张 聪

1. 上海建工四建集团有限公司 上海 201103；2. 上海建筑改建与持续利用工程技术研究中心 上海 201103

1 工程概况

上海新世界名品城项目位于黄浦区163街坊地块，东至江西中路、南至南京东路、西至河南中路、北至天津路，是市区中心繁华区域。南京东路下有轨道交通2号线区间隧道，河南中路下有轨道交通10号线车站（图1）。项目总建筑面积120 000 m2，地下5层，地上7层，建成后为1幢高55 m的高档商业综合楼。

图1 工程平面示意

2 主要重点、难点分析

2.1 市中心零场地施工

本工程占地面积12 600 m2，建筑物占地面积11 700 m2，结构外边线退红线仅2 m。工程运输仅依靠天津路进场。而天津路路窄、车流大，且有2条公交线路，北侧还有室外停车场，场地条件极其困难。

2.2 复杂环境施工安全防护

外滩与南京路步行街人流量在此交汇，任何施工材料的高处散落均会导致严重后果，已运营的轨交10号线南京东路站7号出入口设置在地块红线内，需要在确保乘客正常通行的条件下进行上部结构施工。

2.3 紧贴轨交超深坑施工

本工程埋深达26.2 m，局部挖深达30.0 m，基坑西侧与轨交10号线车站共用地下连续墙，南侧靠近轨交2号线隧道区间边线仅6 m，除此以外，北侧房屋始建于20世纪60年代，保护难度大；东侧居民将近200户，与基地仅有1条宽6 m的江西中路相隔，工程地下室利用地下连续墙分为5块施工，大量的换撑施工及拆除对项目成本及进度会造成很大影响，业主合同中明确约1 a时间内要完成超深基坑开挖、拆撑拆分隔墙、地下室回筑、主体结构等施工。

2.4 商场特殊设备安装技术

项目在中庭设计了自动旋转扶梯和可开启式屋顶，构件形式不规则、施工精度高，场地又受极大约束[1-2]。

3 关键施工技术

3.1 市中心零场地施工

如何在“螺蛳壳里做道场”，在极为有限的空间里拓展外围空间是首先必须解决的难题。经过细致的研究和分析：一是将南京东路结构外挑边线2 m延后至外总体同步施工，并在该区域内搭设板房作为管理办公室及仓库；二是充分利用地下室商铺后装饰区域进行办公大临搭设，由于地下室封闭、潮湿，现场另外布置了送排风系统及移动通信信号覆盖，确保办公功能及环境良好；三是设置钢筋外加工场地，车辆长期驳运，在现场又设置了移动式材料补缺小场地，来避免外加工配料与施工现场产生的误差；四是在过程中按照施工方案对现场场地进行调整，合理安排有限的施工场地，现场在最紧张的上部施工阶段利用了中庭作为钢筋、模板、钢结构等堆场，对于不满足堆载要求的结构部位进行了适当加固，并且在施工时，合理地将上部结构分为3个流水段阶梯施工，满足了复杂工况下的施工要求。

3.2 复杂环境施工安全防护

1）建筑物四周紧邻繁忙道路，人流量密集，特别是河南中路及南京东路，日均流量均在百万以上，河南中路的轨交10号线7号出入口更是在用地红线范围内，工程上部结构投影面全部与出入口重合，施工中既要确保地铁出入口乘客正常进出又要同步进行上部结构施工。综合考虑后在场地四周人行道及地铁出入口上方设计了跨度15 m、长度将近300 m的型钢空中平台，平台设计满足上部结构排架施工荷载要求，并与人行通道钢结构结合设计，减少相应构件数量，平台施工全部为夜间进行，由现场尺寸实量、工厂整体加工后，现场实施简单拼装，连接节点均采用螺栓式，避免焊接，将对地铁车站及行人的影响减到最小。施工完成后的平台发挥了行人及轨交设施高空打击防护、主体结构施工、企业宣传等复合功能（图2）。

