shè)計要求，擬對地下車庫的結(jié)構(gòu)頂板進行大型運輸車輛的受力結(jié) 構(gòu)驗算，必要時還必須對局部的薄弱環(huán)節(jié)區(qū)域進行適當?shù)募庸?，從而確保地下 車庫頂板結(jié)構(gòu)的安全使用。 3.13.1 重型運輸車輛集中荷載設(shè)定重型運輸車輛集中荷載設(shè)定 大型載重車輛的計算荷載按大型載重車輛的計算荷載按16m16m3 3容量的砼橄欖運輸車約容量的砼橄欖運輸車約 680KN680KN 考慮考慮 目前的商品混凝土橄欖運輸車已普遍開始大型化，所以地下車庫頂板上需 要考慮到要通行 16m3容量的砼橄欖運輸車，此時，砼橄欖運輸車在新車時的自 身重量約為 200KN，但另加

10、工作狀態(tài)時所必須儲備的一定用量的攪拌與清洗用 水、汽車燃油、以及攪拌筒內(nèi)殘剩且早已凝固膠結(jié)的少量水泥漿液等各種重量 后，砼橄欖運輸空車的實際總重量已增大為約 240KN 左右（注：約 240KN 重量 的數(shù)值已在本公司內(nèi)有地磅稱重的項目工程中已經(jīng)多次稱重獲得） ，加上 16m3 容量的商品砼重量約 440KN（25KN/m316m31.1 超載系數(shù)=440KN） ，故砼橄欖 車在滿負荷運輸時的最大重量約在 680KN 左右，由于此數(shù)值對于地下車庫頂板 而言是一個很大的臨時施工荷載，所以在施工中必須嚴格加以控制，并提前要 求商品砼廠在通行地下車庫頂板運輸?shù)氖┕すこ讨斜仨殗栏癫捎?6m3容量的砼

11、橄欖運輸車，或者更適宜于采用 12m3容量的相對更小的砼橄欖運輸車，從而確 保地下車庫頂板結(jié)構(gòu)的安全使用。 3.23.2 車輛集中荷載等效轉(zhuǎn)化為均布荷載車輛集中荷載等效轉(zhuǎn)化為均布荷載 680KN680KN 重型車輛集中荷載轉(zhuǎn)化成等效均布荷載的換算數(shù)值在重型車輛集中荷載轉(zhuǎn)化成等效均布荷載的換算數(shù)值在 40.60KN/m40.60KN/m2 2左左 右，具體的換算如下：右，具體的換算如下： （注：換算中的假定條件是較常規(guī)的（注：換算中的假定條件是較常規(guī)的 8.4m8.4m 柱網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)加中心十字梁，板柱網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)加中心十字梁，板 厚為厚為 200mm200mm） 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-

12、2012 附錄 C 中的第 C.0.2 條：連續(xù)梁、 板的等效均布活荷載,可按單跨簡支計算。但計算內(nèi)力時仍應(yīng)連續(xù)考慮. 按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2001 附錄 C 中的 C.0.4 條： 單向板上局部荷載（包括集中荷載）的等效均布活荷載可按下列規(guī)定計算： qe=8Mmax/bL2 式中 L板的跨度； b板上荷載的有效分布寬度，按本附錄 C.0.5 確定； Mmax簡支單向板的絕對最大彎矩，按設(shè)備的最不利布置確定。 ( (注：在計算注：在計算 M Mmax max時，設(shè)備荷載乘以動力系數(shù) 時，設(shè)備荷載乘以動力系數(shù) 1.31.3，并扣去設(shè)備在，并扣去設(shè)備在 該板跨內(nèi)所占面積上由操作荷載引

13、起的彎矩。該板跨內(nèi)所占面積上由操作荷載引起的彎矩。) ) 本工程以施工時采用 16m3的大型混凝土運輸車（即砼橄欖車）作用在板的 跨中時將產(chǎn)生最大的彎矩為來進行分析與考慮（如下圖中的 16m3混凝土運輸汽 車的實際尺寸附圖一）： 汽車實際尺寸平面圖汽車實際尺寸平面圖附圖一附圖一 此時的計算假設(shè)條件如下：此時的計算假設(shè)條件如下： 1） 、由于汽車的后輪在滿載的情況下，車輪與地面的直接接觸約為 200 （長度）200（寬度） ，同時又由于 8 個后輪中的每左右 2 個車輪所組成的 一對車輪之間的間隔凈距僅為 120左右，此時車輪對鋼筋混凝土頂板 45 剛 性角的應(yīng)力擴散中，其中心部位的剛性擴散角已

