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1、建筑移位概说,同济大学建筑物移位技术研究中心上海天演建筑物移位工程有限公司,目 录,第一节 移位工程概述第二节 移位工程设计第三节 移位工程施工第四节 案例选讲,第一节 移位工程概述,一、定义 移位工程是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（构）筑物的空间位置，包括平移、爬升、升降、旋转、转向等单项移位或组合移位。广义的移位工程还包括树木，超大型设备或构件等移位，但它所采取的手段必须是工程技术手段，而非其它手段。,：挪动；改变，变动。移，禾相倚，移也。说文解字,：位置，所在的地方；职位，地位；特指皇位。位，列中庭之左右谓之位，从人立。说文解字,移位：挪动位置，改变位置。建
2、筑物移位：建筑物的位置挪动或改变。建筑物移位工程：人们为了某种目的，将建筑物从原位置移动到新位置的工程，包括平移、升降、爬升和转动。与纠倾工程的区别：纠倾是将建筑物从新位置恢复到原位置。,托盘结构体系 pallet structural system 移位施工中，在建筑物底部设计水平截面的上部，通过梁与加强支撑等结构，形成托住上部结构并与其一同移动的整体结构体系。底盘结构体系 chassis structural system 移位施工中，在建筑物底部某一水平截面的下部，采用梁、板并与基础连接，形成能承受建筑物移位时的移位荷载，并满足地基承载能力的承载结构体系。,建筑物平移演示动画,顶推示意图
3、,牵拉示意图,结构加固示意图,油缸分布,支座布置示意图,隔震支座,建筑物移位技术的起步始于二十世纪初的欧美国家，世界上第一例建筑物移位工程是位于新西兰新普利茅斯市的一所一层农宅，此后，欧美、前苏联等国家相继发展了这项技术，据统计，目前国外完成的移位工程总数约30余项。我国建筑物移位技术始于上个世纪的八十年代，落后于欧美、前苏联等国家近半个世纪，但是这项技术在我国发展的速度非常迅猛，势头良好，其理论与技术处于世界领先地位，到目前为止，我国已累计完成各类建筑物移位100余幢。,二、分类（一）根据移位装置分类:1、滚动式：其移位装置是采用辊轴，依靠辊轴的转动来实现建筑物移位的。2、滑动式：所谓滑动式
4、是指移位装置的滑移面是滑动摩擦，通常下轨道为钢轨或钢板，上轨道为钢板或槽钢，这是一种新兴的移位装置。3、轮动式：在托盘梁体系下布置一系列的转轮（通常为橡胶轮胎），底盘结构体系为能满足移位要求的轨道梁系或道路。这也是近年兴起的一种新的移位方式。4、组合式：在同一建筑物移位工程中采用两种或两种以上的移位方式，进行组合式移位。,（二）根据基础处置方式分类：1、切断式：所谓切断式是指在基础的某一水平位置将基础切断，上部移走,在新的就位位置施作新基础，然后再将上部结构与新基础连接起来。2、连同式：所谓连同式是指将建筑物结构主体与基础一同移走。这种情况通常基础埋深线，对于深基础，如桩基等则不适用。,（三）
5、根据结构处理方式分类：1、整体式移位：所谓整体式移位是指在移位过程中建筑物结构整体性保持不变的移位。2、分体式移位：根据建筑物的结构特点以及移位要求将建筑物的主体结构分成两部分或三部分分别移位，在新址基础上再连接起来或永久的分开的移位工程。,（四）根据移位方式分类：1、水平式移位：所谓水平式移位（简称平移）是指整个移位过程是在同一水平面内完成的，移位过程中建筑物的标高不发生任何变化。它主要包括直线移位、折线移位（转向移位）、曲线移位和旋转移位。2、升降或移位：是指在移位过程中建筑物的标高发生变化的移位。它又包括两种类型，一种是原地升降移位，即建筑物保持原地不动，在垂直方向上抬升或下降；一种是爬
