地下车库顶板回填土施工方案设计计算按卸料平台计算.docx

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地下车库顶板回填土施工方案设计计算按卸料平台计算

大寺新家园佳和雅庭（127-B地块）项目

土方回填施工

专

项

施

工

方

案

天津天房建设工程

一、工程概述

本工程为大寺新家园佳和雅庭（127-B地块）项目，考虑现场原地下车库挖槽土方占用127-A现实情况，同时考虑现场自然地坪标高和楼座与地下车库高差较大，并结合设计文件，地库上在进行覆土后可以不再进行降水工作等设计要求，综合现场实际情况及施工时段（雨季施工），考虑厂区整体排水及防止地库泡水等现实困难，并结合场容场貌，保证6-8月份避免雨季到来影响施工，以及施工现场能够达到市级文明工地的要求，同时便于施工现场布置，经与建设单位协商，地下车库顶板进行土方回填，上部修建临时施工道路，其余部位进行整体规划，共分为材料堆放区、加工区及绿化地块等。

二、施工难点、重点

本车库顶板进行回填土的难点共有两个，一个是现场主楼处正在进行2-3层的主体施工，外檐脚手架现拆除不了，此处的土方暂不能回填。

土方回填施工前需沿主楼周围的沉降后浇带，在距后浇带外侧300mm处砌筑240mm厚、1000mm高的挡土墙。

待主楼处的外檐落地架体拆除后再进行此处的回填土，回填前在距后浇带侧300mm处砌筑240mm厚、1000mm高的挡土墙，此处的土方回填作业采用人工进行。

另一个难点是由于受施工现场场地及施工进度安排的影响，在土方回填作业的过程中主楼还在施工，不能影响混凝土浇筑的工作。

重点部位在于，土方回填之前，主楼周围的沉降后浇带处下部需先按照本方案进行支顶，待支顶完成后才能进行挡土墙砌筑及回填土方的工作，以免对车库主体结构造成永久性伤害。

三、施工区域的划分及进度安排

本工程共划分为五个回填区域，其中第四、五回填区域为地下车库沉降后浇带以的主楼下部进行土方回填，此处需待外檐落地脚手架拆除后才能进行。

其中第五回填区域的18、19号楼处，由于双排落地脚手架需搭设至地上7层，上部再做挑架进行施工防护，外檐双排落地架体拆除较晚，此处土方回填的安排时间较为靠后，约在6月底进行施工。

而17号楼处由于受前期的一些其他因素影响进度较慢，待外檐架体拆除后再进行回填时约在6月中下旬（具体详见下页图1：

施工现场回填区域平面布置图及进度安排）。

具体回填土方的时间安排还要结合当天施工现场主楼的混凝土作业安排，两项工作不能同时进行时，应视工作的重要性及进度安排优先考虑。

四、施工工艺流程

场地垃圾、杂物清理→防水层施工→防水保护层施工→沉降后浇带处支顶→挡土墙砌筑→滤水板施工→土工布施工→地下车库顶板上第一层土方回填→找平、夯实、取样→地下车库顶板上第二层及以上土方机械回填→找平、夯实、取样→建筑物周围人工回填→找平、夯实、取样→检查、验收。

五、主要施工工艺及技术措施

⑴场地垃圾、杂物清理

地下车库顶板上土方回填前，必须将场地上土方回填区域的垃圾、杂物、积水等全部清除干净。

⑵地下车库顶板防水层验收

地下车库顶板上土方回填前，必须通过项目质量负责人检查，并及时会同甲方、监理对地下车库顶板的防水层进行检查验收，地下车库顶板试水必须符合要求，并办好各项隐检签证手续。

⑶防水保护层施工

待监理单位、建设单位对防水层验收合格后，按照设计要求浇筑70mm厚细石混凝土防水保护层，施工时混凝土厚度必须满足要求，误差控制在10mm以，表面平整度要达到规要求。

⑷沉降后浇带处支顶

1）后浇带支顶架体搭设方法

由于沉降后浇带处未进行浇筑，两侧的屋框梁及顶板均为悬挑构件，悬挑最大处为4.5m，而且上部还要进行砌筑挡土墙及回填土作业，为了保证地下车库主体结构的安全考虑，需对后浇带两侧的梁及顶板进行支撑加固，采用扣件钢管脚手架支撑，材料选用50×100mm木方通设在梁板底，支架系统采用Ф48×3.2钢管搭设双排支撑架体，架体钢管顶端放置U型可调顶托，木方架设在U型可调顶托上，调节U型顶托，将木方与梁底、板底顶撑牢固，U型可调顶托使用长度≤200mm。

