城市中心區(qū)舊城改造中毗鄰建筑物的安全防護(hù)

.::;城市中心區(qū)舊城改造中毗鄰建筑物的平安防護(hù)

城市中心區(qū)舊城改造過(guò)程中，毗鄰建筑物的平安是一個(gè)不可回避的非常重要的問(wèn)題。業(yè)內(nèi)同行提出，毗鄰建筑物的維護(hù)應(yīng)當(dāng)采取主動(dòng)式的防御，充沛表達(dá)預(yù)防為主的方針，才是可取的最正確方式和途徑。因?yàn)楝F(xiàn)代化平安理論認(rèn)為平安管理系統(tǒng)是一個(gè)人造的體系工程它完全可以通過(guò)事前的各種預(yù)防性措施，預(yù)防性技術(shù)培養(yǎng)一個(gè)平安的技術(shù)構(gòu)造體系，這個(gè)體系完全可以防止各種險(xiǎn)情的呈現(xiàn)，從而獲得最好的平安效果和求得最正確的經(jīng)濟(jì)效益。為此，我們整理了哈爾濱中財(cái)大廈工程的做法，供大家參考。一、中財(cái)大廈的主要情況1．根本情況中財(cái)大廈工程，建筑面積31000m2，占地面積約為2000m2，通過(guò)沉降縫分為上下兩區(qū)，其中高區(qū)地下2層，地上28層，根底為鉆孔注漿樁，低區(qū)為地下部分2層，地上6層，根底為筏片根底的框架構(gòu)造構(gòu)造。2．周邊情況中財(cái)大廈工程位于哈爾濱道里區(qū)田地大街與兆麟大街穿插處，北、東、南側(cè)分別是哈市主要的交通街道，西側(cè)毗鄰建筑是相距15cm林苑賓館〔13層〕和七臺(tái)河賓館〔7層〕〔如圖1〕圖1中財(cái)大廈位置平面圖二、中財(cái)大廈開(kāi)工前遇到的難點(diǎn)問(wèn)題1．地質(zhì)構(gòu)造情況不好中財(cái)大廈地處道里區(qū)距松花江僅4km，由河漫灘形成的根底，由于淤泥層的存在，阻礙了地下水的上下流動(dòng)，對(duì)人工降水非常不利，地下水位較高年年靜水位在-4.9m左右，雜填土較厚，剖面如上圖。2．西側(cè)7層七臺(tái)河賓館根底及構(gòu)造情況不清因該建筑物建筑年代較早〔建于70年代初〕，相關(guān)圖紙不全，因而，對(duì)根底構(gòu)造形式均無(wú)法直接掌握，對(duì)維護(hù)方案確實(shí)定形成難度。3．地下管線情況不詳由于該工程地處哈市中心地段的舊城區(qū)，地下市政管線較為復(fù)雜，因而，施工前摸清地下管線的品種、數(shù)量、埋深、走向及建筑紅線的間隔非常必要，它是提供施工帷幕樁的位置、深度及施工根底作業(yè)面的大小的前提條件。4．三面面臨交通干線由于該建筑物地處哈市道里、道外、南崗三個(gè)區(qū)的交會(huì)處，臨近市政府機(jī)關(guān)及主要商業(yè)區(qū)，三條街道的車流量相當(dāng)大，假如施工中采取措施不當(dāng)，呈現(xiàn)意外，其后果不堪設(shè)想。5．兩個(gè)賓館，客流量較大林苑賓館是80年代后期建成使用的中型賓館，由于地處中心地段客流量大，是我市較有影響的大中型賓館之一。七臺(tái)河賓館是七臺(tái)河政府住哈辦事處及對(duì)外賓館的綜合性大樓。因而，施工中必需保證兩個(gè)建筑物正常使用及平安。6．中財(cái)大廈工程構(gòu)造較為復(fù)雜由于該建筑物地質(zhì)條件較為復(fù)雜，雜填土層、淤泥均較厚，地下水位較高等不利的條件下，設(shè)計(jì)高區(qū)為負(fù)2層，地上通過(guò)兩次轉(zhuǎn)換構(gòu)造由框架轉(zhuǎn)換為剪力墻構(gòu)造，低區(qū)、地下部分2層，地上6層框架構(gòu)造形式。上述6個(gè)方面的難點(diǎn)決定了該工程的復(fù)雜性，困難性，為了維護(hù)毗鄰建筑物平安使用，維護(hù)地上管線的平安使用，維護(hù)三條交通干線的平安使用。