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上海洛克外灘源歷史建筑加固與鄰近深基坑施工

文檔作者：魏春明文檔來源：江蘇省華建建設(shè)股份有限公司上海分公司		點(diǎn) 擊數(shù)：	更新時(shí)間： 2025年11月15日
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86
施工技術(shù)
CONSTRUCTION TECHNOLOGY
2011 年5 月上
第40 卷第340 期
上海洛克外灘源歷史建筑加固與鄰近深基坑施工
魏春明
( 江蘇省華建建設(shè)股份有限公司上海分公司，上海200438)
［摘要］上海洛克外灘源的綜合改造包括歷史文化風(fēng)貌區(qū)的保護(hù)，保留建筑的修繕擴(kuò)建和新建。在歷史建筑合圍
的狹小空間內(nèi)進(jìn)行深基坑施工，考慮了施工流程、場地布置、基坑圍護(hù)的安全、歷史建筑的加固等采取了一系列技
術(shù)措施，同時(shí)應(yīng)用信息化施工對(duì)整個(gè)過程進(jìn)行監(jiān)測，保證了施工安全。
［關(guān)鍵詞］上海外灘源; 綜合改造; 歷史建筑; 加固; 深基坑; 監(jiān)測
［中圖分類號(hào)］TU746. 3; TU753. 6 ［文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼］A ［文章編號(hào)］1002-8498(2011)09-0086-03
Strengthening of the History Building and Construction of the
Adjacent Deep Foundation Excavation in the Rockbund of Shanghai
Wei Chunming
( Shanghai Company，Jiangsu Huajian Construction Stock Co. ，Ltd. ，Shanghai 200438，China)
Abstract:Comprehensive rebuilding project in the Rockbund of Shanghai includes protection of historic
conservation area，repairing of the existing building and extension and the new construction. During
construction of deep construction excavation in narrow space surrounded by history building，considering
construction process，site arrangement，foundation safety and strengthening for history buildings，a series
of technique measures are taken. At the same time，information construction is adopted to monitor
construction process to assure construction safety.
Key words: Rockbund of Shanghai; comprehensive rebuilding; history building; strengthening; deep
foundation excavation; monitoring
［收稿日期］2010-09-07
［作者簡介］魏春明，江蘇省華建建設(shè)股份有限公司上海分公司副總
工程師，高級(jí)工程師，上海市寧城路68 號(hào)二樓200438，電話:
13817613849，E-mail:chumy@ sina. com
1 工程概況
洛克外灘源位于上海市外灘歷史文化風(fēng)貌保護(hù)
區(qū)的核心地塊，一期工程由10 棟4 ～ 9 層的歷史保
護(hù)、保留建筑和3 棟新建筑組成。3 棟新建筑分別
為中實(shí)加建、亞洲文會(huì)加建和3 號(hào)基坑的能源中心，
新建筑開挖的基坑緊貼保護(hù)、保留建筑。平面布置
如圖1 所示。
3 號(hào)基坑與亞洲文會(huì)加建基坑之間只隔一道地
下連續(xù)墻。3 號(hào)基坑開挖面積630m2 ，開挖深度
