[摘要]介绍某施建于地铁上方的建筑的施工难点和特点,并对施工过程及其监测结果进行了详细的介绍,为类似工程提供经验。

　　上海宏伊大厦工程地处南京路步行街东端,其平面如图1所示。规划红线范围中北侧包含了地铁2号线河南中路站的3号出入口、风机房、风井结构。本工程中裙房在原风机房上部建造钢结构与主体结构连接,如图2所示。因钢结构直接“蹲”在地铁风机房上部,故如何有效地控制地下结构沉降成为施工中的重点。

　　1 工程难点和特点

　　(1) 紧靠地铁,施工要求高

　　地铁2号线河南中路站是从浦东到浦西的第1站,保护等级为特级,地铁公司给的控制指标为:地铁结构最终绝对沉降、隆起及水平位移量<5mm;施工引起的结构变形<0.5mm/d。

　　(2) 新结构的改造需确保风机房的正常功能

　　地铁2号线河南中路站建成于1999年,新结构所覆盖范围为车站新风井、排风井及事故风井,其承担了地下车站主要的通风换气功能。宏伊大厦工程裙房有小部分位于地铁风机房上部。其地下部分为地铁物业用房,其中包括风机设备房、消声设备等,地上部分为2个风井,其中北侧较大风井为新风井及事故风井。改造工程范围平面覆盖整个红线以内,立面中涉及地铁顶板以上所有覆土挖除、风井凿除等工作。地铁公司要求,施工过程中不得有雨水、尘土、物体等进入风机房内部,以免危害设备正常运行。

　　(3) 大体积土体卸载带来地下风机房结构上浮的风险

　　经过对地铁2号线河南中路车站部分图纸的研究发现:地下风机房结构无桩基,结构属于抗浮箱体设计。地下2层,埋深约14m,底板厚1.8m。

　　经图纸研究及现场勘察,在地铁下部结构顶板上平均覆土1.8m,挖土面积约508m2。经计算挖除覆土约1650t,若一次性挖除,将对地下结构产生较大的不均匀沉降。

　　(4) 限时开挖和基础梁限时施工要求高

　　土方开挖采用分区分块,并和钢筋混凝土基础梁穿插结合施工。地铁公司要求,挖除覆土后结构顶板不得长时间暴露在外,基础梁限时48h内完成。因场地位置特殊,混凝土浇捣难度大。基础梁施工完毕之后要求立即回填砂袋以保持土体平衡,模板、支撑先埋在砂土中,对后续施工带来麻烦。

　　(5)上部钢结构加载过程中须保持基础(风机房)的平衡受力状态不受影响

　　在上部结构施工过程中,为保持基础所受荷载基本不变,需要同步卸载减压。以达到施工过程中加减荷载的平衡,保证地下结构安全。钢结构施工过程中,钢柱、钢梁安装需考虑到临时的集中荷载对下部结构产生的作用力,因此要避免集中方向安装。

　　2 施工指导原则

　　2.1 信息化施工,掌握变形数据

　　地铁公司所要求的0.5mm/d之内的变化控制量对于普通的建筑工程来说是近乎苛刻的要求。三、四等水准测量仪的允许误差就已经是0.5mm的6倍之多,根本无法测得准确而又细微的沉降变化。因此我们使用一级精密水准仪进行1天2次以上沉降观测,将数据进行整理分析,以指导下一步的施工。

　　2.2 施工不能影响地铁正常工作

　　风井作为贯穿地上地下的结构部分,在改造过程中将凿除其上部圆筒形钢筋混凝土结构墙,并将原先2个风井(新风风井和事故风井合并在同一风井,但通风管路不同)改造成为新风、排风、事故3个各自独立的风井。

　　为保证地铁车站通风量及其质量,我们在施工中与地铁公司进行充分的沟通,采取夜间施工。待每日末班车驶离之后开始施工,次日首班车之前30min收工,并清除垃圾。确保施工过程中不影响地铁的使用。

　　凿除采用由内而外的凿除方式,在风井内部用槽钢梁挑脚手架,从圆筒内部向外凿除,以防止砖、混凝土碎块掉落到风机房内部造成设备损坏。

　　待风井上部结构凿除

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