6、式升降移位，这种移位方式是指在建筑物的水平移位过程中同时完成升降移位。它通常适用于水平移位过程中不需要对建筑物进行小幅度的升降移位。3、组合式移位：两种或两种以上移位方式的组合。例如直线位移旋转移位或旋转移位抬升移位等。,（五）根据施工方式分类：1、顶推式：沿着移位方向在建筑物的一侧采用千斤顶或其它动力设备顶推建筑物来实现建筑物移位方式。2、牵拉式：沿着移位位方向，采用千斤顶及钢铰线等对移位建筑物进行牵拉。3、组合式：即在同一建筑物移位工程中，即有顶推又有牵拉。,（六）按托盘结构形式分类：1、十字交叉梁结构体系2、拱形结构体系3、梁板结合结构体系,（七）按施力设备的控制方式分类：1、手动控制千
7、斤顶施力方式2、数字控制千斤顶施力方式,（八）按偏移控制方式分类：1、有侧限控制方式2、无侧限控制方式,三、国外移位工程技术的发展与现状,1世界上第一座建筑物整体迁移工程是位于新西兰新普利茅斯市的一所一层农宅，使用蒸汽机车作为牵引装置。现代整体平移技术应始于20世纪初。,图1-1 新西兰农宅平移中,2、美国依阿华大学科学馆整体平移,1901年美国依阿华大学由于校园扩建，将重约60000KN三层高的科学馆进行了整体平移，而且在移动的过程中，为了绕过另一栋楼，采用了转向技术，将其旋转了45度。该建筑物平面为86英尺115英尺，建筑面积约3000，此项移位工程采用的是圆木滚轴滚动装置，用了675个直
8、径6英寸圆木滚轴，用800个螺旋千斤顶将建筑物顶起，采用木梁托换，用30个螺旋千斤顶提供水平牵引力，这一技术在当时的土木工程界引起了相当大的兴趣和广泛的评论。这座楼至今仍在使用，历经了百年考验。,图1-2 美国依阿华大学科学馆平移中,3美国明尼苏达州Minneapolis市的Shubert剧院平移工程 1999年1月25日美国明尼苏达州Minneapolis市Shubert剧院进行了平移，平移采用的平板拖车自身具有动力装置，在平移现场外观看不到牵引设备（图3-6），令人惊叹不已，参观者络绎不绝，引起了新闻媒体注意，广泛进行报道，平移工程取得圆满成功。为了增加其整体性，将剧院内斜地面开挖6.1m
9、深，在墙下浇注了混凝土墙对建筑物进行了加固，然后填砂至地面下 1.52m处，在此空间内设置主次钢梁托换系统（重2270KN），托换时用138个千斤顶19个液压泵站，分3个区顶起2.44m，置入移动平板拖车，移至指定位置后，将托换钢梁取出，建筑物落至新基础上。整个工程用了70台移动平板拖车，其中20台为自带动力的。该剧院位于市中心，交通压力很大，因此平移前制定了详细的行走路线，在经过第6大街前，先转900，使建筑物主立面面向Hennepin路，途径的 Gluek餐厅建造在一个非常深的地下室上，结构上要求此剧院在移动的过程中必须与其保持一定的距离，这就必须要调整 Shubert 剧院行走路线，使其
10、行走轨迹成一曲线形状以便绕过此餐厅（图3-7）。,图1-3 平移现场,图1-4 行走轨迹,4(美)别墅渡轮移位 1998年，美国的一所豪华别墅，建筑面积约1100，从波卡罗顿长途跋涉100多英里到皮斯城，建筑物进行顶升托换时用了64个150KN千斤顶，这座移位工程的特殊之处在于这座别墅行进中必须要经过一条运河，在这一段路程上采用一艘特殊的船体作为运输工具，通过调节船中的水量（192000加仑）来保证该建筑物从陆地到船上和从船上到陆地的平稳性。该建筑物基础为混凝土桩基，桩基切断时钢筋留有足够的连接长度，以便移至新位置时的连接。,图1-5 别墅渡轮移位中,5(美)卡罗莱纳州海岸灯塔移位工程 199
11、9年6月位于美国卡罗莱纳州Hatteras角海岸的一座灯塔为了免于不断的海岸侵蚀，当局决定将其移至1600英尺外的地方，由于地形的原因，移动的轨迹达2900英尺。这座灯塔高61m，重达44000KN。和以往的移位工程相比，这项工程无论从设计上还是从施工上都达到了很高的水平。为了确定建筑的自重，采用了世界上最先进的液压顶升系统，由100个千斤顶将其顶高5英尺，为了保证此高耸结构的稳定性和承载力系统的可靠性，采用扩大钢梁作为底盘，用钢梁铺成7条行走的下轨道，设置14根跨越7条下轨道的长滚轴，液压千斤顶提供水平牵引力，每分钟行走25英尺，同时采取了许多措施来避免所经路途可能遭受的暴风雪的侵袭和地基的
