本發(fā)明涉及建筑工程，特別涉及一種漂浮式建筑物平移和地下結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法。

背景技術(shù)：

1、在城市更新的進(jìn)程中，協(xié)調(diào)既有建筑和新建建筑之間的關(guān)系顯得尤為關(guān)鍵。對(duì)于有歷史價(jià)值意義或有繼續(xù)使用價(jià)值的既有建筑在城市更新中需要保留，在城市更新中常常需要進(jìn)行建筑物從舊址遷移或者臨時(shí)遷移至臨時(shí)址后從再回遷，因此建筑物平移是一項(xiàng)城市更新中不可或缺的技術(shù)手段。通過(guò)將整座建筑平移到新的位置，既能夠保護(hù)其原有結(jié)構(gòu)和外觀，又不影響城市更新的整體進(jìn)程。由此，能夠在城市更新中兼顧傳承與發(fā)展，將城市的歷史與現(xiàn)代進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。

2、而在城市更新的過(guò)程中，地下空間的充分利用也顯得至關(guān)重要。中心城區(qū)的土地資源有限，因此開(kāi)發(fā)地下空間成為一種高效的方式，可以更充分地利用中心城區(qū)的使用空間。通過(guò)合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)，可以將地下空間轉(zhuǎn)化為商業(yè)、文化或娛樂(lè)設(shè)施，實(shí)現(xiàn)中心城區(qū)功能性的提升。在既有建筑下方新建地下空間不僅能夠解決土地資源有限的問(wèn)題，還能夠緩解中心城區(qū)的交通壓力。地下空間的開(kāi)發(fā)可以包括地下停車(chē)場(chǎng)、交通通道等基礎(chǔ)設(shè)施，為城市居民提供更便捷的出行體驗(yàn)。同時(shí)，這也有助于改善城市的生活品質(zhì)，使中心城區(qū)成為一個(gè)更宜居、宜業(yè)、宜游的空間。在實(shí)際操作中，需要深入研究城市的歷史和文化，精確評(píng)估每座既有建筑的價(jià)值和潛力。同時(shí)，建筑物平移和地下空間開(kāi)發(fā)需要有科學(xué)合理的規(guī)劃和技術(shù)支持，確保在更新過(guò)程中既能夠保護(hù)城市的歷史遺產(chǎn)，又能夠?qū)崿F(xiàn)城市功能的全面提升。

3、現(xiàn)有的建筑平移常采用的是滑道式平移、步履式平移、車(chē)載式平移。其中，滑道式平移和步履式平移需要采用千斤頂在水平向進(jìn)行頂推和倒缸，平移過(guò)程受限于千斤頂?shù)男谐潭指畛梢粋€(gè)個(gè)小段，因此平移速度較慢。車(chē)載式平移雖然能夠連續(xù)地行進(jìn)而平移速度較快，但車(chē)載式平移對(duì)平移車(chē)的設(shè)備要求依靠較強(qiáng)，且普通的平移車(chē)車(chē)頭以及后臺(tái)需要占用一定的空間，故并不適用于建筑物空間間距小的場(chǎng)地條件下的平移。此外，上述三種常用的平移方法并未和地下空間構(gòu)件相結(jié)合，且平移過(guò)程中難以避免因?yàn)榈孛娌黄秸a(chǎn)生的結(jié)構(gòu)擾動(dòng)。

4、因此，需要提供一種漂浮式建筑物平移和地下結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)滑道式平移和步履式平移效率較低、車(chē)載式平移對(duì)設(shè)備和空間要求較高、容易受到不平整地面擾動(dòng)的問(wèn)題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供一種漂浮式建筑物平移和地下結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)滑道式平移和步履式平移效率較低、車(chē)載式平移對(duì)設(shè)備和空間要求較高、容易受到不平整地面擾動(dòng)的問(wèn)題。

2、為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

3、漂浮式建筑物平移和地下結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法，包括以下步驟：

4、步驟1：在建筑物的下方施工原址樁柱和托盤(pán)體系，使托盤(pán)體系連接原址樁柱和建筑物；

5、步驟2：在施工原址樁柱和托盤(pán)體系的過(guò)程中，同步施工平移址樁柱和圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)，圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)周向環(huán)繞在平移址和原址的外圍；

6、步驟3：進(jìn)行圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)內(nèi)部的土方開(kāi)挖，使建筑物的豎向荷載由托盤(pán)體系傳遞至原址樁柱；

7、步驟4：土方開(kāi)挖至在托盤(pán)體系下方具有足夠的安裝操作空間后，在托盤(pán)體系的下方安裝彈性氣囊，在托盤(pán)體系的邊緣處安裝防撞氣囊；

