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可调移动支座在大体型建筑物移位工程中的应用

文档作者：吴二军1，曹兆娜1，杨勇2，韩振勇2，赵殿峰3 文档来源： 1．河海大学土木与交通学院 2．天津城建集团天演建筑物顶升移位工程有限公司，天津300210；3．上海同罡建筑工程有限公司		点击数：	更新时间： 2025年11月01日
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施工技术
CONSTRUCTl0N TECHNOLOGY
2013年8月下
第42卷第16期
DOI：10．7672／s自s2叭3160046
可调移动支座在大体型建筑物移位工程中的应用木
吴二军1，曹兆娜1，杨勇2，韩振勇2，赵殿峰3
(1．河海大学土木与交通学院，江苏南京210098；2．天津城建集团天演建筑物顶
升移位工程有限公司，天津300210；3．上海同罡建筑工程有限公司，上海200245)
[摘要]在分析移位工程对移动支座技术要求的基础上，比较了滚轴、滑动支座和轮式拖车3种移动支座形式的特
点，结合福建濠景大厦组合路线平移工程，讨论了大体型建筑物移位工程中移动支座的选型过程，提出改进的可调
式滑动支座构造，简单介绍了可调式滑动支座的位移调控系统的组成，并针对移位工程中遇到的问题提出了相应
的解决措施。
[关键词]加固；移位；托换；顶升
[中图分类号】Tu746．4 [文献标识码]A [文章编号]1002—8498(2013)16_0046_04
Application of Adjustable MoVing-feet in Large
Size Building MoVing Project
Wu Erjunl，Cao Zhaonal，Yang Yon92，Han Zhenyon92，Zhao Dianfen93
(1．cDZ如ge可Ci秽甜口nd丁’．ⅡnspDn口fion E增ineering，Ho^ni uni移ersi咿，^k，巧西lg，．，iⅡnl弘M 210098，c危in口；
2． 孔Ⅱ，讲n Ur6口n I％nstr“cfio，l GrDE甲死口几，，on Bu；Zding丁亿nsPor￡口fion￡i，n；fed Co，r妒口，咿，孔8，访n 300210，C^；nⅡ；
3． S^o凡g^oi Ztongg口，lg BuiZding CDns￡ruc￡io厅Ltd．，_s^Ⅱng^oi 200245，c^i，l口)
Abstract：Based on the analysis of technical requirements of mobile pedestals in building transportation
engineering，the characteristics of rollers， sliding suppons and wheel trailer were discussed． Combined
with the Haojing Building moVing project with multiple routes，the selection process of moVing—feet in
large size building moving project was discussed，and the improvement of adjustable sliding supports was
put forward， the composition of adjustable sliding support displacement contr01 system were also
introduced simply． In view of several problems in construction， the coHesponding measures were
provided．
Key words：strengthening；shift；underpinning；lifting