12、破坏。,图1-7 灯塔底部托换结构,图1-6 灯塔状况,6丹麦哥本哈根飞机场平移工程 1999年9月16日至19日，丹麦哥本哈根飞机场由于扩建将候机厅从机场一端移至另一端，经过4个月的准备工作，在4天之内移动2500米。该建筑物建于1939年，长110米，宽34米，二层局部三层，钢筋混凝土框架结构，移动时，将一层内外墙体全部拆除，在一层中间高度处用水平和斜向钢结构支撑进行加固，并通过这些支撑将建筑物的荷载均匀地落在60台自推动多轮平板拖车上，用金刚石链条锯将框架柱在地面处切断，为了保证移动的速度，采用了多种规格的自推动多轮平板拖车，在车上安装了自动化模块和电脑设备，借此来自动调节x或y方向的同
13、步移动以及补偿z方向不同路面之间的沉降差，而且能够自动确定旋转中心。由于平移时不能影响到飞机起降，整个工程在时间上进行了详细的计划，基本上都是在晚上进行的由于各拖车荷载分配与计算不一致，平移时建筑物内部出现了一些细小裂缝。,图1-8 哥本哈根飞机场平移现场,图1-9 多轮平板拖车,我国的建筑物移位技术始于上个世纪八十年代,但这项技术在我国发展的速度非常迅猛.近二十年,我国相继完成了一大批有重大影响及突破性的移位工程项目。从移位建筑物的体量上、高度上、移位距离上，以及技术与理论上都获得重大突破。截止目前为止，我国已成功完成100多项移位工程。在数量上已远远超过国外移位工程数量的总和。,四、国内移
14、位工程技术的发展与现状,1、直线移位移动距离最长的代表工程 河南慈源寺平移工程（2006年）,慈源寺位于河南省安阳市林州横水镇马店村内的慈源寺，始建于1300年前的唐代贞观年间。由于安林高速公路的建设将从寺院中部通过，固对其中三座文物建筑实施整体平移。其他九座建筑实施“解体组合”的方式搬迁，也就是说，拆了之后按原样、用原材料重建。慈源寺新址位于现址西南方向，海拔约310米，寺院的“新家”距离老家大约400米左右。,图1-11 慈源寺平移中,图1-10 准备平移,2、旋转移位的代表工程 山东东营永安商场旋转工程（华夏第一旋）（2005年）,世界首例以固定端为轴心进行旋转的建筑物移位工程：成功解决
15、了结构荷载托换、新老基础不均匀沉降、移动弧形轨迹难控制三大技术难题，开创了国内外建筑物以固定端为轴心进行旋转移位的先河，被誉为“华夏第一旋”；四层钢筋混凝土框架结构，基础形式为桩基础，楼高18.3m，建筑面积4811.49平方米，总重量5773.8吨；以西北角为圆心顺时针旋转20度，旋转半径最大达74.6m旋转最长距离为26.043m。,图1-12 山东东营永安商场,3、滑动移位的的代表工程 宁夏吴忠宾馆（2005年）,吴忠宾馆移位工程位于宁夏吴忠市裕民街，是一幢在建中的星级宾馆，由主楼和裙楼两部分组成，为框架结构；主楼长43.04米，宽17.64米，高12层，局部13层，最高点标高53.7米
16、；裙房3层，长50.84米，宽17.7米，整座建筑占地面积1927平方米，建筑总面积约12700平方米。根据规划要求，拟将该建筑向西平移82米，平移总重量约20000吨。,图1-13 吴忠宾馆平移中,4、组合移位的代表工程 上海音乐厅（2003年）,上海音乐厅占地面积1254平方米，建筑面积约3000平方米。结构总体上为框架排架混合结构。音乐厅整体平移6646米并整体顶升338米。音乐厅总体迁移方案为：先在原址顶升1.7米，然后平移6646米到达新址，最后顶升1.68米。该工程凝聚了国内结构、建筑及机、电、液方面数十位专家的智慧，先后经过数十次方案论证，并在国内首次采用了PLC控制的液压同步平