双排支撑架体纵向间距700，横向间距800，立杆步距1500mm，根据层高设三道水平杆，下部250高处设一道扫地杆。

后浇带两侧双排架每隔四个纵距设连接杆一道。

搭设双排钢管架顶撑时，分别在后浇带两侧预留300mm支模空间；梁底位置另行搭设两根钢管顶撑，搭设横距与板底钢管相同。

具体布置如下图：

图2：

后浇带支顶平面布置图

图3：

后浇带两侧架体搭设剖面图

图4：

顶板上部做法详图

2）支顶架体安全计算

详见后附计算书。

⑸挡土墙砌筑

因为回填土方高度定为900mm，为了防止在土方回填时回填土掉入后浇带，在砌筑挡土墙时高度要超过回填土面100mm（挡土墙位置详见图4），墙体厚度为240mm，必须提前2-3天砌筑完成，以免墙体强度不足，填土时容易发生挤倒。

⑹滤水板、土工布施工

采用12mm厚聚乙烯塑料滤水板，排水板铺贴时要自然展开、舒松地铺设于防水保护层上，可按排水坡度的纵向或横向统一的方向铺设。

铺设时将排水板的杯口朝上铺装，每个板块之间的杯口相扣，搭接不小于150mm。

待滤水板铺设完成后，在滤水板上部覆盖土工布，土工布相互搭接100-200mm，防止泥土穿过土工布淤堵滤水系统，造成排水不畅，滤水量减小。

滤水板及土工布施工完成后要做好成品保护工作，机动车不得直接碾压。

⑺地下车库顶板上土方回填

地下车库顶板上部回填土方高度为900mm，上部距室外地坪预留600mm高作为种植土回填量。

回填时按照图1中分区域进行回填，应综合考虑运土车的行车路线、卸土区域、推土机平整路线等，还应考虑到因主楼正在进行主体结构的施工，回填土时不能影响主体结构施工的正常运行。

在滤水板、土工布上回填土时，为了防止运土车辆对排水系统的破坏，回填需要由周边向回填，也可从一个方向逐步回填，工序如下：

①在回填时先行铺设无纺布，一边铺设无纺布一边采用回填土堆点压固，随后回填土；

②第一层回填土一次性回填厚度要大于300mm厚，以免推土机碾压后对滤水板造成破坏，回填的土方经夯机夯实后回填机械才可以在回填土上行走；

③上部300mm作为第二次进行回填，回填时要求边回填土方边采用人工配合推土机进行平整。

（8）排水沟布置

为了便于在雨季施工时地库上部及施工现场的雨水及时排除，

六、回填土质量标准及质量保证措施

⑴土方回填施工前，必须做好技术交底工作，施工中加强质量过程控制，严格控制土方回填的虚铺厚度，严格控制土方含水率、土方回填压实、标高、压实程度等质量因素，检验标准应符合下表规定：

项次

项目

允许偏差

（mm）

检验方法

1

顶面标高

-50

用水准仪或拉线尺量检查

2

表面平整度

20

用2米靠尺和锲形塞尺尺量检查

3

分层厚度

±50

水准仪

4

分层厚度及含水量

设计要求

按规定方法

5

回填土料

设计要求

取样检查或直观鉴别

⑵找平与验收：

土方回填最上一层完成后，应拉线检查标高和平整度，超高处用铁锹铲平；低洼处应及时补土，完成土方的回填施工。

⑶回填土每层夯（压）实后，根据相关的规规定，分别按取样平面图的点位进行环刀取样，测出回填土的质量密度，达到设计要求或规规定后，方可进行上层回填土的施工。

用贯入度仪检查灰土质量时，必须先进行现场试验以确定贯入度的具体要求。

本工程环刀取土的压实系数≥0.94。

⑷回填土表面偏差必须严格控制，必须认真检查回填土表面的标高及平整度。

⑸考虑场地土方回填的沉降量，要求回填土表面标高宜预留20mm左右沉降量（回填土总厚度的1.5），表面拉线按规定进行找平。

并在施工中，认真执行规的有关规定，并要严格检查，发现问题及时纠正。

七、安全文明施工措施

⑴土方回填前，必须做好有针对性的各级安全技术交底工作。

施工人员在施工现场必须戴好安全帽，不准穿拖鞋，高跟鞋、光膀、赤脚。

⑵要求上部楼层上的作业人员文明施工，不得随意乱扔施工材料及建筑垃圾。

⑶夯填回填土前，必须先检查打夯机械的电线绝缘是否完好，接地线、开关是否符合要求，打夯时，每台打夯机必须两人操作，一人操作夯机一人拖线，拖线者应随时将拖线整理通顺，盘圈送行，距夯机留有3～4m的余量，不要全长拉直，更不能拉得过紧或在夯下通行。