图2 地铁出入口与人行道复合空中平台

2）现场布置塔吊及人货梯时充分利用建筑物内的大空间中庭区域，避免大型机械安装在紧贴马路的建筑物外圈，由于安装在建筑物内，无法采用常规的汽车吊直接进行大型机械拆除，后期在屋面安装了屋面吊拆除机械，增加了大型机械拆除难度，但降低了复杂环境下的安全防护风险。

3.3 紧贴轨交超深基坑施工技术

3.3.1 超深地下连续墙铣接头施工

工程基坑埋深达26.2 m，局部挖深达30.0 m。围护设计地下连续墙共计154幅，施工工期为156 d，最深达60 m，必须保证每天至少完成1幅地下连续墙施工，工期及质量压力非常巨大。本工程地下连续墙采用接头套铣工艺，也是首次在软土地基条件下大面积使用。采取先抓40 m后铣20 m“抓铣结合”的方法来加快施工速度。为了确保垂直度偏差控制在0.3%以内，首先在成槽前要求操作人员了解二期槽段两侧、一期槽段x轴的垂直度情况，并对垂直度进行超声波检测，其次采取铣槽每下深10 m即对槽段进行人工复测，下深30 m以后每5 m进行1次人工复测的控制方法，通过这种不间断的循环，最终成功解决了这一难题。

3.3.2 紧邻轨交超深坑开挖优化

工程通过分隔地下连续墙分为5大块进行开挖（图3），先施工1#块，待1#块±0.00 m完成后，再开挖2a#、2b#块，2a#块±0.00 m完成后开挖3a#、3b#块，但根据此施工流程，最后一分块基础结构完成已是2013年12月，完全无法满足2013年年底全部主体结构封顶要求，必须技术优化整个开挖流程。

图3 最终开挖方案分块

经过反复研究比选，项目部最终决定先进行1#块开挖，待其完成地下5、4框结构过程中，分别进行2a#、3b#块挖土，待其完成底板后进行3a#、2b#块挖土施工。过程中为保证轨交2号线安全，于北侧3b#块上方增加φ609 mm钢支撑，形成8道支撑的围护体系，来解决因没有施工基础结构的后座力问题。通过这些方案的实施，有效地解决了工期长、地表沉降、房屋沉降，特别是轨交2号线运营区间的保护问题。

现场开挖实施严控分块尺寸、支撑形成时间，较好地约束了轨交2号线隧道收敛变形（图4）。从最后2小块（3a#、2b#块）开挖到底板形成，130环位置收敛最大累计值增大了4 mm左右，其余均在2 mm内，最终将隧道收敛控制在了地铁方要求的30 mm内。

图4 轨交2号线区间隧道收敛断面曲线

3.3.3多分块基础回筑主次梁先行对接技术

根据以往施工经验，需要施工大量临时板带进行基坑回筑时的基坑水平力传递，并且由于有分隔墙的设置，大量梁、板存在悬臂加固问题，施工拆除板带以及悬臂梁板的排架加固需要耗费大量成本及进度，而在本工程地下室分块回筑时，现场没有采用常规的施工临时板带来传递水平力，而是采用了无振动切割法对地下连续墙临时开洞，将主次梁与1#块先行对接的技术（图5）。计算及实践证明，主次梁连接后完全能承受相应基坑水平力，这样既节省了施工临时板带的费用，又可以避免拆除板带时造成的围护墙二次变形。现场主次梁先行接通后，解决了因分隔墙设置造成的大量框架梁、板悬臂受力、加固排架搭设问题。

图5 分隔地下连续墙临时开洞主次梁先行对接示意

3.4 商场特殊设备安装技术

3.4.1 自动旋转扶梯钢箱梁加工及安装

本工程中庭设计了2座旋转电梯，螺旋圆弧曲线钢箱梁形状奇异，圆心、弧度均不统一，圆弧半径较大，构件体积、质量都超过整体运输及吊装要求，钢箱梁的安装定位直接影响到自动旋转扶梯安装成败，电梯供应商要求钢构件偏差必须控制在20 mm内。如果超过要求，将无法顺利安装旋转电梯。综合考虑后，项目部采用了车间整体预拼装、分段出厂、现场分段吊装等一系列技术措施。

