建筑物整體平移工程施工監(jiān)控指標(biāo)及其限值確定

建筑物整體平移是一項(xiàng)新技術(shù),特別是近幾年,這項(xiàng)技術(shù)逐漸得到了推廣和應(yīng)用。本文通過對福鐵四公司原職工食堂整體平移的工程實(shí)踐,詳細(xì)介紹了建筑物整體平移的施工方法和施工要點(diǎn)。

根據(jù)建筑物的平移實(shí)例,介紹建筑物平移設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,并對平移機(jī)構(gòu)中的各組成部分進(jìn)行了分析,為建筑物平移技術(shù)提供借鑒。本工程是磚木結(jié)構(gòu)建筑物平移工程,建筑物縱向剛度差,正立面整體性較差,平移過程中需要轉(zhuǎn)向。針對這些特點(diǎn)和難點(diǎn)對房屋加固、移位路線和方式及各種相關(guān)體系進(jìn)行了周密的設(shè)計(jì)。

針對建筑物平移設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,對平移機(jī)構(gòu)中的各組成部分進(jìn)行簡要分析。論文依托某磚木結(jié)構(gòu)平移工程實(shí)例,根據(jù)工程特點(diǎn)對建筑物進(jìn)行加固,并對移位路線、方式及各種相關(guān)體系進(jìn)行周密設(shè)計(jì)。建筑物整體平移技術(shù)能夠大幅度節(jié)省工程造價(jià)和工期,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

福鐵四公司原職工食堂為兩層框架結(jié)構(gòu),柱距6×6m,底層層高4.5m,二層層高3.9m,房屋總長29m,寬度12m,局部寬度15.6m,建筑面積816m2。填充墻均為240厚實(shí)心磚墻,基礎(chǔ)為鋼筋砼獨(dú)立柱基,局部為墻下漿砌片石條形基礎(chǔ)。因公司基地住宅建設(shè)規(guī)劃需要,該食堂需向東整體平移51.1m。

簡要介紹了建筑物整體平移技術(shù)的基本概念,以及建筑物平移的設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)測,并通過實(shí)例介紹了建筑物整體平移技術(shù)在城市改造中的應(yīng)用,取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

針對建筑物平移設(shè)計(jì)主要內(nèi)容,對平移機(jī)構(gòu)中的各組成部分進(jìn)行簡要分析.論文依托某磚木結(jié)構(gòu)平移工程實(shí)例,根據(jù)工程特點(diǎn)對建筑物進(jìn)行加固,并對移位路線、方式及各種相關(guān)體系進(jìn)行周密設(shè)計(jì).建筑物整體平移技術(shù)能夠大幅度節(jié)省工程造價(jià)和工期,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益.

對某建筑物移動(dòng)過程中的振動(dòng)監(jiān)測、有關(guān)柱間的沉降差監(jiān)測以及新位有關(guān)軸線間行走基礎(chǔ)梁的撓度監(jiān)測進(jìn)行了介紹,并分析了監(jiān)測結(jié)果.研究結(jié)果表明,控制建筑物的移動(dòng)速度可以有效減小建筑物的振動(dòng)加速度,而保證行走梁和行走基礎(chǔ)梁具有足夠的剛度則可以有效減小柱間沉降差和跨間撓度.

建筑物整體平移有四個(gè)關(guān)鍵的施工階段:加固托換、切割、同步平移和就位連接。以概率論的原理對每一施工階段進(jìn)行可靠度計(jì)算和風(fēng)險(xiǎn)評估后表明,只要嚴(yán)格控制各階段的設(shè)計(jì)指標(biāo),結(jié)構(gòu)安全可靠度是有保證的,平移工程的風(fēng)險(xiǎn)水平很低。

軌道沉降和沉降差是影響建筑物整體平移工程安全的最關(guān)鍵的指標(biāo)之一。采用了無限長彈性地基梁計(jì)算簡圖模擬平移軌道,在彈性地基梁變形理論公式的基礎(chǔ)上,提出了平移軌道沉降和沉降差的實(shí)用計(jì)算方法,并提供了工程算例。