操作者必须戴绝缘手套和绝缘胶鞋，操作手柄应采取绝缘措施，防止漏电伤人。

两台打夯机在同一作业面夯实时，前后距离不得小于5m，夯打时严禁夯打电线，以防触电，打夯机用后应切断电源，严禁在打夯机运转时清除积土。

搬运时必须断电拆线,绑好夯头；打夯机手把上必须按规定装设开关，严禁施工时夯击电源线，严禁背着牵引。

打夯工人必须按操作规程操作，所用的电器设备必须三级配电两级保护，使用三相五线制，严禁乱拉乱接。

⑷施工现场车辆车速必须≤5公里/小时，必须派专人负责指挥疏导现场施工车辆。

⑸夜间施工作业地，必须有足够的照明条件，沟槽坑部位设防护栏及红色警示灯。

⑹土方回填施工时，必须注意现场协调与指挥工作，严禁乱抛物品，严禁汽车直接卸土破坏滤水层、防水层及结构层。

⑺场地土方回填时，不仅要避开上部结构施工时的物体打击区域，而且在回填土操作区域上方用跳板设置硬质隔离层，避免交叉作业，以防发生事故。

⑻建筑物四周采取封闭式施工，平面满铺安全网，安全网要铺设严密，避免有漏洞。

在建筑物四周土方回填时，一定要避免上面交叉作业，防止掉物伤人。

并设专人进行安全巡视，设明显的安全警示牌，确保土方在建筑物四周回填时安全。

⑼在土方回填及运土过程中，对施工道路上所造成的遗撒，必须及时清扫清理。

⑽各回填区域的工长在回填期间必须对自己管辖区域的现场文明负责，必须落实到人。

钢管支撑体系计算书

一、架体参数

名称

支撑体系1

布置方式

沿纵向

长度A（m）

7.7

宽度B（m）

8

高度H（m）

4.3

立杆纵距la（m）

0.7

立杆步距h（m）

1.5

立杆横距lb（m）

0.8

板底支撑间距

s（m）

0.4

二、荷载参数

每米钢管自重g1k（kN/m）

0.033

模板方木自重g2k（kN/m2）

0.35

栏杆、挡脚板自重g3k（kN/m）

0.14

安全设施与安全网自重

g4k（kN/m）

0.01

材料堆放最大荷载q1k（kN/m2）（按照上方混凝土及回填土自重的全部荷载计算）

22

施工均布荷载q2k（kN/m2）

1

基本风压ω0（kN/m2）

0.3

风荷载体型系数μs

0.1

风压高度变化系数μz

0.10（立杆稳定性验算）

0.10（连墙件强度验算）

三、设计简图

水平支撑钢管布置图

支撑体系平面示意图

四、板底支撑（纵向）钢管验算

钢管类型

Ф48×3

钢管截面抵抗矩

W（cm3）

4.49

钢管截面惯性矩I（cm4）

10.78

钢管弹性模量

E（N/mm2）

206000

钢管抗压强度设计值

[f]（N/mm2）

205

G1k=g1k=0.033kN/m;

G2k=g2k×lb/2=0.350×0.80/2=0.140kN/m;

Q1k=q1k×lb/2=22.000×0.80/2=8.800kN/m;

Q2k=q2k×lb/2=1.000×0.80/2=0.400kN/m;

1、强度计算

板底支撑钢管按均布荷载作用下的三等跨连续梁计算。

q1=1.2×（G1k+G2k）=1.2×（0.033+0.140）=0.208kN/m;

q2=1.4×（Q1k+Q2k）=1.4×（8.800+0.400）=12.880kN/m;

板底支撑钢管计算简图

Mmax=（0.100×q1+0.117×q2）×l2=（0.100×0.208+0.117×12.880）×0.702=0.749kN·m;

Rmax=（1.100×q1+1.200×q2）×l=（1.100×0.208+1.200×12.880）×0.70=10.979kN;

σ=Mmax/W=0.749×106/（4.49×103）=166.722N/mm2<[f]=205.00N/mm2;

满足要求！

2、挠度计算

q'=G1k+G2k=0.033+0.140=0.173kN/m

q'=Q1k+Q2k=8.800+0.400=9.200kN/m

R'max=（1.100×q'1+1.200×q'2）×l=（1.100×0.173+1.200×9.200）×0.70=7.861kN;

ν=（0.677q'1l4+0.990q'2l4）/100EI=（0.677×0.173×（0.70×103）4+0.990×9.200×（0.70×103）4）/（100×206000.00×10.78×104）=0.997mm

