一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构及其施工方法技术

本发明专利技术涉及古建筑物加固技术领域，公开了一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，包括承台、承托桩、换托主梁、外夹墙梁、换托次梁、内夹墙梁以及托基小梁；承台的底部设有承托桩，承托桩设于地铁隧道的一侧，且承托桩与地铁隧道之间的间距大于1m，承托桩的底端低于地铁隧道的底端；古建筑基础的外侧连接有外夹墙梁，换托主梁通过多个换托次梁与外夹墙梁的外侧连接；古建筑基础的内侧连接有内夹墙梁，托基小梁设于外夹墙梁和内夹墙梁之间，古建筑基础设于托基小梁上，本加固结构既不需要调整地铁线路，又不受古建筑基础范围内的土体性能影响，同时能较好地控制古建筑的不均匀沉降和整体沉降。本发明专利技术还提供了该结构的施工方法。本发明专利技术还提供了该结构的施工方法。本发明专利技术还提供了该结构的施工方法。

【技术实现步骤摘要】
一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构及其施工方法


[0001]本专利技术涉及古建筑物加固
，特别是涉及一种被地铁区间下穿的加固结构及其施工方法。

技术介绍

[0002]目前，考虑现阶段，国家、省部级单位对于古建筑物的保护的重视，同时也考虑地铁建设的迫切。在地铁规划过程中，难免会与古建筑物冲突，从而导致地铁实施阶段需对古建筑物的加固保护。
[0003]上百年的古建筑物大多采用的是夯实土条形基础，开挖后，容易产生破坏并对周围环境的施工较为敏感。现有地铁区间下穿古建筑的加固方式主要是采用避让、注浆加固、整体梁板式伐基托换等。
[0004]避让方式：在区间线路允许条件下，可采用该方式。其效果主要是地铁区间与古建筑平面上完全避让。应用该情况，主要考虑地铁区间是否具有调整的情况，如可进行调整，则可以减少区间下穿古建筑所产生的加固费用。但如对已规划的线路进行大调整，无疑是牺牲了地铁某些功能性，对后期乘客享受地铁的便利造成较大的影响，此外该方法受到周边地块及道路红线的限制，同时线路的调整需遵循《地铁设计规范》中相关条款及条文说明，具有调整的限值，无法较大幅度的调整。
[0005]注浆加固方式：此方式加固，主要就是采用袖阀管对古建筑周边进行预注浆或跟踪注浆。其效果主要是对古建筑基础下方土体进行改善，提高其土体的粘聚力与内摩擦角。其主要针对基础埋深范围内为较好地层的古建筑，埋深影响范围内不存在砂层、淤泥层等不良地层，同时基础下方具有较好的相对不透水层，避免施工过程中地下水流失造成的古建筑物变形等。该方法虽改善基础下方土体的性能，但根据现场经验及室内相关试验数据统计，注浆加固对土体性能改善的能力有限，无法大幅度提高土体的性能指标。此外注浆加固的过程中还需控制注浆压力，如注浆压力过大，可能对古建筑造成局部倾斜或者开裂的后果；如注浆压力过小，则可能古建筑基础下方土体无法得到较好的改善，仍然存在加固盲区，无法完全加固。
[0006]整体梁板式伐基托换方式：该方式是采用跳仓施做的方法，在古建筑基础下方设置梁板式伐基。实施过程中，局部掏空土体部分采用千斤顶控制地面上古建筑物的变形，从而减小建筑开裂。该方式加固可将整个古建筑物形成一个完成的变形整体，减小不均匀沉降，从而减少开裂的产生。但由于古建筑物基础一般埋深较浅，该方式仅能控制好不均匀沉降，无法控制整体沉降，此对古建筑物亦是一种较大的影响，此外该方式在施做过程中需开挖古建筑物周边土体，对于夯实土条形基础为较大扰动，后期夯实土条形基础仍需参与整体受力，容易对后期夯实土条形基础受力效果造成一定不良影响。
[0007]另外上述三种加固方式，均仅考虑地铁下穿过程中的影响。如考虑地铁运营后，列车振动的影响，考虑土体对于振动的传播规律，亦会造成古建筑物的开裂，甚至倒塌，从而导致安全性与历史文物保护不当等问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术要解决的技术问题是提供一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，该加固结构既不需要调整地铁线路，又不受古建筑基础范围内的土体性能影响，同时能较好地控制古建筑的不均匀沉降和整体沉降。
[0009]为了实现上述目的，本专利技术提供了一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，古建筑设有呈环形的古建筑基础，加固结构包括承台、承托桩、换托主梁、外夹墙梁、换托次梁、内夹墙梁以及托基小梁；
[0010]所述承台至少设置四个，相邻的两个所述承台通过所述换托主梁连接形成围蔽所述古建筑基础的加固区域，所述承台的底部设有承托桩，所述承托桩设于地铁隧道的一侧，且所述承托桩与地铁隧道之间的间距大于1m，所述承托桩的底端低于所述地铁隧道的底端；
[0011]所述古建筑基础的外侧连接有所述外夹墙梁，所述外夹墙梁沿所述古建筑基础的外圈设置，所述换托主梁通过多个所述换托次梁与所述外夹墙梁的外侧连接；
[0012]所述古建筑基础的内侧连接有所述内夹墙梁，所述内夹墙梁沿所述古建筑基础的内圈设置；