13. 1m，亞洲文會(huì)加建基坑開挖面積90m2 ，開挖深度
6. 5m。3 號(hào)基坑采用地下連續(xù)墻+ 三軸攪拌樁兩側(cè)
加固，亞洲文會(huì)加建基坑采用SMW 工法，樁基均采
用鉆孔灌注樁。對(duì)基坑影響范圍內(nèi)的歷史建筑進(jìn)行
基礎(chǔ)和主體加固。歷史建筑的結(jié)構(gòu)概況及采取的加
固方法如表1 所示。
圖1 洛克外灘源平面示意
Fig. 1 Plan of the Rockbund
2 施工技術(shù)難點(diǎn)
1) 深基坑貼近歷史建筑，圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工時(shí)，施
工機(jī)械布置困難，而且要減小對(duì)歷史建筑基礎(chǔ)的影
響范圍和深度。
2) 歷史建筑基礎(chǔ)加固與3 個(gè)基坑深淺不一的
單體施工相互影響，施工順序的安排至關(guān)重要。
3) 施工現(xiàn)場場地狹小，工期緊，必須合理解決
土方和材料運(yùn)輸問題，加快地下工程施工進(jìn)度，保證
新建筑與歷史建筑上部加固同時(shí)施工。
萬方數(shù)據(jù)
2011 No. 340 魏春明:上海洛克外灘源歷史建筑加固與鄰近深基坑施工87
表1 基坑影響范圍內(nèi)的歷史建筑結(jié)構(gòu)概況及加固方法
Table 1 Condition of history building and strengthening method in the influence scope of foundation
工程名稱上部結(jié)構(gòu)形式基礎(chǔ)形式基礎(chǔ)加固方法
安培洋行共4 層，磚木結(jié)構(gòu)大放腳磚砌條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深1. 56m，無地下室錨桿靜壓鋼管樁
圓明園公寓共4 層，磚木結(jié)構(gòu)大放腳磚砌條形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深1. 6m，無地下室錨桿靜壓鋼管樁
亞洲文會(huì)大樓6 層框架結(jié)構(gòu)條形基礎(chǔ)梁，木樁長24. 4m，基礎(chǔ)埋深1. 75m，無地下室無
女青年會(huì)大樓8 層，鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)柱下獨(dú)立承臺(tái)樁基礎(chǔ)，基礎(chǔ)下設(shè)矩形木樁，樁長12. 19m 錨桿靜壓鋼管樁
中實(shí)大樓地上7 層，鋼筋混凝土框架半地下室，柱下獨(dú)立承臺(tái)樁基礎(chǔ)，樁長9. 15m 錨桿靜壓鋼管樁
美豐洋行3 層磚木結(jié)構(gòu)條形基礎(chǔ)，埋深1. 2m，無樁基無
圖2 相鄰建筑施工流程
Fig. 2 Construction process of adjacent buildings
4) 深基坑施工時(shí)，要保證臨近未進(jìn)行基礎(chǔ)加固
的待拆老建筑的安全。
3 總體施工流程
1)3 號(hào)基坑在施工三軸攪拌樁前，須完成老建
筑基礎(chǔ)加固( 全部新增基礎(chǔ)梁) 施工，確?；A(chǔ)的整
體剛度。
2) 鄰近3 號(hào)基坑周圍、縱橫墻相交處的錨桿靜
壓鋼管樁需沉樁及封樁完畢。
3) 鄰近安培洋行的3 號(hào)基坑內(nèi)側(cè)加固攪拌樁
須在地下連續(xù)墻施工完畢后方可施工。
4) 亞洲文會(huì)大樓地下室結(jié)構(gòu)完成后施工3 號(hào)
基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
5) 美豐洋行在3 號(hào)基坑圍護(hù)施工前加固并局
部拆除。
在實(shí)際施工過程中由于加固的進(jìn)度滯后，流程
做了適當(dāng)調(diào)整，關(guān)鍵控制亞洲文會(huì)加建底板和地下
1 層的二次換撐時(shí)間，保證在3 號(hào)基坑開挖前完成
換撐;美豐洋行在3 號(hào)基坑圍護(hù)施工后、開挖前才完
成加固并局部拆除。實(shí)際施工流程如圖2 所示。
4 基坑施工
1) 圍護(hù)結(jié)構(gòu)
3 號(hào)基坑地下連續(xù)墻厚600mm，靠近保護(hù)建筑
物區(qū)域深28. 5m，與結(jié)構(gòu)外墻兩墻合一，兩側(cè)采用三
軸攪拌樁3650mm@ 900mm 加固，兼止水帷幕?；?
