本发明涉及建筑物整体平移的施工工艺技术领域,具体为一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构及施工方法。
背景技术:
建筑物移位土建准备工作包含土方开挖、上托盘梁施工、下滑道梁施工,主要目的为将上部结构荷载通过上托盘梁托换至下滑道梁上,一般主要的施工工艺为顺作式施工工艺,顺序为土方直接开挖至下滑道梁底、施工下滑道梁、施工上托盘梁,托换过程为上部结构荷载直接通过上托盘梁一次性托换至下滑道梁上。
此种顺作式施工工艺适用于基础埋深较深的建筑平移工程,一般为新建建筑,如果应用于基础埋深较浅的具有保留价值的文物建筑移位工程会遇到如下的问题:
下滑道梁的基底埋标高于原建筑的基底埋深,如先施工下滑道梁会扰动原建筑基础,此时顺作法土方开挖时带来上部结构不均匀沉降等安全隐患;保证下滑道梁的基底标高高于原建筑的基底埋深,这种情况需要将上托盘梁标高提高,会高出室内±0.00标高,此时顺作法会破坏损伤有保留价值的±0.00以上的建筑部位,从保护文物的角度考虑这是不允许的。
综上所述,此种顺作式一次性托换施工工艺应用于浅埋基础的文物建筑物时会带来上部结构不均匀沉降的风险或对室内地坪以上保留部位的损伤。因此,亟待一种改进的技术来解决现有技术中所存在的这一问题。
技术实现要素:
针对基础埋深浅、建设年代久远、有保留价值的文物建筑,为了保证在每个施工环节将有可靠的受力及传力途径,保证施工过程中上部结构的安全,本发明的目的是提供一种基于多次托换的逆作式施工方法。即保证施工过程上部结构及基础的安全,又保证在施工过程中可以不损伤有文物价值的建筑部位,以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,包括上托盘梁、静压桩、下滑道梁及滑动装置,所述上托盘梁上表面设置有上部结构,所述上托盘梁下表面与若干滑动装置相连,所述滑动装置与下滑道梁活动相连,在移动前所述上托盘梁还通过托换静压桩进行支撑。
优选的,所述上托盘梁上开有若干压桩孔,所述上托盘梁上所开压桩孔的孔径与静压桩相匹配。
优选的,所述静压桩为临时托换措施,所述静压桩为钢桩或混凝土桩其中任意一种或多种,所述静压桩的形状为方形或圆形任意一种或多种。
优选的,所述下滑道梁截面为“t”形结构
优选的,所述滑动装置内部设置有高承重的支撑滚轮,所述滑动装置与下滑道梁顶端相配合。
优选的,包括以下步骤:
s1、开挖上托换梁范围土方,至上托盘梁梁标高,且不超过原有基础底标高;
s2、施工上托盘梁结构并养护至设计强度;
s3、利用上托盘梁提供反力静压锚杆静压桩;
s4、锚杆静压桩与上托盘梁连接;
s5、开挖下滑道梁范围的土方,开挖至下滑道梁底标高;
s6、下滑道梁施工;
s7、安装滑动装置;
s8、切断静压桩,准备平移。
优选的,所述s4中静压桩与上托盘梁的连接方式为胶凝材料连接或螺栓与钢结构连接其中的一种或多种。
优选的,所述s6中所有的下滑道梁均平行布置。
与现有技术相比,本发明的有益效果是:
(1)利用静压桩基础代替原有浅基础,上部结构荷载传递至深层土体中,下滑道梁范围土方开挖时不受土体不受扰动;
(2)下滑道梁底标高不受基础底标高的限制;
(3)施工过程中每个环节均有可靠的受力及传力途径,大大提高施工过程中上部结构的安全。
附图说明
图1为上托盘梁土方开挖示意图。
图2为上托盘梁施工示意图。
图3为静压桩施工示意图。
图4为静压桩与上托盘梁连接示意图。
图5为下滑道梁土方开挖示意图。
图6为下滑道梁施工示意图。
图7为滑动装置安装示意图。
图8为静压桩切断示意图。
图中:上部结构1、上托盘梁2、静压桩3、下滑道梁4、滑动装置5。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-8,本发明提供一种技术方案:一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,包括上托盘梁2、静压桩3、下滑道梁4及滑动装置5,上托盘梁2上表面设置有上部结构1,上托盘梁2下表面与若干滑动装置5相连,滑动装置1与下滑道梁4活动相连,下滑道梁4截面为“t”形结构,滑动装置内部设置有高承重的支撑滚轮,滑动装置5与下滑道梁4顶端相配合,在移动前上托盘梁2还通过托换静压桩3进行支撑,上托盘梁2上开有若干压桩孔,上托盘梁2上所开压桩孔的孔径与静压桩3相匹配,静压桩3为临时托换措施,静压桩3为钢桩或混凝土桩其中任意一种或多种,静压桩3的形状为方形或圆形任意一种或多种。