[0013]所述托基小梁设于所述外夹墙梁和所述内夹墙梁之间，且所述托基小梁分别与所述外夹墙梁和所述内夹墙梁连接，所述古建筑基础设于所述托基小梁上，所述托基小梁设置多个，多个所述托基小梁沿所述古建筑基础的周向间隔布置。
[0014]作为本专利技术的优选方案，所述承托桩与所述地铁隧道之间的间距为1.2m－1.5m。
[0015]作为本专利技术的优选方案，所述外夹墙梁、所述内夹墙梁和所述托基小梁的下方设有垫层。
[0016]作为本专利技术的优选方案，所述古建筑基础设有水平贯穿所述古建筑基础的梁面通长筋，所述梁面通长筋的一端设于所述外夹墙梁内，所述梁面通长筋的另一端设于所述内夹墙梁内，所述托基小梁设有水平所述托基小梁的梁底通长筋，所述梁底通长筋的一端设于所述外夹墙梁内，所述梁底通长筋的另一端设于所述内夹墙梁内。
[0017]作为本专利技术的优选方案，所述内夹墙梁的内侧设有连接梁，所述连接梁的两端分别与所述内夹墙梁的相对两侧连接。
[0018]同时，本专利技术还提供了该加固结构的施工方法，包括以下步骤：
[0019]S1：根据地铁隧道的设计位置，在所述古建筑的四周施做承托桩和承台，所述承台至少设置四个，所述承托桩设于所述承台的底部，需确保所述承托桩位于地铁隧道的一侧且与地铁隧道之间的间距大于1m，所述承托桩的底端低于地铁隧道的底端；
[0020]S2：在所述古建筑的内部及其周边地面开挖土方以形成基坑，当开挖至所述古建筑基础的底部时，在所述古建筑的外部施做钢管临时支架；
[0021]S3：在所述古建筑基础的下方施做多个托基小梁，多个所述托基小梁沿所述古建筑基础的周向间隔设置，使得所述古建筑基础设于所述托基小梁上；
[0022]S4：在所述古建筑基础的内侧施做内夹墙梁，所述内夹墙梁沿所述古建筑基础的内圈设置，在所述古建筑基础的外侧施做外夹墙梁，所述外夹墙梁沿所述古建筑的外圈设置，使得所述古建筑基础和所述托基小梁位于所述内夹墙梁与所述外夹墙梁之间；
[0023]S5：施做换托主梁和换托次梁，使得相邻的所述承台通过所述换托主梁连接，每个
所述换托主梁通过多个所述换托次梁与所述外夹墙梁的外侧连接；
[0024]S6：基坑土方回填，并逐步撤下所述古建筑的内部和外部的钢管临时支架，恢复地面后，再行对古建构筑的内部和外部进行修缮。
[0025]作为本专利技术的优选方案，在S3中，采用跳仓法施做所述托基小梁。
[0026]作为本专利技术的优选方案，在S1中，先对所述古建筑的内部施做钢管临时支架。
[0027]作为本专利技术的优选方案，在S1中，所述承托桩为嵌岩桩。
[0028]作为本专利技术的优选方案，在S5中，当所述换托主梁的跨度大于10m时，对所述换托主梁施加预应力。
[0029]本专利技术实施例一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构及其施工方法，与现有技术相比，其有益效果在于：古建筑基础的外侧连接有外夹墙梁，古建筑的内侧连接有内夹墙梁，即外夹墙梁和内夹墙梁“夹着”古建筑基础，从而对古建筑基础进本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，古建筑设有呈环形的古建筑基础，其特征在于：包括承台、承托桩、换托主梁、外夹墙梁、换托次梁、内夹墙梁以及托基小梁；所述承台至少设置四个，相邻的两个所述承台通过所述换托主梁连接形成围蔽所述古建筑基础的加固区域，所述承台的底部设有承托桩，所述承托桩设于地铁隧道的一侧，且所述承托桩与地铁隧道之间的间距大于1m，所述承托桩的底端低于所述地铁隧道的底端；所述古建筑基础的外侧连接有所述外夹墙梁，所述外夹墙梁沿所述古建筑基础的外圈设置，所述换托主梁通过多个所述换托次梁与所述外夹墙梁的外侧连接；所述古建筑基础的内侧连接有所述内夹墙梁，所述内夹墙梁沿所述古建筑基础的内圈设置；所述托基小梁设于所述外夹墙梁和所述内夹墙梁之间，且所述托基小梁分别与所述外夹墙梁和所述内夹墙梁连接，所述古建筑基础设于所述托基小梁上，所述托基小梁设置多个，多个所述托基小梁沿所述古建筑基础的周向间隔布置。2.根据权利要求1所述的被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，其特征在于：所述承托桩与所述地铁隧道之间的间距为1.2m－1.5m。3.根据权利要求1所述的被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，其特征在于：所述外夹墙梁、所述内夹墙梁和所述托基小梁的下方设有垫层。4.根据权利要求1所述的被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，其特征在于：所述古建筑基础设有水平贯穿所述古建筑基础的梁面通长筋，所述梁面通长筋的一端设于所述外夹墙梁内，所述梁面通长筋的另一端设于所述内夹墙梁内，所述托基小梁设有水平所述托基小梁的梁底通长筋，所述梁底通长筋的一端设于所述外夹墙梁内，所述梁底通长筋的另一端设于所述内夹墙梁内。5.根据权利要求1所述的被地铁区间下穿的古建筑的加固结构，其特征在于：所述内夹墙梁的内侧设有连接梁，所述连接梁的两端分别与所述内夹墙梁的相对两侧连接。6.一种被地铁区间下穿...

【专利技术属性】
技术研发人员：何晟亚，李恒一，卓文海，刘春杰，张文奇，项宝，周前，吴居洋，李潇，彭潭，黄河，徐致远，
申请(专利权)人：广州地铁设计研究院股份有限公司，
类型：发明
国别省市：