用于密集既有建筑群地下空间开发的施工平台的制作方法

本实用新型属于城市更新改造结合地下空间开发领域，尤其涉及为中心城区密集既有建筑群下地下空间开发提供施工平台的一种技术。

背景技术：

近年来，我国在城市更新改造过程中越来越重视历史建筑的保护，历史建筑作为一种文化载体，成为城市中特定时代和特定民族文化的标签。目前我国已经涌现出了一批城市历史街区更新改造的成功案例，将历史风貌街区重新打造成为城市的专属名片。在既有历史建筑下方开发地下空间能够在最大限度保留其原有风貌的同时，提升整个街区的功能和品质，进而适应现代生活的需要。我国既有建筑下地下空间开发项目在近十年才陆续和零星出现，还处于技术的摸索阶段，且主要采用常规建造设备与工艺。针对目前历史建筑保护区地下空间的开发需求，相关施工技术和工程实践经验均十分匮乏。

在密集既有建筑群下增设地下空间，首先要解决的是历史建筑的保护问题。目前针对既有建筑的保护通常有拆除复建、建筑平移和原位托换三种方式。拆除复建是指仅保留历史价值或艺术价值较高的重要构件，在地下空间开发完成后，利用保留的构件在原址仿造一幢新建筑。该方式很大程度上影响了建筑本身的历史和文化价值。建筑平移需要建筑群外存在较大的可供暂时放置既有建筑的空地，且存在平移建筑所需的路线，在周边没有足够空地资源的情况下，该保护方式也无法实现。建筑原位托换是目前公认的对既有建筑最为有效的保护方式，但在该保护方式下，地下空间开发往往会面临着更多施工空间方面的限制。施工过程中作业空间狭小，土方的开挖和材料的运输不便，从而增大施工难度，降低施工效率。

如何在确保既有建筑安全有效保护的前提下，解决中心城区密集既有建筑群下方开发地下空间过程中施工场地不足的问题，目前尚无成熟的技术解决方案。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种在既有建筑群下为开发地下空间开发的施工平台，尤其适用于为密集既有建筑群下开发地下空间的情况，该技术能够实现在既有建筑原位保护的前提下，解决施工作业场地不足的技术难题。

本实用新型的技术方案为：一种用于密集既有建筑群地下空间开发的施工平台，需开发的地下空间位于数个既有建筑构成的既有建筑群下，既有建筑的基础为浅基础，加宽加固既有建筑的浅基础，形成承台基础，托换桩设置在承台基础下，并与承台基础现浇成为一个整体；既有建筑群内，在相邻的既有建筑之间的地下设置桩基础；在既有建筑群的外围设置基坑围护结构；施工平台结构设置在既有建筑群的上方；施工平台结构以桩基础和基坑围护结构作为施工平台基础；施工平台结构包括车辆及设备平台和竖向承载构件；竖向承载构件连接车辆及设备平台和施工平台基础；车辆及设备平台在既有建筑之间的空间对应位置处设置出土口，出土口为在车辆及设备平台上的开洞，坡道连通车辆及设备平台及既有建筑群外围的道路。

基于上述技术特征：在既有建筑群外侧设置起降平台替代坡道，起降平台与车辆及设备平台连通。

上述技术方案的构思为：当既有建筑群相对密集，无法提供足够的用于土方开挖和建筑材料运输及堆放的施工场地。为开发地下空间，可以在既有建筑群上方建造临时的施工平台结构，从而创造施工场地。首先基于目前成熟的建筑原位托换技术，可利用托换桩、加宽加固既有建筑的浅基础将待开发地下空间范围内的所有既有建筑进行基础托换。再利用既有建筑之间的狭窄空间施工平台桩基础，并施工既有建筑群外围的基坑围护结构。由于基坑围护结构本身也具有竖向承载能力，因此可将其插入地层中的深度适当加大，并将其作为所建造临时的施工平台结构的部分基础。在此基础上，在既有建筑群上方建造临时的施工平台结构，该施工平台结构将施工车辆荷载及堆载通过竖向承载构件传递至底部的桩基础和基坑围护结构。为满足土方开挖和向地下空间吊运建筑材料的要求，车辆及设备平台在既有建筑之间的空间对应位置处设置若干出土口。出土口的形状和数量不限，可根据工程实际情况，选择既有建筑物之间的实际空地区域向上在车辆及设备平台的投影处开洞，设置出土口。为解决平台上方施工车辆及施工设备上下施工平台的问题，在既有建筑群外侧设置用于车辆和材料运输的起降平台，并将该起降平台与车辆与设备平台连接形成整体，当既有建筑群周边场地条件允许时也可以设置常规的施工坡道上下车辆与设备平台。小型车辆可直接通过起降平台上下车辆及设备平台，大型设备可通过起降平台将设备各组成部件分别运送至车辆及设备平台再进行组装。在此基础上施工既有建筑群下方地下空间。