8、步驟5：土方開(kāi)挖完畢后，盡快進(jìn)行圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)內(nèi)的水平封底施工，形成供建筑物漂浮式平移的漂浮池；

9、步驟6：對(duì)所開(kāi)挖的漂浮池內(nèi)灌注漂浮用液體，并控制注入漂浮用液體達(dá)到第一階段水位線；

10、步驟7：斷開(kāi)原址樁柱與托盤(pán)體系的連接；

11、步驟8：控制注入漂浮池內(nèi)漂浮用液體達(dá)到第二階段水位線，將托盤(pán)體系與原址樁柱脫開(kāi)；

12、步驟9：在圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)或上延伸段上安裝牽引裝置，并通過(guò)牽引繩連接牽引裝置與托盤(pán)體系，使建筑物通過(guò)牽引裝置經(jīng)牽引繩從原址漂浮式平移至平移址；

13、步驟10：外排漂浮用液體達(dá)到第三階段水位線，將建筑物通過(guò)托盤(pán)體系坐落于平移址樁柱上，并進(jìn)行平移址莊主與托盤(pán)體系的連接；

14、步驟11：拆除包括側(cè)向約束裝置、牽引裝置、牽引繩、彈性氣囊、防撞氣囊在內(nèi)的臨時(shí)平移設(shè)備和設(shè)施；

15、步驟12：完全排出漂浮用液體；

16、步驟13：構(gòu)建地下空間結(jié)構(gòu)。

17、所述的步驟1中，若干根原址樁柱(2)施工在建筑物(1)下方的土體中，托盤(pán)體系(3)施工在建筑物(1)的底部，使建筑物(1)的原基礎(chǔ)與托盤(pán)體系(3)結(jié)合形成新基礎(chǔ)，并將托盤(pán)體系(3)與若干根原址樁柱(2)臨時(shí)連接。

18、3、如權(quán)利要求1或2所述的漂浮式建筑物平移和地下結(jié)構(gòu)構(gòu)建方法，其特征在于，所述的原址樁柱采用新建樁柱或建筑物的既有樁基礎(chǔ)，新建的原址樁柱滿(mǎn)足以下條件：(1)原址樁柱能夠承受建筑物和包括托盤(pán)體系在內(nèi)的所依附部分的荷載；(2)原址樁柱的位置布置不會(huì)阻擋建筑物的平移路徑；(3)原址樁柱能夠與托盤(pán)體系有效連接且能夠方便地脫開(kāi)；

19、采用建筑物的既有樁基礎(chǔ)作為原址樁柱，其要求如下：(1)建筑物的既有樁基礎(chǔ)的承載以及使用性能能夠滿(mǎn)足后續(xù)整個(gè)施工和結(jié)構(gòu)服役期間的要求；(2)建筑物的既有樁基礎(chǔ)的空間位置不會(huì)阻擋建筑物的平移路徑。

20、所述的托盤(pán)體系由交錯(cuò)的梁體組合形成，交錯(cuò)的梁體之間形成孔洞；

21、所述的托盤(pán)體系的要求是：(1)托盤(pán)體系與原址樁柱和建筑物之間能形成可靠連接；(2)托盤(pán)體系內(nèi)存在預(yù)洞，預(yù)洞作為掏挖建筑物下方土方的出土口和作業(yè)進(jìn)出口；(3)托盤(pán)體系能夠滿(mǎn)足將上部的建筑物的所有荷載傳遞至原址樁柱的承載能力和變形要求。

22、所述的平移址樁柱作為結(jié)構(gòu)整體完工后的永久性結(jié)構(gòu)，或作為施工過(guò)程中的臨時(shí)托換結(jié)構(gòu)；

23、所述的平移址樁柱滿(mǎn)足以下要求：(1)平移址樁柱的布置位置不阻擋建筑物的平移路徑；(2)平移址樁柱能夠承受平移至其上部的建筑物和包括托盤(pán)體系在內(nèi)的所依附部分的荷載；(3)平移址樁柱能夠與托盤(pán)體系形成有效連接，并能夠承受水平和豎向作用力。

24、所述的圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)的頂部形成有上延伸段，上延伸段向上延伸至漂浮池外地坪的上方；

25、所述的圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)滿(mǎn)足以下要求：(1)圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)能夠滿(mǎn)足漂浮池外土壓力、漂浮池內(nèi)漂浮用液體的壓力、成型后結(jié)構(gòu)體系的承載和使用性能；(2)圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)能夠防止漂浮池外水涌入，并滿(mǎn)足漂浮池內(nèi)漂浮用液體不外溢的要求。