满足要求！

五、横向支撑钢管验算

平台横向支撑钢管类型

双钢管

钢管类型

Ф48×3

钢管截面抵抗矩W（cm3）

4.49

钢管截面惯性矩I（cm4）

10.78

钢管弹性模量E（N/mm2）

206000

钢管抗压强度设计值

[f]（N/mm2）

205

横向支撑钢管按照均布荷载和集中荷载下三等跨连续梁计算，集中荷载P取板底支撑钢管传递最大支座力。

q=g1k=0.033kN/m;

p=Rmax/2=5.490kN;

p'=R'max/2=3.931kN

横向钢管计算简图

横向钢管计算弯矩图

Mmax=0.770kN·m;

横向钢管计算剪力图

Rmax=11.830kN;

横向钢管计算变形图

νmax=0.994mm;

σ=Mmax/W=0.385×106/（4.49×103）=85.752N/mm2<[f]=205.00N/mm2;

满足要求！

νmax=0.994mm

满足要求！

六、立杆承重连接计算

横杆和立杆连接方式

双扣件

单扣件抗滑承载力（kN）

8

扣件抗滑移承载力系数

0.9

Rc=8.0×2×0.90=14.400kN≥R=11.830kN

满足要求！

七、立杆的稳定性验算

钢管类型

Ф48×3

钢管截面回转半径i（cm）

1.59

钢管的净截面

A（cm2）

4.24

钢管抗压强度设计值

[f]（N/mm2）

205

双立杆计算方法

按构造要求设置

NG1=1.3×（la+2.00*lb+2.00*h）*0.038/h+g1k×la×1.00/1.00=1.3×（0.70+2.00*0.80+2.00*1.50）*0.038/1.50+0.033×0.70×1.00/1.00=0.198kN

NG2=g2k×la×lb/1.00=0.350×0.70×0.80/1.00=0.196kN;

NQ1=q1k×la×lb/1.00=22.000×0.70×0.80/1.00=12.320kN;

NQ2=q2k×la×lb/1.00=1.000×0.70×0.80/1.00=0.560kN;

考虑风荷载时，立杆的轴向压力设计值：

N=1.2（NG1+NG2）+0.9×1.4（NQ1+NQ2）=1.2×（0.+0.）+0.9×1.4×（12.320+0.560）=16.701kN;

支架立杆计算长度：

L0=kμh=1.155×1.50×1.50=2.599m

长细比λ=L0/i=2.599×103/（1.59×10）=.443<[λ]=210

满足要求！

由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.265

ωk=0.7×μzμsωo=0.7×0.10×0.10×0.30=0.002kN/m2

Mw=0.9×1.4×ωk×l×h2/10=0.9×1.4×0.002×0.80×1.502/10=0.000kN·m；

σ=N/φA+Mw/W=16.701×103/（0.265×4.24×102）+0.000×106/（4.49×103）=148.746N/mm2<[f]=205.00N/mm2

满足要求！

八、连墙件验算

连墙件连接方式

扣件连接

连墙件布置方式

2步3跨

连墙件对变形约束力

N0（kN）

3

立杆离墙距离

a（m）

0.25

1、强度验算

ωk=0.7×μzμsωo=0.7×0.10×0.10×0.30=0.002kN/m2

AW=1.50×0.80×2×3=7.2m2

Nw=1.4×ωk×Aw=1.4×0.002×7.2=0.021kN

N=Nw+N0=0.+3.00=3.021kN

长细比λ=L0/i=（0.25+0.12）×103/（1.59×10）=23.270，由λ查表得到立杆的稳定系数φ=0.944。

Nf=φ·A·[f]=0.944×4.240×10-4×205.00×103=82.052kN

N=3.

满足要求！

2、连接计算

连墙件采用扣件方式与墙体连接。

双扣件承载力设计值Rc=8.0×2×0.90=14.400kN

N=3.021kN

满足要求！

九、立杆支承面承载力验算

地基基础

混凝土楼板

混凝土板厚度h（mm）

100

砼设计强度等级

C35

立杆底座面积A（mm2）

100×100

1、抗冲切验算

楼板抗冲切承载力：

βh=1,ft=1.57N/mm,σpc.m=1N/mm,η=0.4+1.2/βs=0.4+1.2/2=1,ho=100-15=85mm,μm=4×（100.00+ho）=4×（100+85）=740mm

Fl=（0.7βhft+0.15σpc.m）ημmh0=（0.7×1×1.57×103+0.15×103×1）×1×0.74×0.=78.562kN>N=16.701kN

满足要求！

2、局部受压承载力验算

楼板局部受压承载力：

ω=0.75,βl=（Ab/Al）0.5=0.333,fcc=0.85×16.70=14.195kN/mm

Fl=ωβlfccA=0.75×0.333×14.×103×0.01=35.488kN>N=16.701kN

满足要求！