一、二期连接处土方回填预制构件替代
方案
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1、原设计做法
为了在土方回填后减轻一二期连接区域底板称重荷载,故在一期土方回填前在一二期连接处伸出一期外墙底板上码放混凝土U型预制构件。每个预制构件尺寸为1600mm×1350mm×1000mm,周围墙厚150mm,顶板厚度125mm,并在顶板中部预留200×200mm吊孔。具体尺寸和配筋见下图:
平面图剖面图
在一期基坑回填土前,在外墙外侧底板上分层码放预制块,码放三层后阶梯型收进,共码放5层,预制构件码放稳定后再进行土方回填。如下图:
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2、用混凝土空心砖替代预制构件做法
一期工程与二期工程连接地下室外墙(住院部、医技部地下室外墙)回填施工做法中原设计该部位堆砌U型预制构件,因设计单个预制构件较重,已超出塔吊起重量,因原基坑土质为淤泥质土,基坑边路面已局部沉陷,普通吊装机械无法作业。为保证基坑边坡稳定性,尽快进行土方回填工作具体做法如下:
1)在防水保护层完成后,在一期外侧用混凝土空心砖砌筑墙体,墙厚190mm,沿横向墙体间距1000mm,最外侧两道间距800mm,延顺向墙体间距800mm。如下图:
墙体砌筑平面图
2)沿高度方向每隔1米满铺60mm厚水泥板一层,墙体上部成阶梯状收进,详见下图:
3)为了避免堆码的空心砖在回填土过程中倒塌或变形,回填土方应严格控制土块粒径,尽量用含水率低的碎土回填,并严禁用推土机直接推铲土方,应用挖机将碎土均匀洒在堆码砌块上,并进行人工分层夯实。
3、替代验算
1)设计意图:减轻一、二期连接区域底板承重荷载
2)验算目的:两种做法,以R=2.16m3为基准的自重验算
3)验算参数:①混凝土容重为2600Kg/m3;
②混凝土空心砖容重为1000Kg/m3;
③空心砌块规格:190mm×390mm×190mm
④预制构件规格:详见上图。
4)验算书
计算原则:
①两种材料做法的施工具体位置相同,所占空间体积一致。
②预制构件中的配筋重量暂忽略不计。
计算项代表符号:
计算基准体积: R=2.16m3
混凝土容重: S1=2600Kg/m3
空心砌块容重: S2=1000Kg/m3
单个预制构件混凝土体积: A
单块预制构件自重: M1
基准体积内空心砌块自重: M2
(1)基准体积计算
单块混凝土预制构件所占体积
R=1.6m×1.35m×1m=2.16m3
(2)“U”型混凝土预制构件
单个预制构件混凝土体积计算:
A={(1.6m+1.35m)×2×1m×0.15}+(1.35m×1.6m×0.125m)=1.155m3单个预制构件混凝土自重计算:
M1=1.155m3×2600Kg/m3=3003Kg
(3)混凝土空心砌块
基准体积内空心砌块自重计算:
=1000Kg/m3×2.16m3=2160 Kg
(4)结论
由于M1﹥ M2,由此可见,采用混凝土空心砌块替代“U”型混凝土预制构件能够满足设计要求。