14、極大部分相互重疊，導(dǎo)致了彼 此之間受到了相互的干擾、影響與削弱（詳見附圖二所示） ，因此每左右 2 個車 輪必須合并成一組局部荷載，按削弱后的外側(cè)總剪切破裂面進行考慮和計算， 此時 8 個后輪可分別作為 4 個（組）局部荷載進行計算。 局部荷載作用下的剛性擴散圖局部荷載作用下的剛性擴散圖附圖二附圖二 2） 、由于 8 個車輪左、右每一側(cè)上各為二個組合的局部荷載，在等效均布 荷載的計算中，左右各一側(cè)上的二個組合的局部荷載均是作用在同一個共同擴 散的換算長度 b 的作用平面內(nèi)，所以其換算長度 b 也只能考慮一側(cè)的二個局部 組合荷載的擴散長度，而不得將另一側(cè)二個組合局部荷載的同一個共同擴散的 作用面

15、重疊后重復(fù)加以計算，因此也只可以按下面附圖三的計算圖形進行一次 擴散長度 b 的換算。 根據(jù) C.0.5 中的第 4 條款，當兩個局部荷載相鄰且 eb 時，荷載的有效分 布寬度應(yīng)予折減，可按下式計算： b=b/2e/2 (C.0.5-6) 式中：e相鄰兩個局部荷載的中心間距。 b板上荷載的有效分布寬度，按本附錄 C.0.5 的相關(guān)條款確定； 后輪單側(cè)兩個局部荷載的有效分布寬度附圖三 3） 、本方案以混凝土運輸 16m3的重型車輛后車輪一側(cè)的二個組合荷載作為 代表對板進行等效均布荷載的換算，后車輪所承壓的重量可按車輛滿載后的 80%的 相對較為保守和較為安全的比例數(shù)值進行計算，因此后車輪一側(cè)的作

16、用荷載取 680680KN1.3(1.3(車輛動載安全系數(shù)車輛動載安全系數(shù)) )80%2 側(cè)=353.6KN/每一側(cè)考慮。 汽車后輪集中承壓力簡化圖附圖四 根據(jù)換算中的假定條件，由于是采用常規(guī)的 8.4m 柱網(wǎng)框架結(jié)構(gòu)加中心十字 梁，板厚為 250mm 的地下室頂板結(jié)構(gòu)，所以施工道路的板跨計算長度為 4.2m4.2m，所以本方案對板的均布荷載等效換算數(shù)值如下： 按板跨度為板跨度為 4.24.2 米米的計算式如下： 最大彎矩按簡支單向板進行計算，計算式為：Mmax=Pa 因此，MMmax max=353.6KN1.2m=424.32KNm =353.6KN1.2m=424.32KNm 根據(jù)對滿載

17、車輛的實際測量，汽車后輪的承壓尺寸為： b btx tx=0.52m=0.52m； b bty ty=0.2m=0.2m。 根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012 附錄 C 中的 C.0.5，因荷載作用 面的長邊平行于板跨，所以 b 按 C.0.5 中的第 1 款進行計算： （1）當 bcxbc，bcy0.6L，bcxL 時： b= bcy0.7L (C.0.5-1) （2）當 bcxbc，0.6LbcL，bcL 時： b= 0.6bcy 0.94L (C.0.5-2) 式中 bcx荷載作用平行于板跨的計算寬度； bcy荷載作用垂直于板跨的計算寬度； 而 bcx= btx2sh， bcy

18、= bty2sh 式中 btx荷載作用面平行于板跨的寬度； bty荷載作用面垂直于板跨的寬度； s覆土厚度，0m； 【注：因在地下室頂板上設(shè)置施工道路時，頂板上還尚未進行覆 土，所以在計算時覆土厚度不應(yīng)進行疊加。 】 h板的厚度，厚度為 200。 bcx、bcy取值為： bcx =0.52m0.2m=0.72m bcy =0.2m0.2m=0.4m bcxbcy，bcy0.6L，bcxL b= bcy0.7L =0.4m0.74.2m=3.34m3.34m (C.0.5-1) 根據(jù)實際的測量結(jié)果，兩個局部相鄰的荷載間距（即：后前輪與后后輪的 間距）e=1.35mb,因此按建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范 （G