目前建筑物整體平移技術(shù)得到了越來越廣泛的關(guān)注。本文簡要敘述了十幾年來我國建筑物整體平移工程發(fā)展概況,并從結(jié)構(gòu)托換、軌道技術(shù)、結(jié)構(gòu)分離技術(shù)、移動(dòng)系統(tǒng)、就位連接、理論研究等幾方面分別介紹了平移技術(shù)關(guān)鍵環(huán)節(jié)的研究進(jìn)展,最后論述了整體平移技術(shù)需要解決的問題。

中國石油物資鄭州公司倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)樓長達(dá)90．8m，因道路拓寬需退后12m，平移施工中針對建筑長度大方向不易控制的難題。采用鋼滑塊和h形鋼滑道組成平移行走摩擦副的滑移法平移，充分利用原框架基礎(chǔ)梁形成托盤結(jié)構(gòu)體系，既保證了平移過程中建筑物的安全，又減少了建筑垃圾排放；平移前預(yù)先設(shè)定旋轉(zhuǎn)偏差、橫移偏差和軌道同步偏差等預(yù)警值，通過調(diào)整千斤頂?shù)捻斖屏筒扇≡拘睋未蜿鸬却胧┱{(diào)整建筑平移方向和姿態(tài)，保證了平移軌跡正確。

中國石油物資鄭州公司倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)樓長達(dá)90.8m,因道路拓寬需退后12m,平移施工中針對建筑長度大方向不易控制的難題。采用鋼滑塊和h形鋼滑道組成平移行走摩擦副的滑移法平移,充分利用原框架基礎(chǔ)梁形成托盤結(jié)構(gòu)體系,既保證了平移過程中建筑物的安全,又減少了建筑垃圾排放;平移前預(yù)先設(shè)定旋轉(zhuǎn)偏差、橫移偏差和軌道同步偏差等預(yù)警值,通過調(diào)整千斤頂?shù)捻斖屏筒扇≡拘睋未蜿鸬却胧┱{(diào)整建筑平移方向和姿態(tài),保證了平移軌跡正確。

新技術(shù)建筑工程往往沒有相應(yīng)的設(shè)計(jì)和施工技術(shù)規(guī)范,在施工中如何進(jìn)行質(zhì)量管理和工期管理是一個(gè)嶄新的課題。本文結(jié)合建筑物整體平移工程施工中的管理經(jīng)驗(yàn),簡單討論了新技術(shù)建筑工程施工的特點(diǎn)和質(zhì)量管理和工期管理。

文章以天津塘沽醫(yī)院發(fā)熱門診樓為例,介紹了建筑物平移技術(shù)的應(yīng)用,內(nèi)容包括原址及新址的基礎(chǔ)施工、托換體系的制作、建筑物與基礎(chǔ)分割、旋轉(zhuǎn)以及就位連接的控制要點(diǎn)。

圖4　計(jì)算模型 fig.4　calculationmodel 整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形滿足要求。 4　結(jié)語 通過整個(gè)項(xiàng)目的實(shí)施以及計(jì)算可以看出,相比傳 統(tǒng)鋼管腳手架,安德固腳手架體系具有以下特點(diǎn)。 1)材料用量小　由于安德固腳手架所用材料強(qiáng)度 高以及結(jié)構(gòu)體系受力合理,并且可以采用懸跨形式進(jìn) 行支撐,因此同等條件下所用料少,本工程中,普通鋼 管腳手架共需1620t,扣件24萬個(gè);安德固腳手架僅需 500t左右,節(jié)約材料用量近2π3。 2)施工工期快　由于安德固腳手架是模塊式腳手 架,在施工中不需要任何大型的施工工具即可進(jìn)行搭 設(shè),因此施工工期快。 3)架體整體性、穩(wěn)定性、牢固性好　安德固腳手架 采用斜拉桿格構(gòu)式桁架體系,性能優(yōu)于普通鋼管腳手 架的剪刀撐體系,具有更加優(yōu)越的牢固性、穩(wěn)定性,適 合大跨度、大空間梁板支撐體系。 4)外表結(jié)構(gòu)美觀　