17、移顶升系统，代表了国内目前在建筑物移位领域的最高水平。该工程经过7个月的精心施工，已于2003年7月取得了圆满成功，堪称建筑史上的一个奇迹。上海音乐厅的整体平移与顶升引起了国内外建筑界及新闻媒体的广泛关注，其中多家电视台及报刊进行了跟踪报道，中央一套“见证-发现之旅”栏目播出了长达四集的纪实性科技纪录片成败66.46，中央十套“科学调查”栏目也以流动的66.46为题进行了科技专题介绍。中央有关部委领导及上海市领导也多次到工地视察慰问并指导工作。,图1-14 上海音乐厅平移中,5、目前世界完成的最高、最重移位工程 山东莱芜高新技术产业园15层 办公楼平移工程（2006）,莱芜高新管委会综合楼位于
18、莱芜市高新区凤凰路，为框架剪力墙结构，由主楼和裙楼两部分组成，主楼地下一层，地上十五层，裙楼地下一层，地上三层，基础采用筏板基础。该建筑物长72.8m，宽41.3m，占地面积2700 m2，总建筑面积24000m2，总高度67.6米，需沿纵向向西平移72米。建筑物上恒荷载重31980t，活荷载3008t。单柱下最大荷载1177t（恒荷载1090t，活荷载87t），最大柱截面为12001200 m2。基础埋深7.05m，筏板厚度650mm，基础梁高度2000mm。,图1-15 莱芜高新管委会综合楼,五、移位工程技术发展趋势与现实意义,(一)发展趋势 国外建筑物移位技术虽然起步较早，但完成的工程实
19、例并不多，这可能与其城市规划，城市建设理论比较先进、比较成熟有关，同时与其文化背景亦有关。而我国的移位技术虽然起步较晚，但发展迅猛，这与我国的特殊国情有关。国内外建筑物移位技术的发展趋势有以下几个方面：1、建筑物移位由多层建筑向高层发展：最初的建筑物移位通常是五、六层以下，现在已达到十层、十五层。2、结构形式由简单向复杂发展。3、小体量向大体量发展。4、移动轨迹由简单的直线移位向折线（转向）、曲线、组合移位发展。5、移位控制由人工向半自动化、全自动化发展。6、移位轨道由一次性的向可拆解组装式发展。7、服务领域由城市建设向多领域发展：如矿山工程、桥梁工程、隧道工程等。,(二)现实意义 该项技术之
20、所以在我国得到迅猛发展，主要原因是它适合我国的基本国情，概括说来它有以下五个方面的积极意义。1、良好的社会效益：可避免因拆迁而产生的社会矛盾，保持社会安全，不扰乱人们正常的生活工作秩序。2、显著的经济效益：通常一幢6层下以的建筑物移位，其移位费用大约占拆除重建费用的1/21/3，如果是较大体量的高层建筑，其经济效益更为显著。3、保护环境：避免因拆除而产生的建筑垃圾。4、节约资源：因为避免了拆除重建，所以节约了大量建材资源和能源，符合我国可持续发展和科学发展观的基本国策。5、保护古建筑、文物：通过移位技术，即解决了古建筑或文物与现代城市规划的矛盾，又保护了建筑、文物，包括古树名木等。,第二节 移
21、位工程设计,一、基本原理,建筑物移位的基本原理就是在建筑物基础的顶部或底部设置托换结构，在地基上设置行走轨道，利用托换结构来承担建筑物的上部荷载。然后在托换结构下将建筑物的上部结构与原基础分离，在水平牵引力或顶升力的作用下，使建筑物通过设置在托换结构上的托换梁沿底盘梁相对移动（见图2-1）。因此建筑物平移工程的设计，包括托换结构的设计，基础与下轨道的设计，牵引系统的设计及建筑物到位后的连接设计等四方面的内容。,滑脚,图2-1 建筑物移位原理图,二、移位建筑物的鉴定与复核,建筑物检测前应先对现场进行调查，收集勘察报告、设计图、竣工图、施工资料、使用情况与环境条件等相关资料。根据建筑物的实际情况，
