历史建筑移位保护设计与施工

方法施工横向拉梁，减少了原基础的附加沉降，
避免房屋因沉降导致开裂。 拉梁施工完成后，施
工夹梁和纵梁、横梁。 施工夹梁时，对原墙基结
合面进行处理，保证夹梁和墙基紧密结合、可靠
传递荷载。
⑵ 轨道结构体系
轨道结构 体系主要由轨 道梁和基础组
纵墙 夹梁 条石基础
横向拉梁
纵向托换梁
桩承台 纵向轨道梁 （h=500） 350
图 1 会馆外观
锦纶会馆新位置
横向位移 22.4m
锦纶会馆原位置 纵向位移 80.04m
顶升 1.085m
图 2 移位路线
3.2 移位前加固
墙体为青砖空斗墙， 砌筑墙体的粘结材料风化
后强度接近零， 墙体结构的强度极低， 房屋内部木
梁、柱存在不同程度的腐朽、损坏，部分梁柱节点已
分离，梁端脱落。 房屋结构的整体性极低，需进行加
会馆的整体移位包括平移、顶升、转向三项技术 内容。 平移即水平移位，会馆平移前先施工托换结 构体系及轨道结构体系，托换结构体系作为建筑物的 底盘，托换梁及轨道梁之间设置滚轴。 对托换结构施 加水平力，实现会馆沿轨道移位（如图 3）。 顶升属于 竖向移位，在托换体系和轨道体系之间设置多个千斤 顶，通过千斤顶的同步抬升，实现会馆整体顶升。
3 锦纶会馆整体组合移位工程
3.1 工程概况 锦纶会馆建于清雍正元年（1723 年），占地面积
约 668m2，单层青砖空斗墙砖木结构，青砖墙下叠放 1~3 层青石板作基础。其布局为三进三路形式，中路主 体建筑为三开间，具有典型的旧式岭南特色（如图 1）。 因城市建设需要，决定对锦纶会馆实施整体移位保 护，先纵向平移 80.04m，后整体顶升 1.085m，再横向 平移 22.4m（如图 2）。
2 历史建筑整体移位技术
建筑物移位是指通过一定的工程技术手段，在保
持建筑物整体性的条件下， 改变建筑物的空间位置， 包括平移、旋转、抬升、迫降等单项移位或组合移位［1］。
历史建筑在经历了时间的洗礼后， 结构构件损 伤，整体性降低。对建筑物进行移位前的加固，应考虑 在移位过程中和移位就位后的安全要求，分为建筑物 整体性加固、结构构件的加固补强、既有建筑物裂缝 的修补。对于整体性较差的历史建筑，整体性加固十 分重要，加固方法有增设拉接构件、增设水平和竖向 构件，如钢结构支撑、混凝土圈梁构造柱等。
会有较大沉降，因此轨道梁基础决定采用桩基础，桩 接，最终形成一根整体梁。墙内托梁侧面相对原墙面
基支承在较硬的土层上，沉降小。 桩类型为钻孔灌注 凹进 50mm，以便做饰面恢复原貌。 施工墙内托梁时
桩，桩径分为 3 种，直径 300，400mm 的桩用于平移沿 在其垂直方向预埋型钢，形成双悬臂梁，悬臂梁端部
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｈｉｓｔｏｒｉｃ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ； ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍｏｖｉｎｇ； ｕｎｄｅｒｐｉｎｎｉｎｇ； ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ； ｓｅｉｓｍｉｃ ｉｓｏｌａｔｉｏｎ
1 引言
中国是具有五千多年历史的文明古国，在时间 推移和历史变迁的过程中留下了许多有价值和典故 的历史建筑，这些建筑既是社会发展的见证也是中 国历史文化的象征。 随着我国改革开放和城市化进 程，人们的生活水平和居住水平不断提高，而城市规 划和建设过程中就会遇到一些有珍贵价值的历史建 筑面临拆除，这些建筑一旦拆除就会给国家带来重 大的损失。 当遇到城市发展与历史建筑保护的矛盾 时，可以通过建筑物整体移位技术解决，进而使具有 雄厚文化底蕴的历史建筑得以保护，人类可通过建 筑回顾历史以及整个社会的故事，促进社会文化传 承，实现和谐发展的目标。
考虑到墙内托梁即可以用作临时纠偏结构，又
其耐久性。 地质勘探报告显示， 由地面至地下 10m 可以作为永久加固构件，选择了墙内托梁纠偏方法。
左右，依次为杂填土、素填土和淤泥。 土质情况不理 转换结构采用钢筋混凝土墙内托梁， 墙内托梁施工
想，土的压缩性高、变形大，若在其上建浅基础轨道， 时需在原墙体中分段凿槽， 每段之间进行有效的搭
固后方可实施移位。
在房屋内外用钢管搭设空间网架结构体系，通过
竖向杆件与托换梁结构牢固连接，同时将墙、柱、梁箍
紧夹牢，形成刚度较大的空间结构体系（如图 4）。 为
保持墙体原貌，在墙体两则铺设木板，采用钢管、铁
丝等将墙体两侧木板夹紧， 再通过钢管斜撑与地面
相连，实现墙体加固（如图 5）。 为保证柱子在移位过
摘 要：建筑物整体移位技术是保护历史建筑的一种有效措施。 移位前对整体性差的建筑物及损伤构件进行加固，移位时 的托换结构体系具有足够的强度和刚度，轨道体系的基础及轨道的平整性应满足移位要求。组合移位工程的托换结构及轨道结 构应满足移位各阶段要求。移位装置可采用滚动式、滑动式等，移位就位后可增设隔振支座提高结构的抗震能力。通过工程实例 介绍整体移位技术在历史建筑保护中的应用。