本发明采用多次托换的工艺,先施工上托盘梁,此过程为完成结构的第一次托换,然后利用上托盘梁2及上部结构1自重静压锚杆静压桩3,将上部结构1通过上托盘梁2托换至静压桩3,此过程完成二次托换,然后大面积开挖托换梁以下土方,施工下滑道梁4,切割静压桩3后,上部结构1通过上托盘梁2托换至下滑道梁4上,此过程完成第三次托换。具体措施方法如下:
多次托换为区别于顺作法的上托换梁2直接托换至下滑道梁4的一次托换施工方法,逆作法为第一次托换为上部结构1通过上托盘梁2托换至静压桩基础3;第二次托换为上部结构1通过上托盘梁托换2至下滑道梁4,增加静压桩3临时托换。
逆作法为先施工平移上托盘梁2后施工下滑道梁4的施工工序。
下滑道梁4为承担平移时的上部结构1竖向荷载和水平荷载;
上托盘梁2与上部结构1联结为整体,并预留压桩孔,可以提供静压桩的反力;
静压桩3为临时托换措施,可以与下滑道梁4轴线重合,也可以相互错开,目的为保证在下层土方开挖过程中上部结构的稳定和安全,材料可以为钢桩也可以为混凝土桩,形状可以为方形也可以为圆形;
一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工方法:包括以下步骤;
s1、开挖上托换梁2范围土方,至上托盘梁梁2标高,且不超过原有基础底标高(如图1所示);
s2、施工上托盘梁2结构并养护至设计强度(如图2所示);
s3、利用上托盘梁2提供反力静压锚杆静压桩3(如图3所示);
s4、锚杆静压桩3与上托盘梁2连接,可以为胶凝材料连接,也可以为螺栓与钢结构连接(如图4所示);
s5、开挖下滑道梁4范围的土方,开挖至下滑道梁4底标高(图5);
s6、下滑道梁4施工(如图6所示);
s7、安装滑动装置5(如图7所示);
s8、切断静压桩3,准备平移(如图8所示)。
本发明利用静压桩基础代替原有浅基础,上部结构荷载传递至深层土体中,下滑道梁范围土方开挖时不受土体不受扰动;下滑道梁底标高不受基础底标高的限制;施工过程中每个环节均有可靠的受力及传力途径,大大提高施工过程中上部结构的安全。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
1.一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,其特征在于:包括上托盘梁(2)、静压桩(3)、下滑道梁(4)及滑动装置(5),所述上托盘梁(2)上表面设置有上部结构(1),所述上托盘梁(2)下表面与若干滑动装置(5)相连,所述滑动装置(5)与下滑道梁(4)活动相连,在移动前所述上托盘梁(2)还通过托换静压桩(3)进行支撑。
2.根据权利要求1所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,其特征在于:所述上托盘梁(2)上开有若干压桩孔,所述上托盘梁(2)上所开压桩孔的孔径与静压桩(3)相匹配。
3.根据权利要求1所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,其特征在于:所述静压桩(3)为临时托换措施,所述静压桩(3)为钢桩或混凝土桩其中任意一种或多种,所述静压桩(3)的形状为方形或圆形任意一种或多种。
4.根据权利要求1所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,其特征在于:所述下滑道梁(4)截面为“t”形结构。
5.根据权利要求1所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工结构,其特征在于:所述滑动装置(5)内部设置有高承重的支撑滚轮,所述滑动装置(5)与下滑道梁(4)顶端相配合。
6.根据权利要求1所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工方法,其特征在于:包括以下步骤:
s1、开挖上托换梁范围土方,至上托盘梁(2)梁标高,且不超过原有基础底标高;
s2、施工上托盘梁(2)结构并养护至设计强度;
s3、利用上托盘梁(2)提供反力静压锚杆静压桩(3);
s4、锚杆静压桩(3)与上托盘梁(2)连接;
s5、开挖下滑道梁(4)范围的土方,开挖至下滑道梁(4)底标高;
s6、下滑道梁(4)施工;
s7、安装滑动装置(5);
s8、切断静压桩(3),准备平移。
7.根据权利要求6所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工方法,其特征在于:所述s4中静压桩(3)与上托盘梁(2)的连接方式为胶凝材料连接或螺栓与钢结构连接其中的一种或多种。
8.根据权利要求6所述的一种基于多次托换的建筑物移位逆作式施工方法,其特征在于:所述s6中所有的下滑道梁(4)均平行布置。
技术总结