19、B 500092012）附錄 C 中 C.0.5 的第 4 款，荷載的有效分布寬度進行折減，計算式為： b b =b/2e/2=3.39/21.35/2=2.37m (C.0.5-6) 此時的理論荷載有效分布總寬度應(yīng)為 b=b=2b b =22.37m=4.69m =4.69m qe=8Mmax/bL2=(8424.32)/(4.694.22)=41.03KN/m41.03KN/m2 2 在大型的混凝土攪拌運輸車輛（即16m3的混凝土橄欖運輸車）或者是混凝 土汽車泵等重型車輛停放的情況下，該受力計算區(qū)域范圍內(nèi)的地下車庫頂板上 的空間面積實際上已經(jīng)被體積較龐大的車輛基本全部被占用，僅只能限于極少

20、 量的幾個人員能夠進入作業(yè)，所以可不考慮。 施工臨時運輸?shù)缆返木己奢d總值取 41.03KN/m41.03KN/m2 2 3.33.3 利用設(shè)計消防通道做施工臨時運輸?shù)缆防迷O(shè)計消防通道做施工臨時運輸?shù)缆?地下車庫的消防通道、消防登高場地、以及消防車回轉(zhuǎn)場地等地下車 庫的頂板上，由于設(shè)計中已經(jīng)考慮了消防車輛 35KN/m2的換算等效均布荷載的 重量，同時又加上一般為 1.5m 左右厚度的綠化種植土重量約 27KN/m2。 二者的合計重量根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范GB50009-2012 附錄 B 中的相關(guān) 要求，其消防車活荷載考慮覆土厚度影響后的折減系數(shù)可按約 K=0.8 左右的較 保守數(shù)值來加以確

21、定，此時二者合計重量約為 0.835KN/m2+27KN/m25555KN/mKN/m2 2。 5555KN/mKN/m2 2qqe e=43.83KN=43.83KN /m/m2 2。 充分滿足設(shè)計要求！充分滿足設(shè)計要求！ 因此消防通道、消防登高場地、以及消防車回轉(zhuǎn)場地等區(qū)域范圍內(nèi)的 地下車庫頂板，由于其設(shè)計中的使用荷載數(shù)值遠大于在未覆土情況下通行和停 放 16m3的砼橄欖運輸車或大中型的汽車活動泵車，同時從本工程消防車道平面 布置來看，能到達所有單體，滿足施工運輸主干道的功能要求，所以直接利用 消防通道、消防登高場地、以及消防車回轉(zhuǎn)場地作為施工現(xiàn)場的地下車庫頂板 上的運輸主通道。 3.43

22、.4 消防通道因設(shè)置后澆帶的影響，需采取畢要的加固措施。消防通道因設(shè)置后澆帶的影響，需采取畢要的加固措施。 從設(shè)計后澆帶平面布局來看，本工程的消防通道范圍有一部分布置有后澆 帶，混凝土沉降后澆帶一般均需要在高層建筑的結(jié)構(gòu)封頂以后才能加以二次澆 筑封閉，所以其施工周期相對較長，同時混凝土的沉降后澆帶一般通常均布置 在柱網(wǎng)框架梁和板跨的中間三分之一（或三分之二）附近的受力相對較小區(qū)域， 因此在高層建筑尚未完成結(jié)構(gòu)封頂，混凝土后澆帶還不能進行二次澆筑封閉以 前，混凝土后澆帶的二側(cè)頂板和框架梁（包括中間的一根十字梁）均是處于很 不良的懸臂狀態(tài)中，其中不足三分之一跨度的一側(cè)梁和板，其懸挑長度較短， 僅以

23、混凝土自重為主的作用力之下是不會存在結(jié)構(gòu)受力上的安全問題，但是若但是若 此懸挑較短一側(cè)正好處于施工車輛通行道范圍內(nèi)的話，在大型車輛重壓之下是此懸挑較短一側(cè)正好處于施工車輛通行道范圍內(nèi)的話，在大型車輛重壓之下是 會存在很大的結(jié)構(gòu)安全問題的。會存在很大的結(jié)構(gòu)安全問題的。另一端處于三分之二左右懸挑長度的一側(cè)更是 如此。 因此利用消防通道、消防登高場地、以及消防車回轉(zhuǎn)場地作為施工現(xiàn)場的 地下車庫頂板上的運輸主通道，尚需采取以下兩步措施： （1） 將后澆帶平移出消防通道范圍，至少平移至同跨的另一側(cè)的 1/3 跨 度處，使消防通道下的板處于由主梁和次梁合圍而成的雙向板受力 狀態(tài)，而不是三面固結(jié)受力的懸臂板狀態(tài)。示意圖如下： 框架柱 框架柱 后澆帶位置 次梁 主梁 消防車道位置 后澆帶移位前 2400800 框架柱框架柱 后澆帶位置 次梁 主梁 消防車道位置 后澆帶移位后 2