工程在開(kāi)工之前必需應(yīng)對(duì)上述6個(gè)難點(diǎn)，逐一加以處理，才干實(shí)現(xiàn)“三個(gè)平安〞使用的要求。三、開(kāi)工前的技術(shù)材料準(zhǔn)備工作上述6個(gè)方面的難點(diǎn)，決定了開(kāi)工不可倉(cāng)促上馬，必需在充沛掌握有關(guān)技術(shù)材料的前提下，做出詳細(xì)的施工方案后，才干施工。1．對(duì)地下管線采取挖探方法準(zhǔn)確地掌握其品種、數(shù)量、埋深、走向及新建筑物的間隔〔挖探平面如圖2〕經(jīng)過(guò)挖掘確認(rèn)：A．沿田地街方向在-1.2m~-2m的埋深處發(fā)現(xiàn)有3條高壓電纜，2條電信光纜及1條給水干線，位置如圖2〔a〕B．沿兆麟街方向在-1.2m~-2m之間埋深處有3條高壓電纜，1條建國(guó)前埋設(shè)現(xiàn)正在使用的舊煤氣管。位置如圖2〔b〕C．沿斜角街方向在-1.2m~-2m埋深處有3條高壓電纜，位置如圖2〔c〕圖2挖探平面圖經(jīng)過(guò)對(duì)四個(gè)探挖點(diǎn)詳盡考察，確認(rèn)這9條高壓電纜線是圍繞擬建工程三邊的3條電纜，此外還有1條光纜、1條給水干線、1條煤氣管線等。這些地下管線分布情況確實(shí)認(rèn)為防止開(kāi)工后發(fā)生觸碰或損壞形成嚴(yán)重事故提供了有力保證。2．對(duì)林苑賓館的調(diào)查林苑賓館緊靠擬建的中財(cái)大廈，高度近50m。因而，查清其根底情況非常重要。通過(guò)查找材料和圖紙理解到，林苑賓館是80年代后期建成的框架構(gòu)造，基底標(biāo)高為-6.5m，地下1層，根底樁型為泥漿護(hù)壁樁，樁徑600mm，樁長(zhǎng)18m?！蚕嚓P(guān)位置如圖3〕圖3林苑賓館位置圖3．七臺(tái)河賓館的調(diào)查及情況七臺(tái)河賓館始建于七十年初期，由于歷史原因各種材料已無(wú)法查詢，為制定合理的施工方案提供準(zhǔn)確的技術(shù)材料，我們采取橫挖其相臨根底斷面，以查清其根底埋深及根底構(gòu)造情況?！踩鐖D4〕圖4七臺(tái)河賓館根底構(gòu)造圖從七臺(tái)河根底斷面可分析出，該建筑物是由砼條型根底形成的磚混構(gòu)造。4．3條交通干線的調(diào)查3條交通干線是哈市中心區(qū)的交通樞紐地段，頂峰期每分鐘單向通過(guò)的車輛超越10輛，假如有道路不暢，就會(huì)形成道里區(qū)中心地段的交通困難。為此，此處施工對(duì)道路交通不能有一點(diǎn)干擾，路面不可有任何破壞，必需確保其暢通。上述四個(gè)方面的調(diào)查，是開(kāi)工前必不可少的工作，為以后的正式施工提供了極為重要的根本根據(jù)。四、毗鄰建筑物維護(hù)方案的設(shè)計(jì)中財(cái)大廈工程設(shè)計(jì)為地下2層，因而在深基坑施工中，毗鄰建筑物維護(hù)方案的設(shè)計(jì)主要考慮帷幕樁的選擇及設(shè)計(jì)、人工降水的設(shè)計(jì)兩個(gè)方面的工作?！惨弧翅∧粯兜倪x擇與設(shè)計(jì)帷幕樁的選擇經(jīng)研究可以選擇的樁型有振拔樁，鉆孔壓漿樁和泥漿護(hù)壁樁三種樁型。振拔樁：雖然施工速度快，造價(jià)較低但由于振動(dòng)噪聲及干擾相當(dāng)大，在城市中心區(qū)舊城改造中不宜采用。鉆孔壓漿樁：施工速度較快，且合適于高地下水位成樁，但由于在壓漿過(guò)程中對(duì)周邊土體產(chǎn)生3~5Mpa的壓力，因而，在施工過(guò)程中對(duì)施工工藝要求非常嚴(yán)格，稍有不慎極可能對(duì)相鄰建筑物地基構(gòu)造產(chǎn)生擾動(dòng)，其中產(chǎn)生的粉砂液化現(xiàn)象所導(dǎo)致的后果比擬嚴(yán)重，因而，在有相鄰建筑物的深基坑施工過(guò)程中，在無(wú)確有把握的情況下，不宜采用該種樁型的帷幕樁，而在無(wú)相鄰建造物的情況下那么非常適宜。