地铁过古建筑物保护技术

地铁过古建筑物保护技术工程概况XX站西北风亭位于XX公园内XX北侧，现状XX南墙距竖井北边井壁10.6m，西北风道从竖井北侧井壁开马头门垂直进入风道，在11.3m处转弯90°向东侧垂直进入车站主体结构，风道覆土厚度7.5m，转弯段处于XX公园“XX”仿古屋和旅游服务部一层楼下面，XX为仿古式建筑，结构为混凝土框架式结构，基础为地梁。旅游服务部二层楼距风井2.63m，距风道边仅1.35m～1.8m，施工中应采取有效措施来防范。风道转弯2.7m后穿越XX坛墙。风道与古建筑物平面位置图见图5-1所示。西北风道由标准段、过渡段、挑高段构成，其中标准段断面为11.6×12.75m，挑高段断面为13.2×16.17m，风井段为标准段，转弯后开始挑高过渡，至坛墙风道挑高0.585m。风道顶部经开挖揭示自拱顶向下0.8～1.2m范围为粉土层，水平和竖向夹有细砂层，开挖过程中呈块状剥落，造成拱部开挖面为锯齿形，有局部超挖情况。拱脚位置为粉细砂层，开挖过程中容易出现滑塌，有时会造成较大超挖。下台阶各步开挖过程中导坑上部为砂层，受振动后易出现跨塌情况。青山居青山居服务办公楼（一层）旅游服务办公楼西北风道天坛公园外墙图5-1天坛青山居、坛墙与风道位置关系XX古建筑物保护地面技术根据风道断面大小和所处地质环境条件，采用交叉中隔壁4台阶8分部开挖方法，注浆小导管超前支护，管径Φ500mm，管长3.0m，同时采用部分掌子面注浆加固和边墙注浆加固措施。（1）旅服二层楼树根桩加固为了确保风道施工期间旅游服务部二层办公楼的正常使用及安全和风道施工安全，在旅游服务部二层楼与风道之间施做树根桩（三排，详见图5-2）来保护楼房，隔断风道施工对楼房的影响，树根桩顶部设冠梁，冠梁与楼房基础之间用锚管连接（采用植筋技术），以确保风道从该段楼房旁通过时房屋的正常使用及安全和风道施工安全。树根桩注浆管为Φ108钢管（t＝5mm无缝钢管）,共设竖直桩1排和斜桩2排，竖直桩长度为25m，深入风道底板以下3m；斜桩斜插角度分别为150、300，长度分别为20m、17m，如图5-3所示。钢管桩平面位置形式为梅花型布置，桩间分别用箍筋及螺旋形筋进行焊接。采用1：0.6单液水泥浆，注浆压力为1.5～2.0MPa，出现地面冒浆时，采用间歇式注浆方式，以保证注浆量。青山居青山居旅游服务了二层楼西北风道Φ108钢管（壁厚5mm）旅服二层楼500×60＝300005002940012200图5-2天坛公园旅游服务部二层楼房屋钢管桩加固平面位置图165238741＃3＃2＃原地面C20砼φ108钢管壁厚5mm1.57.517m20m25m旅服二层楼图5-3二层楼地表树根桩注浆加固断面图(2)地表加固措施在施工中XX房屋因不均匀沉降基础地梁下可能已出现空隙，应对XX等房屋地基进行加固处理，可填塞地梁下空隙，同时提高地基承载力。主要手段为清除地面腐植土，开挖探槽，并施作注浆管，φ42导管斜插埋设到房屋房角下部5m处的地层。埋设注浆管位置有两处，一处埋设在位于XX房屋南侧，此处场地狭窄（2～3m），注浆管埋设一排，孔距0.5m；另一处埋设在旅游服务部东侧，此处场地较宽，施作两排注浆管，管排距1.0m，孔距0.5m，间隔布置。首先沿房基挖探槽，探明房基埋设深度和结构形式，以确定地表注浆管的方向。成孔采用洛阳铲完成，成孔方向可通过导向架控制，挖孔径在60～80mm。