关键词：历史建筑； 整体移位； 托换； 加固； 隔振
Ｔｈｅ Ｄｅｓｉｇｎ ａｎｄ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｆｏｒ Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ Ｍｏｖｉｎｇ ｏｆ Ｈｉｓｔｏｒｉｃ Ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ
Ｌｉ Ｇｕｏｘｉｏｎｇ１ Ｚｈａｎｇ Ｘｉｎ２
（１、Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ Ｌｕｂａｎ Ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ Ｇｒｏｕｐ Ｃｏ．，Ｌｔｄ． Ｇｕａｎｇｚｈｏｕ ５０１６６５，Ｃｈｉｎａ； ２、Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ Ａｐｐｒａｉｓａｌ ａｎｄ Ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ，Ｓｈａｎｄｏｎｇ Ｊｉａｎｚｈｕ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ Ｊｉｎａｎ ２５００１４，Ｃｈｉｎａ）
图 9 顶升前后关系剖面图
成 （ 如 图 8），
2.4 就位后的纠偏
属于临时结 构， 设计时主 要考虑移位时 的安全可靠 性， 不须考虑
横向托换梁 纵向托换梁 托换梁底槽钢
滚轴
轨道顶槽钢
纵向轨道梁 钻孔灌注桩
图 8 托换梁及轨道梁关系剖面图
会馆就位后，墙体倾斜主要出现在东厢房，墙体 的倾斜不是平面式倾斜，而是在不同水平位置和不同 高度的倾斜率都不相同，墙体最大倾斜量为 305mm， 最大倾斜率为 3%。
历史建筑移位过程中需要对承重构件进行可靠 的托换，对墙体的托换可采用单梁式或双梁式托换， 对柱的托换可采用四面围套式托换。 托换结构的刚 度和强度既要保证上部结构的整体性，又要保证建筑 物的原貌不受破坏。 对于地基条件较差的情况，移位 轨道可采用桩基础； 对于上部结构重量较轻的建筑 物，可采用砖砌移位轨道。常用的移位方式有滚动式 和滑动式，滚动式以滚轴作为移位装置，适用性较广 泛，当移位过程中建筑物需要转向时，需在转向点托 住建筑物改变滚轴方向。 滑动式以滑块作为移位装
换结构的整体性， 同时承受移位时施加的水平推力，
因此托换结构应与被托换墙基紧密结合， 并且具有
足够的强度和刚度，保证可靠托换。托换结构采用钢
筋混凝土结构，为最大限度保留文物的历史原貌，减
少对地面以上部分的影响， 将整个托换结构体系做
在地面（±0.000）以下，对原墙下条基进行托换。
原结构主要是砖墙承重， 墙体荷载作用在原砖
轨道的两侧，承台面标高比轨道面标高稍低，不会影 响房屋的纵向移动， 进而实现纵向水平移位向顶升 移位转换（如图 9）。 此外，在托换结构体系和轨道结 构体系间均匀设置了 8 个防侧移装置，每个防侧移装
先施工墙底横向拉梁， 在此过程中会对原基础产生 置由 4 根侧限柱组成，侧限柱位于纵横托换梁十字交
一定程度的扰动。 在实际施工中，采取分段、跳开的 接处的四角，侧限柱下端固定在桩承台上。
横向托换梁 -0.550
-0.200
-1.000 千斤顶
-1.400
-1.950 350
f 500 钻孔桩
纵向托换梁
0.885
0.535
0.085
-0.065
-0.595
横向托换梁 横向托换梁槽钢 滚轴 横向轨道梁槽钢
450×450 短柱
桩承台 纵向轨道梁
（h=500）
后 做 横 向 轨 道 梁 （h=500） -1.400 -1.950 f 500 钻孔桩
在石块空隙处穿Φ14 钢筋 @400 与夹梁钢筋点焊
上。 顶升承台呈矩形，尺寸为 1200×500×500，由预先 施工的 f 500 钻孔灌注桩支承。 顶升承台位于纵向
650 约 1200
250
两侧夹梁组成 的平面格构式 结构。托换结构 体系施工时，首
夹梁
细石混凝土填满空隙 基底横向拉梁
250
图 7 托换结构示意图
程中及外力作用下的垂直度， 在柱的四周用钢管做
成支架，将柱子在上、中、下三个位置箍住，钢管与柱
子之间用柔性材料垫隔避免损坏柱外表， 并用钢管
斜撑将柱支架与托换结构体系连接（如图 6）。
3.3 移位设计与施工
⑴ 托换结构体系
托换结构体系是移位过程中建筑物的底盘，承
托建筑物的全部重量及加固用的钢管网架，保证被托
图 4 空间网架体系实现整体性加固
44
图 5 墙体加固
图 6 支架加固柱
2012 年 10 月 第 10 期
广东土木与建筑
OCT 2012 No．10
托换结构百度文库
动力由千斤顶提供，共使用 142 个千斤顶，其上端顶
体系是由钢筋
在横向托换梁底，下端则支承在专门制作的顶升承台
混凝土纵梁、横 梁、斜撑及墙基
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2012 年 10 月 第 10 期