本实用新型通过对密集建筑群中的既有建筑进行原位托换的保护措施，可以实现整体保护既有建筑安全的目标，同时在既有建筑群上方建造临时施工平台，从而解决了既有建筑群内施工作业场地不足的技术难题，进而推动了历史风貌街区城市更新、提升功能品质的目标。

附图说明

图1是本实用新型技术中既有建筑的托换桩和承台基础的示意图。

图2是本实用新型技术中的施工平台结构示意图。

图3是本实用新型技术的应用示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细说明。这些实施方式仅用于说明本实用新型，而并非对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个构件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“数个”的含义是两个或两个以上。

本实用新型通过对密集建筑群中的既有建筑进行原位托换的保护措施，可以实现整体保护既有建筑安全的目标，同时在既有建筑群上方建造临时的施工平台结构，从而解决了既有建筑群内施工作业场地不足的技术难题。结合附图，具体描述如下。

本实用新型的构造如图1和图2所示，一种用于密集既有建筑群地下空间开发的施工平台，需开发的地下空间位于数个既有建筑1构成的既有建筑群下，既有建筑1的基础为浅基础，如图1所示，加宽加固既有建筑1的浅基础，形成承台基础3，托换桩4设置在承台基础3下，并与承台基础3现浇成为一个整体。如图2所示，在既有建筑群内，相邻的既有建筑1之间的地下设置桩基础5；在既有建筑群的外围设置基坑围护结构6；施工平台结构设置在既有建筑群的上方；施工平台结构以桩基础5和基坑围护结构6作为施工平台基础；施工平台结构包括车辆及设备平台7和竖向承载构件8；竖向承载构件8连接车辆及设备平台7和施工平台基础；车辆及设备平台7在既有建筑之间的空间对应位置处设置出土口9，出土口9为在车辆及设备平台7上的开洞。在既有建筑群外侧设置起降平台10，起降平台10与车辆及设备平台7连通。出土口9的用于后续的挖土和吊运材料，起降平台10用于施工车辆和施工材料运输。

当既有建筑群周边场地条件允许时，也可以设置常规的施工坡道上下施工平台结构，施工坡道连通车辆及设备平台7及既有建筑群外围的道路。

本实用新型的施工步骤如下：

步骤一如图1所示：对既有建筑1进行结构加固和基础托换：首先要对既有建筑1进行加固，如外墙门窗洞口采用粘土砖封堵并在内墙之间设临时支撑2等。然后加宽加固既有建筑1的浅基础，形成承台基础3；施工位于承台基础3下的托换桩4；将承台基础3与托换桩4现浇连接成为一个整体，使既有建筑的荷载通过承台传递至托换桩。既有建筑由于建造时间较长，且结构形式普遍较差，通过承台等构造将既有建筑荷载传递至托换桩，可以避免地下室开挖过程中既有建筑因不均匀沉降引起的结构开裂。

步骤二如图2所示：施工用于开发地下空间的施工平台结构：在既有建筑1之间的地下施工平台桩基础5，在既有建筑群1外围施工地下空间开发过程中的基坑围护结构6，由于基坑围护结构6本身也具有竖向承载能力，因此可将其插入地层中的深度适当加大，并将其作为所建造施工平台结构的部分基础；然后在既有建筑1上方施工该施工平台结构，施工平台结构包括车辆及设备平台7和竖向承载构件8，施工平台结构利用平台桩基础5和基坑围护结构6作为其基础；为满足土方开挖和向地下空间吊运建筑材料的要求，车辆及设备平台在既有建筑之间的空间对应位置处设置若干出土口9。出土口9的形状和数量不限，可根据工程实际情况，选择既有建筑物之间的实际空地区域向上在车辆及设备平台的投影处开洞，设置出土口9。

步骤三如图2所示：在既有建筑群外侧设置用于施工车辆和施工材料运输的起降平台10，并将起降平台10与车辆及设备平台7连接形成整体，从而形成了完整的材料运输施工通道，当建筑群周边场地条件允许时也可以设置常规的施工坡道上下施工平台结构。

如图3所示为本施工平台的应用情况：利用出土口9，结合抓铲式挖掘设备11、常规挖掘机和汽车吊等设备开挖土方、吊运材料。根据具体情况施工基坑支护工程必须的水平支撑体系12和竖向支承体系13等，开挖施工地下空间。地下空间施工完成后，拆除全部临时的施工平台结构。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。