26、所述的彈性氣囊滿(mǎn)足如下要求：(1)在完全充滿(mǎn)氣后，彈性氣囊在漂浮用液體內(nèi)所能夠提供的最大浮力應(yīng)大于建筑物(1)和包括托盤(pán)體系在內(nèi)的所依附部分的重力的1.2倍；(2)彈性氣囊在施工過(guò)程中不發(fā)生影響施工安全的老化；(3)彈性氣囊與托盤(pán)體系可靠連接，且拆卸更換；(4)彈性氣囊的布置位置不阻擋建筑物的平移路徑；(5)彈性氣囊有抗撕裂和防刺穿的功能，若彈性氣囊被刺破，會(huì)出現(xiàn)氣體外泄但不會(huì)出現(xiàn)自身爆裂；(6)彈性氣囊在安裝到位后具有進(jìn)氣和出氣的功能；

27、所述的防撞氣囊兼作為彈性氣囊，防撞氣囊滿(mǎn)足如下要求：(1)防撞氣囊布置于托盤(pán)體系和建筑物的外圍，具有變形能力，實(shí)現(xiàn)與圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)之間撞擊的緩沖功能；(2)防撞氣囊在施工過(guò)程中不發(fā)生影響施工安全的老化；(3)防撞氣囊有抗撕裂和防刺穿的功能，若防撞氣囊被刺破，會(huì)出現(xiàn)氣體外泄但不會(huì)出現(xiàn)自身爆裂；(4)防撞氣囊在安裝到位后具有進(jìn)氣和出氣的功能。

28、在所述的第一階段水位線處，彈性氣囊和防撞氣囊所承受的浮力等于建筑物和包括托盤(pán)體系在內(nèi)的所依附部分的重力，即在第一水位線時(shí)原址樁柱不承受上部所傳遞下來(lái)的荷載；

29、在所述的第二階段水位線處，彈性氣囊和防撞氣囊產(chǎn)生的浮力能夠使托盤(pán)體系與原址樁柱脫開(kāi)；

30、在所述的第三階段水位線下，托盤(pán)體系落座于平移址的平移址樁柱上，托盤(pán)體系和平移址樁柱之間形成可靠連接，但建筑物和包括托盤(pán)體系在內(nèi)的所依附部分的豎向作用力仍由彈性氣囊和防撞氣囊的浮力所提供。

31、所述的步驟9中，在圍護(hù)及止水結(jié)構(gòu)或上延伸段上安裝側(cè)向約束裝置，并通過(guò)牽引繩連接側(cè)向約束裝置與托盤(pán)體系。

32、所述的地下空間結(jié)構(gòu)包括地下結(jié)構(gòu)底板、地下結(jié)構(gòu)梁板、地下結(jié)構(gòu)圍護(hù)和地下結(jié)構(gòu)柱；原址樁柱和平移址樁柱作為地下結(jié)構(gòu)的永久結(jié)構(gòu)樁柱使用，或拆除部分原址樁柱和平移址樁柱后，由剩余的原址樁柱和平移址樁柱與地下結(jié)構(gòu)柱、地下結(jié)構(gòu)圍護(hù)共同形成地下結(jié)構(gòu)的豎向傳力體系。

33、本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有如下有益效果：

34、1、本發(fā)明由于利用建筑物下方的地下空間開(kāi)挖形成漂浮池，節(jié)省額外的施工措施，灌注漂浮用液體后通過(guò)彈性氣囊和防撞氣囊提供浮力，從而使建筑物在浮力作用下從原址漂浮式平移至平移址，最大程度的避免了結(jié)構(gòu)在平移過(guò)程中因?yàn)閿_動(dòng)而出現(xiàn)損傷建筑物的可能，平移過(guò)程安全、穩(wěn)定，且相比現(xiàn)有技術(shù)滑道式平移和步履式平移具有更高的平移效率，相比現(xiàn)有技術(shù)車(chē)載式平移對(duì)空間和設(shè)備的要求更低。

35、2、本發(fā)明由于采用牽引裝置、側(cè)向約束裝置和牽引繩從不同的方向?qū)ν斜P(pán)體系和建筑物施加牽引力，保證建筑物在不同角度的牽引力作用下穩(wěn)定、高效的漂浮式平移，平移路徑精確可控，平移操作簡(jiǎn)單易行。

36、3、本發(fā)明由于在建筑物的下方構(gòu)建托盤(pán)體系和原址樁柱替換建筑物的原基礎(chǔ)受力體系，同時(shí)在平移址處施工平移至樁柱，結(jié)合漂浮用液體的不同階段高度以及彈性氣囊和防撞氣囊的浮力，保證建筑物在不同施工階段的受力穩(wěn)定，保證建筑物的平移施工安全性，且原址樁柱和平移址樁柱可作為建筑物在原址和平移址的臨時(shí)施工支撐結(jié)構(gòu)，也可同時(shí)作為永久性地下結(jié)構(gòu)的豎向傳力構(gòu)件。