成孔后，安设φ42导管，沿管方向1m以下管与孔壁空隙采用砂土回填，1m范围内管壁不打孔，采用水泥砂浆回填。上部采用C20混凝土施作止浆盘，混凝土厚度20cm，起到固定导管和止浆作用。埋设导管形式详见图5-4。100100Φ42注浆导管止浆盘C20砼，厚20cm回填砂浆回填砂土图5-4地表注浆导管示意图注浆采用高压单液浆泵，浆液采用水泥浆，注浆压力控制在0.5～1.0MPa，注浆顺序按跳孔间隔注浆方式进行，并采用先外围后内部的注浆施工方法。注浆前对房屋和周边地表布设监控量测点，通过量测手段来掌握房屋、地表和拱顶底沉降情况。由于对注浆地层的密实性和裂隙情况很难了解清楚，浆液的扩散范围就很难控制，注浆过程中要密切注视房屋地面和周围管线（特别是排水管线）的变化，是否有浆液溢出地表和渗入管线，避免堵塞管路和造成房屋地面隆起。上风道洞内时施工控制表技术扶（陷1略）风道分炉部控制技于术扬①比风道继续朴开挖施工铜时，要求兄左右洞错旧开仗15兽m课，上下台套阶魂5凑m虎，斜对角禁工作面相竞错割10酱m免，开挖形氧式见方图物5-喂3古断面所示绘。露②阴超前支护袜采叫用酒φ私4宋2意小导管注挤浆，每放隔眨1风榀格栅施震作一环，兄每根兼长术2.5她m作，环向间题距花0.3鉴m旦。闭③沉各分部拱能脚处，每手榀格栅设驶一顺根栗φ胶4武2体长杰3.0烛m耐的注浆锁洽脚锚管。走(2捏)疼洞内掌子皱面深孔注抹浆加固技爸术目在风道拱管部粉细砂钓地层范围仅，施作两允排痛长惑25寻m初的深孔注含浆管，压扛注水泥水喂玻璃浆液葡加固围岩希。严注浆孔施刃工钻机成康孔杂φ高130m凝m摄，孔期深冬25莫m轰，翠下犹φ柴5仇0像钢管，蛾长咽25夹m袄，孔教距羊1.0拥m揪。设计每阶管扩散半筋径梯为崭0.8么m候，注浆终强止压远力惜1.5M展P胁a玻，设计注绪浆谦量寺4m3篇/古每孔，采炮用水泥水案玻璃双液敢浆，水泥减浆水灰缴比乎W/C=挤0.习6漏，水玻璃缝浆浓银度乓30Be盘0贯两者体积倚比标为段1子：敢1谱，浆液可颗根据现场附试验情况绳进行调整析。叨由于钻孔会直径凯为珍φ躬13楚0驰，为了保壤证管口不竹漏浆，口择端疑3倘m团不打孔，肢在距口乒端攀2.8隔m廊的位置处黎焊接大小辱直径秩为字130m捏m颗的钢板，题钢管从钢阻板中间穿水过，在管五上方安交设敏φ蓝4丽钢管作为音排气管。役安设钢管禁后用麻丝锁拌和水泥放浆堵塞钢紫板与孔间店的缝隙，睬然后从钢熟板处向管效口拖管压鲁注水泥砂差浆，填塞谦注浆管与蚂孔壁之间驻的空隙，稿管口处再惠用床C2惭0劲细石砼封僚堵，做止沟浆墙。如碰图撤5-餐6绸所示。30003000砂浆麻丝封堵10mm厚挡板阀门丝扣连接φ42钢管进浆砼封堵φ50钢管φ130孔φ4钢管排气孔图5-6孔口封堵示意图飘注浆顺序蜡按跳孔间美隔注浆方机式进行，锻并采用先颈外围后内冬部的注浆互施工方法挪，以避免萌管棚串浆搭影响注浆晌效果。畏（烛3浅）洞慧内宵X摧X货坛墙下地五基超前加桨固惨①慢对坛墙下暮的地层进览行注浆加遭固，在进念入坛墙段榆施工哗前牺4m度墨处封闭掌牲子面，在箭风道拱部槽及两侧边普墙打设慰长疤6货m千φ丛4也2咸注浆管，底沿风道方意向上倾侧答仰汪45肚°脾，导管间么距汇20c炎m勇，压注水迹泥水玻璃域浆液，然负后惩每羊0.75绝m剃施作一次妨，直到风粱道出坛墙动为止。紧②不在坛墙基悠础下范围护内风道拱糠部打设找长仇6丢m君、锐φ闪4尸2岗径向注浆狭管，打臣设凭3凉排，环向孩间门距洁0.5说m购，注水泥小水玻璃双挥液浆。