22、制定检测方案，确定检测内容。检测项目应包括建筑物的整体性、承重结构构件的强度与变形，地基补充勘察和基础承载力和变形，尤其对建筑物的裂缝应进行详细记录，在平移过程中不断观察其变化。综合考虑鉴定成果，按照现行有关规范、标准，给出建筑物现状的鉴定结论，提出是否需要补强加固的建议。,三、移位建筑物的加固与修补,结构加固 根据建筑物平移的要求，结合检测鉴定和计算复核的结果，确定对建筑物进行必要的加固与修补。对建筑物进行平移前的加固，应考虑在平移过程中和平移就位后的安全要求，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。应重视建筑物整体性加固，特别对古建筑和整体性较差的建筑物，应采取可靠
23、加固措施保证建筑物的安全。建筑物整体性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。,2.裂缝修补 对混凝土结构裂缝修补时，根据裂缝的宽度、深度、分布及特征，裂缝修补方法可分为表面封闭法，压力灌浆法、填充密封法三种。(1)表面封闭法是针对混凝土结构微细裂缝，在其表面涂抹封闭材料(2)压力灌浆法是将裂缝表面封闭后，进行压力灌浆。（3）填充密封法是针对混凝土结构表面较大的裂缝，将裂缝表面凿成凹槽，填入填充材料进行的修补 对结构安全性影响较大的裂缝按上述方法进行处理外，尚应采取骑缝粘钢板、粘贴纤维片材等加固措施。砌体结构的裂缝一般采用压力灌浆法进行修补，并根据需要在裂
24、缝修补后进行补强加固。,四、荷载及荷载组合的选取,建筑物移位设计中需考虑的荷载包括恒荷载、楼面（屋面）活荷载、风荷载、地震荷载及建筑物移动过程中的牵引荷载。由于在建筑物平移工程中，很多构件属于施工过程中需要的中间构件，因此这些构件相对与永久的受力构件其可靠度可适当降低。设计可根据施工中建筑物的现场情况和实际可能出现的各种作用，采用不同的荷载值和荷载组合进行设计计算。,五、平移牵引系统的设计,牵引系统设计主要包括牵引力的计算和牵引动力施加方式的设计。建筑物平移牵引力大小的确定是平移工程的关键所在，影响牵引力大小的因素很多，如建筑物的重量、轨道的平整度、辊轴直径、滑脚的材质等。目前，许多平移工程中
25、牵引力的确定大多依靠实验和经验，缺少简单实用的计算公式；而牵引动力的施加方法也在不断的改进完善中。国内外目前平移移位主要有三种方式：滚动式、滑动式和轮动式。常用的动力施加方法有推力式、拉力式和推拉结合式三种方式。牵引点的设计首先根据动力设备的动力性能和建筑物的结构特点，设计施力点数量，然后进行施力点布置。各牵引点的牵引力大小，应保证建筑物的同步移动。,六、托盘结构设计,1托盘结构的设计原则 托盘结构是建筑物在移位过程中的基础，它应能可靠地对上部结构进行托换和传递牵引力，因此它必须满足：（1）与原结构的竖向受力构件有可靠的连接，保证原结构的荷载能有效的传递到托盘结构上；（2）在平移工程中，能明确
26、而有效的传递水平力，不对上部结构产生影响。（3）具有足够的强度，保证在上部结构荷载和牵引荷载的作用下不发生破坏。（4）具有足够的刚度，不能因其变形过大而在上部结构中产生附加应力，造成上部结构的破坏；或增大移动阻力。（5）具有足够的稳定性。,2托盘结构的形式 为保证托盘结构具有足够的整体性和稳定性，既能有效的传递牵引或顶升荷载，又能适应各托盘节点可能产生的不均匀位移，通常将各托盘结构彼此进行连接设计成沿水平方向的桁架体系。该体系包括：柱下的托换节点或墙下的托换梁，水平连梁和斜撑。见图2-2,图2-2 托盘结构,对于墙、柱等不同的受力构件，采用的托换形式也不同。承重墙下一般设托换梁，沿建筑物平移方
27、向的托换梁可兼做上轨道梁，墙柱下托换梁的有单梁式（又包括内式和外式上梁）和双梁式两种，见图2-3。,图2-3 墙体托换方式,七、底盘结构及地基基础设计,1设计原则 底盘结构的作用就是为上部结构提供移动的道路，同时把上部结构的荷载传递到地基，因此它的设计必须满足：（1）和建筑物的移动方向一致，顶面尽量的平整光滑，以减小建筑物移动的摩擦力；（2）在平移工程中，能提供水平反力。（3）具有足够的强度，保证在上部结构荷载和牵引荷载的作用下不发生破坏。（4）具有足够的刚度，不能因其变形过大而在上部结构中产生附加应力，造成上部结构的破坏；或增大移动阻力。,2底盘结构及地基基础的设计 底盘基础的设计可分为三部