泥漿護(hù)壁樁：施工速度較慢，對(duì)毗鄰建筑振動(dòng)干擾較小，同時(shí)，該樁型也合適于高地下水位成樁。經(jīng)過(guò)比擬，確定方案如下：1．帷幕樁的選型采用復(fù)合樁在靠近林苑賓館、七臺(tái)河賓館的一側(cè)〔即擬建中財(cái)大廈的西側(cè)〕選擇泥漿護(hù)壁樁，在臨斜角街、田地街、兆麟街及西側(cè)無(wú)相鄰建筑物段選擇鉆孔壓漿樁。如圖5〔實(shí)心為泥漿護(hù)壁樁，空心為鉆孔壓漿樁〕圖5帷幕樁示意圖2．帷幕樁的設(shè)計(jì)經(jīng)過(guò)計(jì)算，臨街面帷幕樁采用直徑600mm，樁長(zhǎng)度為14m，凈距間為660mm，受力鋼筋直徑為φ25的鉆孔壓漿樁；西側(cè)與七臺(tái)河賓館相鄰建筑相近的帷幕樁采用直徑600mm、長(zhǎng)度為8m、凈距為600mm，受力鋼筋直徑φ20的泥漿護(hù)壁樁；林苑賓館側(cè)帷幕樁設(shè)計(jì)考慮到加固根底進(jìn)步根底上的承載力，故采用兩排泥漿護(hù)壁樁并與根底梁—9相連，兼做工程樁用，其樁直徑、樁長(zhǎng)、間距、配筋與七臺(tái)河側(cè)帷幕樁一樣。3．錨桿的設(shè)計(jì)與施工在土方開(kāi)挖后帷幕樁臨空面將隨著挖掘深度的加大而增加。為確保路面的絕對(duì)平安，因而，在北、東、南側(cè)土方挖至-3.7mm時(shí)增設(shè)第一道錨桿，當(dāng)錨桿強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求張拉后繼續(xù)開(kāi)挖至-7.5m，在-7.0m位置再增設(shè)第二道錨桿，完成后開(kāi)挖至基底。與西側(cè)相鄰建筑的帷幕樁樁頂標(biāo)高分別為-4.7m和-2.0m。帷幕樁臨空高度在5.0m與3.0m之間，經(jīng)計(jì)算要求其嵌固濃度在8m和6m時(shí)可以滿足帷幕樁的相對(duì)穩(wěn)定〔如圖6〕。圖6錨桿設(shè)置示意圖〔二〕人工降水方案的選擇與設(shè)計(jì)根據(jù)地質(zhì)材料，該地段地下水位豐水期與沽水期的水位為-3.8m~-6.4m之間，新建中財(cái)大廈為-9.8m，因而，為保證施工必需施行人工降水。人工降水由于水力坡度的作用產(chǎn)生水漏斗現(xiàn)象必然又會(huì)擾動(dòng)地基構(gòu)造狀態(tài)，從而對(duì)毗鄰建筑物的平安使用形成一定的影響，以致于引起毗鄰建筑物不均勻沉降。因而，在選擇和設(shè)計(jì)人工降水方案時(shí)必需考慮兩個(gè)因素：一是盡力控制人工降水總量，從而減少水力坡度，降低水漏斗現(xiàn)象對(duì)周邊毗鄰建筑物地基構(gòu)造狀態(tài)的擾動(dòng)強(qiáng)度；二是盡量縮短人工降水的延續(xù)時(shí)間，以減少擾動(dòng)的周期。因而，施工前提出兩個(gè)方案。第一種方案布置大口徑排水井法。即在新建筑物施工前周邊按一定間隔〔間隔大小經(jīng)計(jì)算定〕布置排水井，整體降低地下水；同時(shí)對(duì)七臺(tái)河賓館設(shè)補(bǔ)水井，以減少建筑的地下砂間孔隙率增大，承載力降低的現(xiàn)象，經(jīng)理論計(jì)算，大口徑排水井總數(shù)16口，井深21m，每口井內(nèi)設(shè)抽水量為40T/H，補(bǔ)水井3口〔如圖7〕。圖7補(bǔ)水井位置圖第二種方案根據(jù)新建中財(cái)大廈的構(gòu)造特點(diǎn)，是通過(guò)沉降縫將其分為上下兩個(gè)區(qū)段。同時(shí)，