天津西站候車樓是一座磚木混合結(jié)構(gòu)的3層建筑，建筑面積2058m^2，占地930m^2，總重量約5500t。2009年10月22日，經(jīng)過32d的緩慢移動(dòng)，成功向南移動(dòng)135m。

2008年12月26日,天津市塘沽區(qū)第五中心醫(yī)院內(nèi)一座重達(dá)4500t的門診樓(見圖1)經(jīng)過近一個(gè)半月的平移,被"搬"到了121.8m

大華清水灣三期老建筑物整體保護(hù)移位工程位于大華清水灣住宅區(qū)三期地塊內(nèi),長29.04m,寬21.11m,占地面積約635m2,總建筑面積約1200m2,為近代典型中西合璧式建筑。

通過對整體平移工程中影響結(jié)構(gòu)安全因素的分析,提出了平移工程中動(dòng)態(tài)和靜態(tài)監(jiān)測的目的和內(nèi)容,并詳細(xì)介紹了江都市供電局平移工程實(shí)時(shí)監(jiān)測的過程和結(jié)果,為以后平移工程設(shè)計(jì)和施工提供依據(jù)

目的研究建筑物整體平移施工風(fēng)險(xiǎn)評估體系；以此對平移施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行有效的評估和控制.方法通過識(shí)別影響平移施工安全性的各種因素；構(gòu)建多層次建筑物整體平移施工風(fēng)險(xiǎn)評價(jià)指標(biāo)體系.結(jié)合模糊層次分析法和模糊綜合評判法的優(yōu)點(diǎn)；建立風(fēng)險(xiǎn)評估模型；以此估計(jì)風(fēng)險(xiǎn)概率和風(fēng)險(xiǎn)損失；引入風(fēng)險(xiǎn)損失修正參數(shù)；對風(fēng)險(xiǎn)損失等級進(jìn)行修正；并通過風(fēng)險(xiǎn)矩陣結(jié)合修正后風(fēng)險(xiǎn)損失等級和風(fēng)險(xiǎn)概率等級評價(jià)建筑物整體平移施工風(fēng)險(xiǎn)；最后通過工程實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證.結(jié)果利用該風(fēng)險(xiǎn)評估體系對湘江賓館中棟整體平移施工風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評價(jià)；獲得施工風(fēng)險(xiǎn)等級為ⅲ級；根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)控制準(zhǔn)則；必須采取有效的處理措施降低風(fēng)險(xiǎn)等級.該風(fēng)險(xiǎn)評估結(jié)果與工程實(shí)際基本符合.結(jié)論建立的風(fēng)險(xiǎn)評估體系具有可操作性；能有效評估建筑物整體平移施工風(fēng)險(xiǎn).

在理論分析、模型試驗(yàn)和有限元分析的基礎(chǔ)上,提出建筑物無約束整體旋轉(zhuǎn)平移技術(shù),并在東營賓館保齡球館工程中實(shí)施。實(shí)踐證明,此項(xiàng)技術(shù)完全可行而且經(jīng)濟(jì),可供國內(nèi)同類工程參考。

在七層框架結(jié)構(gòu)辦公樓的整體平移設(shè)計(jì)中,大軸力框架柱托換體系設(shè)計(jì)、大承載能力滾軸設(shè)計(jì)和行走基礎(chǔ)設(shè)計(jì)是三項(xiàng)關(guān)鍵內(nèi)容。通過試驗(yàn)研究得到框架柱托換體系的破壞形態(tài),并以界面初始滑移前的抗沖切承載力作為托換承載力設(shè)計(jì)值,使托換體系具有一定的安全儲(chǔ)備;利用鋼管聚合物混凝土作為建筑物移動(dòng)的滾軸,不僅有高承載力和滾動(dòng)能力,還具有很好的彈性變形性能,使?jié)L軸受力均勻;在框架柱的行走軌跡下增設(shè)過渡樁和行走基礎(chǔ)梁,使結(jié)構(gòu)移動(dòng)中不均勻沉降減小,同時(shí)將原一柱一樁設(shè)計(jì)改為樁-條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。通過以上設(shè)計(jì)保證了移樓工程的順利進(jìn)行,也為小高層平移提供了技術(shù)基礎(chǔ)。