28、分，即建筑物新址处的基础，移动过程中的过渡段基础和建筑物原位处的基础，见图2-4。底盘梁应对应托盘梁采用单梁或双梁,底盘梁的宽度宜大于托盘梁的宽度。,图2-4 建筑物平移基础示意图,移位建筑物必须要考虑到底盘梁的形式，与底盘梁协调一致，因此基础应优先考虑采用与建筑物移动方向一致的条形基础。条基不满足时，可采用筏板或桩基。建筑物移动过程中的基础，其设计方法和新基础一样。不过由于建筑物在平移施工时其可变荷载并没有达到最不利的数值，且建筑物在此段基础上作用的时间比较短。因此，此段基础的设计可按建筑物移位时的实际荷载状况设计。建筑物原位处的基础，其设计原则就是要尽量利用原基础来承载，不足的部分进行加固
29、处理。,八、连接设计,建筑物就位后的连接，应满足稳定性和抗震的要求。对于多层砖混结构（高宽比不大于2，层数小于6层）的墙体和基础的空隙应用不低于C20细石混凝土填密实确保建筑物的安全；层数超过6层（高宽比大于2）的砖混结构、框架结构等，需经计算分析确定其连接形式。建筑物就位后，托盘结构体系需拆除时，砌体结构的构造柱和框架结构柱的纵向钢筋应与基础中的预设锚固筋连接或采取其它可靠连接措施。地震烈度较高（大于7度）的地区，宜考虑托盘结构体系和基础间设置减震装置。,九、动力设备及控制系统设计,1动力设备 目前建筑物平移所使用的动力设备主要有液压动力设备和机械动力设备两大类。随着液压动力设备技术的不断完
30、善特别是液压自动控制技术的推广应用，目前国内外的建筑物整体平移工程中，主要采用同步液压系统作为平移的动力设备，机械式的动力设备由于动力小且很难实现同步控制目前已很少采用。近几年国外甚至出现了一种自带动力设备且具有液压升降功能的多轮平板拖车，既是行走机构又能为移动提供动力。,2控制系统 目前，国内外的平移工程多采用PLC液压控制系统进行控制。PLC液压同步控制系统由液压系统（油泵、油缸等）、检测传感器、计算机控制系统等几个部分组成。液压系统由计算机控制，可以全自动完成同步位移，实现力和位移控制、操作闭锁、过程显示、故障报警等多种功能。是集机、电、液、传感器、计算机和控制技术于一体的现代化先进设备
31、。PLC液压同步控制方法是建立在力和位移双闭环的控制基础上。由高压液压千斤顶通过称重的方法，精确地按照顶升结构的实际荷重（或平移时的各轨道摩擦阻力），平稳地顶举（推）结构，使移位过程中结构受到的附加内应力下降至最低，同时液压千斤顶根据分布位置分成组，与相应的位移传感器组成位置闭环，以便控制移位时的位移和姿态，同步精度为2.0mm。,天演移位,图2-5 PLC液压同步控制系统示意图,系统特点具有友好Windows用户界面的计算机控制系统；整个操纵控制都通过操纵台实现，操纵台全部采用计算机控制，通过工业总线，施工过程中的位移、载荷等信息，被实时直观地显示在控制室的彩色大屏幕上，使人一目了然，施工的
32、各种信息被实时记录在计算机中，长期保存。由于实现了实时监控，工程的安全性和可靠性得到保证，施工的条件也大大改善。整体安全可靠，功能齐全。软件功能：位移误差的控制；行程控制；负载压力控制；紧急停止功能；误操作自动保护等。硬件功能：油缸液控单向阀可防止任何形式的系统及管路失压，从而保证负载有效支撑；所有油缸既可同时操作，也可单独操作；同步控制点数量可根据需要设置，适用于大体积建筑物或构件的同步位移。,PLC液压同步控制方法是建立在力和位移双闭环的控制基础上。由高压液压千斤顶通过称重的方法，精确地按照顶升结构的实际荷重（或平移时的各轨道摩擦阻力），平稳地顶举（推）结构，使移位过程中结构受到的附加内应