坑內(nèi)采用3650mm@ 1 350mm 三軸攪拌樁加固，樁
間搭接200mm，水泥摻量分別為8% ( 坑底以上) 和
13% ( 坑底以下)。三軸攪拌樁有效樁長分別為
12. 90m ( 一般區(qū)域)、15. 90m ( 坑底加固區(qū)域)、
17. 30m( 亞洲文會(huì)大樓加建基坑區(qū)域) 和16. 70m
( 與2 號(hào)基坑銜接區(qū)域)。
3 號(hào)基坑圍護(hù)工程局部采用高壓旋噴樁作地下
連續(xù)墻外側(cè)加固，位于3 號(hào)基坑靠近美豐洋行處地
下連續(xù)墻外側(cè)加固區(qū)及與中實(shí)大樓轉(zhuǎn)角處部位。旋
噴樁底標(biāo)高－ 14. 308m ( 絕對(duì)標(biāo)高) ，有效樁長
12. 90m，650mm@ 450mm，樁間搭接200mm，水泥
摻量30% ，水灰比1. 0，采用強(qiáng)度等級(jí)為42. 5MPa
的普通硅酸鹽水泥。
亞洲文會(huì)大樓加建基坑主體結(jié)構(gòu)圍護(hù)采用
SMW 工法，樁直徑650mm，樁中心間距450mm，有
效樁長分別為14. 3m( 一般區(qū)域)、17. 30m( 深坑區(qū)
域)、18. 50m ( 靠近3 號(hào)基坑區(qū)域) 和22. 20m( 靠近
2 號(hào)基坑區(qū)域) ，攪拌樁采用42. 5MPa 級(jí)普通硅酸
鹽水泥，水泥摻量20% ，水灰比1. 5;插入型鋼規(guī)格
為H500 × 300 × 11 × 18 ( 插二隔一，有效長度15m、
靠中實(shí)大樓處有效長度18m)。
2) 土方開挖
土方開挖分4 層，第1 層土方開挖后施工第1
道支撐及棧橋。第1 層土用挖機(jī)直接挖運(yùn)，下面3
層土采用80t 的履帶式起重機(jī)將普通小型挖機(jī)吊進(jìn)
坑內(nèi)，與停放在棧橋上的加長臂挖機(jī)形成接力方式
將土方挖運(yùn)。
3) 基坑降水
3 號(hào)基坑按單井有效抽水面積200m2 來確定，
在基坑內(nèi)設(shè)置3 口真空深井，深井降水孔深21m，成
孔直徑700mm，井管直徑273mm，側(cè)邊采用潔凈粗
砂回填。深井降水在開挖前30d 進(jìn)行，基坑開挖前
萬方數(shù)據(jù)
88 施工技術(shù)第40 卷
坑內(nèi)地下水位須降至開挖面以下1m，結(jié)合支撐施工
及土方開挖，視降水及水位監(jiān)測情況適當(dāng)調(diào)整降水
方案。整個(gè)降水周期一直延續(xù)到3 號(hào)基坑地下室主
體施工結(jié)束。
4) 支撐及棧橋設(shè)置
3 號(hào)基坑南北長約36m，東西長約16m，東、南、西
三面均為歷史建筑，施工場地非常狹窄，基坑開挖后
將沒有施工通道。故在3 號(hào)基坑靠近安培洋行、圓明
園公寓一側(cè)增設(shè)臨時(shí)施工棧橋，便于挖機(jī)及運(yùn)土車輛
在棧橋上挖運(yùn)土方、起重機(jī)械停靠、安裝鋼管支撐、吊
運(yùn)施工材料模板等，從而加快基坑施工速度。
基坑內(nèi)支撐第1 道為900mm × 800mm 鋼筋混
凝土支撐，第2，3 道為609 × 16 雙拼鋼管支撐，
［24@ 2 000mm 加強(qiáng)，環(huán)梁為雙拼H700 × 300 × 13 ×
24，鋼管支撐施加預(yù)應(yīng)力。利用第1 道鋼筋混凝土
支撐，在其上部設(shè)置混凝土棧橋。在基坑內(nèi)設(shè)
500mm × 500mm 鋼格構(gòu)柱支撐棧橋并插入工程樁。
5 美豐洋行局部拆除與加固
美豐洋行北墻距3 號(hào)基坑地下連續(xù)墻凈距僅
1m。南北向唯一的內(nèi)橫墻出現(xiàn)30 ～ 40mm 貫通裂
縫，房屋傾斜11‰。原木結(jié)構(gòu)屋架經(jīng)過100 多年的
使用，已經(jīng)發(fā)生局部蟲蛀和腐爛，其承載力極大地削
弱。基坑施工期間，基坑變形可能導(dǎo)致美豐洋行墻
體嚴(yán)重傾斜和裂縫，甚至坍塌。基坑開挖施工前必