螺旋钢箱梁由工厂整体制作，每一单元件在车间制作完成，各块周边各接口、腹板与上下盖板的角焊缝留200 mm长度不焊，以便在总装中便于矫正到与邻块接口相一致。总装胎架根据现场实际工况（纵坡、横坡、螺旋圆弧曲线）及钢箱梁的出厂顺序、方向进行搭设，根据螺旋钢箱梁的中心点，放出螺旋钢箱梁内弧、外弧的投影线及横隔板位置射线。在每个横隔板的位置，用HW350 mm×350 mm及HN250 mm×125 mm的型钢，根据各横隔板的标高，搭设支承支架（图6）。

将下底板、上腹板、横隔板、弧线斜腹板、顶板分别施焊，最后复核检查并矫正箱形钢梁，使其螺旋坡度、螺旋弧曲线及主要几何尺寸符合图纸要求。全部总拼装结束后，将各分段的上下盖板及腹板接口，按要求开剖口，并对焊接区域进行打磨，其余区域按要求作厂内涂装，并进行块号标记。

图6 胎架剖面示意

现场根据构件运输路况和安装工况条件，明确钢箱梁分段构件吊装顺序、分段尺寸（图7）。钢梁安装前，须对土建基础顶标高、支座点平整度和纵横轴线，以及盆式橡胶支座规格尺寸进行复核。钢箱梁分段现场拼接处，设置临时钢支撑，底层钢支撑结构形式为格构式钢支撑，2层以上为钢管支撑。钢箱梁分段吊装，从低标高段往高标高段逐段吊装。

图7 钢箱梁分段示意

通过采用合理的技术措施、严格的质量控制措施，我们安全顺利地完成了异形曲线钢箱梁吊装，并确保偏差值控制在电梯供应商严格的标准范围以内（图8）。

3.4.2 可开启式钢屋盖整体滑移施工技术

工程设有开启式屋盖（图9），位于中庭上空，纵向长度70.90 m，横向跨度33.05 m，投影面略呈椭圆形，屋盖两端为固定屋盖，中间为开启式活动屋盖，开启面积约760 m2。钢结构屋盖安装高度最高达57 m，高空作业防护措施和吊装工艺都是难点，而且中间部分为活动开启式，对钢架的加工精度和现场安装精度要求都很高，钢结构安装与土建等专业施工的交叉作业和连续施工始终存在，各专业间互为上、下道工序关系。

图8 旋转电梯安装完成

图9 钢结构屋盖平面示意

考虑上述难点，技术方案针对现场情况合理划分钢架分组，利用构造柱及胎架梁在跨度相对较小的结构位置作为临时支撑，搭设小范围落地脚手作为操作面，分段拼接大跨度钢桁架梁。再采用由滑移轨道、限位装置、卷扬机组成的滑移体系（图10）分组滑移各段钢桁架梁直接就位。

图10 滑轨示意

现场完成一组桁架的拼装、焊接后，即向外进行滑移，待滑移挪出原拼装的位置，即可进行第2、3组桁架的拼装及滑移。

待第4组桁架拼装组合后，整体滑移到位，然后采用千斤顶将组合桁架各支承点顶起，撤去滑道钢梁及辅助支架后，缓慢下落桁架，直至定位与预埋件焊接固定（图11）。

活动屋盖桁架在固定屋盖的顶部进行组装。将屋盖桁架直接与移动台车组装，组合成活动屋盖。完成一组活动屋盖的安装后，利用自身的动力位移出拼装区域，再进行另一组屋盖的安装（图12）[3-4]。

图11 固定屋盖桁架组装、滑移

图12 活动屋盖桁架组装、滑移

现场采用钢结构整体滑移技术避免了搭设超高满堂脚手，中间无需设置临时支撑体系，减少了对其他工序的影响，缩短施工工期，降低施工成本。此滑移技术适用于较大跨度的钢结构屋盖施工，尤其适用于塔吊无法满足场地要求且不宜设置临时支撑体系的钢结构屋盖施工。

4 结语

通过市中心复杂环境条件下狭小场地的超深基础施工、与综合场布结合的一体化安全防护体系构建、特殊设备的高精度安装等关键技术的研究和实施，确保新世界名品城工程的顺利完成，并形成了相应的成套技术。