33、力下降至最低，同时液压千斤顶根据分布位置分成组，与相应的位移传感器组成位置闭环，以便控制移位时的位移和姿态，同步精度为2.0mm。,工作原理,第三节 移位工程施工,一、移位施工分类及移位系统构成,1移位施工按其移位方式可分为：结构移位根据新位置和原位置的关系可以分为结构的整体平移、顶升和旋转。整体平移：是指把结构从一处整体沿水平向移动至另一处，在移位的过程中，结构的任何一点始终在某一水平面内运动。整体顶升：是指把结构从一处整体沿竖向移动至另一处，在移位的过程中，结构的任何一点始终在某一铅垂线上运动。整体转动：是指把结构以某一根轴为中心整体转动一个角度，又分水平转动和垂直转动。水平转动通常用于结
34、构转向，垂直转动通常用于建筑物纠偏。,2移位系统可分为：托盘系统：对上部结构进行托换，在结构墙、柱切断后作为临时基础对结构进行承托，由托换梁系和联系梁组成平面框架或形成筏板。又可称为托换梁、托换体系、托盘等。上轨道系统：移动面与托盘系统的联系部分，可以为托盘系统的部分，也可以在托盘系统间或托盘系统下制作，通常由上轨道梁、滑脚与联系梁组成。又称为上轨道或上滑道。下轨道系统：移动面与地基基础的联系部分，承受移动中的竖向荷载和水平力，可以为筏板也可以由下轨道梁与其间的联系梁和支撑组成。又可称为下轨道或下滑道。移位装置：为便于施工在上轨道梁下与下轨道系统间制作的并与之相接触的装置，可为钢结构也可为与上
35、轨道梁一起浇筑的砼结构，可以固定在上轨道梁上也可楔于上下轨道梁间，作为上轨道梁的支座。,二、施工流程,1、移位前准备 根据房屋质量鉴定成果以及岩土勘察报告，设计实质性的移位方案或施工组织设计，并充分预计在工程中可能遇到的紧急情况，并制定各项应急措施。对原建筑进行准确测量，找出与设计图纸差异之处；随着准备工作的深入，可能发现有许多与报告不符的情况，应进行评价并制定相应的对策。事实上，这种现象往往贯穿整个移位过程。设置必要的防侧移装置、防倾倒装置，以及指挥控制中心。平移前还需将水电管线及附属结构等与移动体分离妥当，避免粘连。,2、加固 为保证建筑移位的安全，一般需先进行临时性结构加固，移位结束后再
36、拆除。建筑移位加固过程中对墙体及柱采用分批、分段的托换技术，对易碰撞污染部位采用“围护、覆盖”的方法，尽量使移位在建筑结构“不知不觉中”完成。加固基本原则如下：结构加固中，重整体，轻局部，内外有别、点线结合，以结构安全来保建筑装饰安全，尽量减少与保护部位的直接接触。所谓“重整体、轻局部”即指通过加强原有结构间的连接，来提高原结构整体性及空间刚度，并不强调对单个构件的加固（个别强度不足的构件除外）。这样可以避免因加固构件本身带来的建筑装饰损坏。所谓“内外有别、点线结合”即指根据建筑内外装饰的保护程度，采用不同的加固方法，或采用植筋式、或对拉式、或扶壁支撑式，加固形式相互支持、相互补充，从而在通过
37、结构加固达到保护建筑装饰的同时，也最大限度的减少对装饰的接触损伤。,3、底盘结构系统施工 1）施工前应在建筑物一定高度处设置标高标志线；2）在建筑物原址施工底盘结构系统时，必须考虑开挖、托换、桩基施工等对原建筑物的不利影响；3）移位路线及新址的地基基础处理，应满足移位荷载、移位施工等要求并符合相关施工规范的规定；4）施工时应严格按移位工程技术方案和施工组织设计要求，按对称、分段、分批组织施工；5）底盘结构系统施工时，按设计要求设置滚动或滑动装置；底盘结构系统砼的表面应平整、光滑，平整度2米尺量不宜大于2。其倾斜率不宜大于1/1000且高差不宜大于5。,4、托盘梁系施工 1）托盘梁系宜对称进行，