須局部拆除和臨時(shí)加固。設(shè)計(jì)局部拆除范圍為北墻
及屋架一角，約7m 跨度( 見圖3)。
由于未能在3 號(hào)基坑圍護(hù)施工前完成加固和拆
除，須在圍護(hù)施工期間采取保證安全的技術(shù)措施。
在拆除相關(guān)區(qū)域搭設(shè)滿堂腳手架，在北墻外側(cè)搭設(shè)
外腳手架，將北墻與內(nèi)腳手架進(jìn)行可靠拉結(jié)，并跟蹤
監(jiān)測北墻的沉降和裂縫。
遵循“墻體、屋架加固、洞口封堵→局部拆除→
基坑開挖”的原則施工。拆除前對(duì)屋架的受力、墻
體支座的荷載重新驗(yàn)算。采用粘鋼法加固木屋架桿
件和節(jié)點(diǎn);直接受力的承重墻封堵門洞，屋架下方留
有1 ～ 2 皮磚空隙用無收縮灌漿料灌實(shí)。墻體拆除
后，在其端部節(jié)點(diǎn)和墻根增設(shè)鋼筋混凝土構(gòu)件加固。
6 全過程監(jiān)測成果分析
對(duì)施工全過程進(jìn)行監(jiān)測，能夠及時(shí)掌握建筑物、
土體、地下水位、圍護(hù)結(jié)構(gòu)等的變化情況，便于采取
相應(yīng)措施，同時(shí)能夠驗(yàn)證施工方法是否得當(dāng)。整個(gè)
監(jiān)測工程從歷史建筑壓樁，美豐洋行局部拆除，一直
到歷史建筑加固完成、3 號(hào)基坑封頂( 見圖4)。
從圖4 可以看出，采用錨桿靜壓鋼管樁對(duì)歷史
建筑的基礎(chǔ)進(jìn)行加固，會(huì)引起建筑物的沉降。原先
有樁基的建筑物( 例如女青年會(huì)大樓和中實(shí)大樓)
圖3 美豐洋行局部拆除范圍示意
Fig. 3 Local demolition range of Meifeng foreign firm
圖4 沉降監(jiān)測曲線
Fig. 4 Monitoring curve of settlement
沉降較小，在10mm 以內(nèi);原先沒有樁基的建筑物
(例如安培洋行和圓明園公寓) 沉降較大，而且后期
沉降持續(xù)時(shí)間長。
由于采取了較為穩(wěn)妥的圍護(hù)結(jié)構(gòu)，基坑開挖對(duì)
歷史建筑影響甚小，整個(gè)地下室施工期間的累計(jì)沉
降不足10mm。但是沒有加固的歷史建筑( 如美豐
洋行) 在基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工期間的沉降較大。
7 經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)
歷史建筑的地下情況復(fù)雜，對(duì)基礎(chǔ)加固進(jìn)度的
影響較大，需根據(jù)壓樁的實(shí)際情況調(diào)整樁位和加固
設(shè)計(jì)。歷史建筑加固與新建地下室同時(shí)施工，既定
的施工流程在施工中受到很多因素的影響，隨時(shí)有
調(diào)整的可能，相鄰的幾棟樓有若干相互影響的工序，
一定要把握住關(guān)鍵問題，應(yīng)根據(jù)監(jiān)測情況綜合分析，
在保證施工質(zhì)量和安全的前提下，可對(duì)施工流程進(jìn)
行相應(yīng)的調(diào)整。
參考文獻(xiàn):
［1 ］ 四川省建筑科學(xué)研究院. GB50367—2006 混凝土結(jié)構(gòu)加固設(shè)
計(jì)規(guī)范［S］. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，2006.
［2 ］ 陳安萍. 房屋改建加固工程應(yīng)用實(shí)例［J］. 工程抗震與加固
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［3 ］ 中國建筑科學(xué)研究院. JGJ120—99 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程
［S］. 北京:中國建筑工業(yè)出版社，1999.

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