李国雄等： 历史建筑移位保护设计与施工
OCT 2012 No．10
置，移位过 程 中 可 直 接 改 变 移 位 方 向 ， 适 用 于 重 量 不 太大的建筑物。
建筑物移位就位后，需将原竖向构件和新址基 础进行连接。 就位连接可采用钢筋混凝土的常规连 接技术，亦可采用增设隔振橡胶支座的连接方式，后 者既实现了建筑物与基础的可靠连接，同时又对建 筑物进行了抗震加固， 提高了建筑物的抗震能力。 下面通过几个典型的工程实例，介绍整体移位技术 在历史建筑移位保护工程中的应用。
砌条形基础上。在墙基两侧设置钢筋混凝土夹梁，夹
梁间增设贯穿原墙基的钢筋，墙基底部每隔 30~50cm
设置 1 道钢筋混凝土横向
位移方向
拉梁，拉梁端部锚固在夹
托换结构体系 水平力
锦纶会馆
滚轴
轨道体系
图 3 水平移位原理
梁内，通过夹梁与原墙基 的粘结咬合以及横向拉 梁的承托实现对原墙基 的托换（如图 7）。
第 10 期 2012 年 10 月
广东土木与建筑 GUANGDONG ARCHITECTURE CIVIL ENGINEERING
历史建筑移位保护设计与施工
No．10 OCT 2012
李国雄 1 张 鑫 2
（1、广州市鲁班建筑集团有限公司 广州 501665； 2、山东建筑大学工程鉴定加固研究所 济南 250014）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍｏｖｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ａｎ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｏ ｐｒｏｔｅｃｔ ｈｉｓｔｏｒｉｃ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ． Ｔｈｅ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｗｉｔｈ ｐｏｏｒ ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ ａｎｄ ｄａｍａｇｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ ｂｅｆｏｒｅ ｔｈｅ ｍｏｖｉｎｇ，ｔｈｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ａｎｄ ｓｔｉｆｆｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｕｎｄｅｒｐｉｎｎｉｎｇ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｙｓｔｅｍ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｓｕｆｆｉｃｉｅｎｔ ｄｕｒｉｎｇ ｔｈｅ ｍｏｖｉｎｇ， ｔｈｅ ｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｃｋ ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ ｓｍｏｏｔｈｎｅｓｓ ｏｆ ｔｈｅ ｔｒａｃｋ ｓｈｏｕｌｄ ｍｅｅｔ ｔｈｅ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｏｆ ｍｏｖｉｎｇ． Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ ｉｎ ｖａｒｉｏｕｓ ｓｔａｇｅｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｏｍｐｌｅｘ ｍｏｖｉｎｇ ｓｈｏｕｌｄ ｂｅ ｔａｋｅｎ ｉｎｔｏ ａｃｃｏｕｎｔ． Ｍｏｖｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅｓ ｃａｎ ｂｅ ｒｏｌｌｉｎｇ ｏｒ ｓｌｉｄｉｎｇ， ａｎｄ ｔｈｅ ｓｅｉｓｍｉｃ ｃａｐａｃｉｔｙ ｏｆ ｔｈｅ ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃａｎ ｂｅ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｌａｍｉｎａｔｅｄ ｒｕｂｂｅｒ ｂｅａｒｉｎｇｓ ｉｎｓｔａｌｌｅｄ． Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ ｍｏｖｉｎｇ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｉｓ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｈｉｓｔｏｒｉｃ ｂｕｉｌｄｉｎｇｓ ｔｈｒｏｕｇｈ ｍｏｖｉｎｇ ｐｒｏｊｅｃｔｓ．