38、不得使建筑结构受力不匀；每条梁宜一次性浇筑完成；如需分段，接头处应按施工缝处理，施工缝宜避开剪力最大处；2）托盘梁系与原建梁、柱接触部位处，应对原结构梁、柱表面进行凿毛，凿毛面清洁干净后，涂刷界面处理剂；3）托盘梁系主筋接头不宜采用绑扎连接，连接构造应满足现行规范要求；4）移位建筑结构柱荷载较大、托盘抱柱梁不能满足受力要求时，应采取卸荷处理；卸荷支撑宜设置测力装置，并在移位过程进行监测控制；如出现监测力超限时，应停止移位，采取措施处理完成后再行移位；5）对施工时凿开的墙洞应及时进行修复处理。,5、切割 1）托盘结构系统与底盘结构系统的砼强度达到设计强度方可开始对移位建筑墙柱进行切割；2）切割前
39、应检查托换结构体系的可靠性；卸荷装置应在截断施工前安装完毕，必要时可施加预应力，以减少支撑结构变形对卸荷的影响。3）切割的顺序必须按设计要求及施工技术方案或施工组织设计要求进行；4）切割过程中，应对墙、柱及托盘梁系和底盘梁系的受力状态及变化进行严密监测；5）切割时宜采用对相邻部位结构损伤最少的施工机具及工艺方法；6）施工时需妥善处理原建筑的水、暖、电等管线，以便恢复。,6、水平移位施工 1）移位前应对托盘梁系和底盘梁系进行阶段性验收；移动摩擦面应平整、直顺、光洁，不应有凹凸、翘曲、空鼓等；2）移位前，对移位装置、反力装置、卸载装置、施力系统、控制系统、应急措施等各个方面进行检查，并清除移位障碍
40、物；3）正式移位前，应先进行试验性移位，检测施力系统、检测控制系统的工作状态及可靠性，验证移位相关参数与移位方案的可靠性；4）移位时，应遵循均匀、缓慢、同步的原则，移位速率不宜大于60mm/min，并及时纠正移位中产生的偏、斜；5）施力系统应包含测力装置，宜采用液压同步控制技术确保移位同步精度；6）摩擦界面宜选用摩擦系数较小的材料，并适当辅以润滑剂；7）平移到位后，应及时对建筑物的位置和倾斜度等进行检测和阶段性验收。,7、升降移位施工 1）应根据建筑物结构及荷载情况合理设置顶升点位置，并在顶升点的上、下部位设置托架及荷载分配结构，避免对原结构造成损伤；2）应按设计要求配备、布置顶升设备，顶升设
41、备安装完成后，应检查其是否安装牢固，垂直度必须符合设计要求；3）应采用液压同步控制技术实施建筑物的顶升，确保顶升的同步精度，避免因托盘结构体系的损伤、变形造成建筑物结构损伤、变形；4）顶升施工时，应采取有效措施确保临时支撑的稳定；5）应采取对原结构或托盘结构的限位装置，有效限制建筑物的平面位移；6）顶升或下降时，应均匀、同步，平稳、缓慢地施力，确保建筑物结构的稳定、安全；7）应设置顶升或下降的标高控制点和检测装置，并应标志明确，确保精确控制顶升或下降高度。,8、连接与恢复施工 1）应按设计要求进行就位后的结构连接；2）结构及墙体恢复时，应按设计要求预留水、暖、电等管线的孔洞；3）就位后应对移位
42、产生的原结构裂损进行修复或加固.,三、施工监测,1）移位过程中应对沉降及裂缝进行监测，对重要的建筑物宜对移位造成的结构振动和构件内力变化进行监测；2）测点应布置在建筑物结构对移位较为敏感、结构主要受力部位或结构薄弱的部位，测点的数量及监测频率应根据设计要求确定；3）对建筑物各轴线移位的均匀性、同步性、移位方向等进行监测，当出现偏移或倾斜时应及时调整处理；4）移位过程中，应对托盘结构体系进行监测，发现安全隐患及时处理；5）移位前，应根据具体情况设置监测数据的预警值、报警值，并及时根据检测反馈信息调整、处理消除安全隐患。,四、建筑物移位施工关键技术,1、平移前上部结构的加固技术：加固至整体性符合整体安全平移的条件；2、结构托换技术：将上部结构荷载从原基础转换至移动装置和轨道上；3、平移轨道技术：一般包括托盘梁系统和底盘梁系统；4、结构切割分离技术：将上部结构与原基础分离；5、同步移动控制技术：移动系统的选择和同步平移控制技术措施；6、就位连接技术：建筑物整体移动至新基础上后，将上部结构与新基础连接；7、实时监测技术：为放置移动过程中出现特殊情况，确保移动平稳安全可靠，需要对平移移动关键技术指标进行监控，出现情况及时采取措施；监测数据同时为竣工验收提供技术依据。,