尖③等风道初支场结构采用秃格栅钢掌架时+泰钢筋肚网道+宫锚行管和+振喷砼的联附合支护方钻式，小导岂管注浆作克为超前支仗护方式。陡风道开挖典采不用植CR包D伐法施工，棒分三横联租八分部，菊风道开挖扫轮廓比设没计轮廓放帐大碌5c炊m瞎。钢筋网据规苹格邪φ片6倾、环15c监m×15笑c医m挣，单层铺侨设，铺设型部位为风参道拱部、枝竖联、边疏墙和横联快底部。永览久仰拱不酿铺设钢筋换网。小导莫管规姨格掠φ哑4飘2舟（歇δ必=3.2寒5决），盆长状1.榜5啊米，每蛙米谨3刚根，注浆煤采俯用屿1扇：协1境水泥水玻铜璃浆液或秃压注改性文水玻璃。拌锁脚锚管浸规售格洞φ妙4量2烂（棚δ巾=3.谜5原）响长午3.宾5趁米，每个凝拱脚打设猜两根，打炼设角度下蕉倾雀10姑°绿，小导管另注浆。连订接筋采爬用顿Φ彻2甚2呢螺纹钢，索沿格栅钢纲架内外双亩排交错布踏置，环向糟间童距剖1.0生m振。砼采唱用栋C2辨0奇，喷射厚垂度简为靠300洁m种m毁。跃冰阻止建筑党物沉降施籍工技术办通过监测会，风道余第傻1假部开挖隔至岂17.1赵m懂，耗第金2侦部婶5.6尤m效时，观沃测止“姜X傍X巷”绒地表累计飞沉降肃达幸21.4医4m校m幼，日沉降支量洒为愈4.35股m把m分。为防止每施工沉降扶继续发展案，保护古饭建筑物安况全，在原烤施工技术衔方案的基丢础上，增似加或加强充了下列技袜术措施。捕⑴尽加密超前鸡小导管现超前小导介管彩由施φ鹅4蜂2当钢管改床为部φ晒2翠5挖钢管，钢游管间距中链对中抽为露20c绍m淡，钢管长吗度阀为万3.0m喊,涨每员隔乱1吼榀格栅施蝶作针1办次。架立软上榀格栅榆时预肠埋照φ付4愿2腊套管，封裙闭掌子面陵后，用风顺镐决沿专φ穗4园2执钢管顶誉进晨φ贼2伙5呆超前小导金管，以减漏少打小导亡管时所造罪成的土体台跨塌。超辛前注改性两水玻璃加雷固土体。唇⑵屿加密回填缺注浆管，坚提高回填论注浆压力愁每愁隔辛1筐榀格栅预滴埋妈1室排回填注键浆管，注间浆为水灰队比疏1旁：识0.导6百的水泥浆没。籍1哗部晓、其3绣部拱顶和谢拱脚以上桌各恨1冶根，特殊策位置加密哗。下台阶秤各部在侧阁墙顶角背毫后预埋回赴填注浆管且，两遍注永浆，采用葵双液注浆野机，注浆皂压力披为姓1.财5发～盾2MP裙a还，间歇式惕注浆，以互保证拱顶俘回填密实激。在不出按现浆液外牵泄的情况浮下，回填某注浆施作具紧跟开挖驰面，做到燥随挖随回者填。错监测数据觉分析旺在孟X亚X劳古建筑疗物乒“忘X捕X哄”挪及旅游服死务部二层墨楼周边布铜置地表沉体降测点，览实歇测冷X本X资附近最大甚地表沉斧降村50.0残8m炭m狭，旅游服协务部二层长楼附近地艰表沉煮降饺15.5各m向m享。地表沉朱降时态曲秒线如抢图兆5-熟8塌及协图笼5-境9共所示。图图5-9服务部二层楼监测数据时态曲线图-50510152010-2511-2412-241-232-223-234-22监测日期地表沉降/mmTT13测点TT13-1测点图5-8图5-8青山居监测数据时态曲线图01020304050608-49-310-311-212-21-11-313-13-31监测日期地表沉降/mmTTQ3测点TTQ4测点TTQ5测点TTQ6测点小结明这魂松散不良锦地质条件吊下，大断欢面风道隧仆道下穿或欲临犬近春X挠X杨古建筑物渗开挖时，证我们采用掠树根桩隔椅断墙和墙看基地面注返浆加固，剃洞内超前廉注浆、掌怜子面注浆计及控制开侧挖等综合密技术，使呈得旅服二斧楼累