近年来，以城市土地资源优化利用，提升城市功
能和品质，建设可持续发展的城市环境为目标的第二
轮城市规划改造热潮逐渐兴起，建筑物整体移位技术
迎来了发展和应用的新机遇。由于这一时期的规划
改造实质是在原规划基础上的优化调整，被移位建筑
物的结构形式日益复杂，体型也越来越大，所需要的
移动路线多为包含多个移动方向的组合路线，这对建
筑物整体移位技术提出了新挑战¨o。
2012年，福建省泉州市濠景大厦原址规划为新
的城市主干道，需要整体搬迁。濠景大厦为主体8
层、局部9层的框架结构，建筑面积约16 000m2，最
大柱托换荷载约9 000kN。受场地条件限制，需先
+天津市建交委资助项目(2012-8)
[作者简介]吴二军，副教授，国家一级注册结构工程师，E-mail：wej
@hhu．edu．cn
[收稿日期]2叭3-03一ll
绕转轴1整体旋转820，然后绕转轴2旋转30，最后
纵向平移12．6m移至规划新址。2o。由于该工程体
型大、移动路线复杂，带来许多新的技术问题，需要
有针对性地进行关键技术的全面开发。
移位装置系统的设计和运行是建筑物整体移
位工程实施的关键技术之一，是建筑物整体移位工
程实施的重要组成部分，它主要由移动支座、动力
设备、位移同步控制系统、加载辅助装置和动力反
力后背组成，对于整体旋转移位工程，还包括旋转
轴。其中移动支座是保证建筑物安全顺利平移的
关键装置。
1 常用移动支座的类型
移动支座主要有3大类：滚轴、滑块(或滑脚)、
轮式拖车¨⋯。
1．1 滚轴
采用滚轴进行整体移位的优点是摩擦系数小，
万方数据
2013 No．16 吴二军等：可调移动支座在大体型建筑物移位工程中的应用47
但移动过程中，平移需要滚轴平行，旋转需要将滚
轴按轨道的曲率相应摆放，实际操作时一旦行走，
滚轴摆放位置产生偏差，需要调整，因此整个过程
都需要人工观测然后锤击纠正位置。在多路线复
合移位工程中，调整移动方向必须首先调整滚轴方
向，调整的方法是进行二次托换：将上部结构整体
顶起2～5mm，将原方向滚轴抽出，重新布置摆放
滚轴。
常用的滚轴有实心钢管滚轴、钢管混凝土滚轴
和工程塑料滚轴。当上部托换梁较大(大托换荷载
结构需要滚轴有较高承压能力，且托换梁截面尺寸
很大)或轨道下地基承载力很大时(如山区的岩石
地基)采用实心滚轴。钢管混凝土滚轴成本较低，
具有较好的变形能力，但很容易损坏，因此移动过
程中需要经常更换损坏的滚轴，更换方法是局部顶
升托梁。工程塑料滚轴经久耐用、变形能力好，但
成本较高。
1．2滑块
滑块支座行走平稳，无定向性，对于多路线移
位只需将轨道上表面标高找平即可。缺点是摩擦
系数较大。为了减小滑块和轨道间的摩擦系数，工
程单位常采用在滑块下粘贴聚四氟乙烯板的方法。
但工程实践表明，粘贴方法和粘贴质量对滑块的性
能影响很大，质量不好的滑块往往在较短的移动距
离内就滑脱扭曲，反而增大摩擦系数。经过实践的
摸索和试验，工程单位采用改变涂胶工艺、设置限
位保护和采用较高硬度的聚四氟乙烯板等措施，使
其适用移动距离大为提高。
为使得滑块具有适当的竖向变形能力，工程单
位也进行了反复试验。如南京京西宾馆双向平移
工程中应用的钢盒式滑块采用半填充砂浆的方法
增大滑脚变形，上海音乐厅移位工程中首次采用了
增设竖向千斤顶的可调式滑动支座。
1．3轮式拖车
轮式拖车自动化程度高，移动距离长，无需专
门轨道，在国外的移位工程中已经广泛应用。但受
到竖向承载能力的限制，轮式移动拖车仅适用于较
小建筑物的搬迁或钢、木结构为主的自重较小建筑
物的移位。国内仅济南经八纬一路老别墅整体平
移工程中得到应用。
2濠景大厦移位支座的选择和构造设计
2．1移动支座方案
濠景大厦整体移位工程为三段移动路线组合
移位工程，如采用滚动方法需进行2次滚轴方向调
整，每次均需进行一次托换，而每次托换均需要将
房屋整体顶升。整体顶升则需要相当数量的千斤
顶和不影响滚轴摆放施工空间的反力支座。施工
难度和成本均较高，因此本工程选用滑动支座。考
虑到竖向位移的可调性，采用可调式滑动支座。
濠景大厦整体移位工程柱托换采用多斜支撑
分荷托换结构，每柱设8个移动支座。根据托换结
构的设计分荷方法，每侧分荷斜支撑设计分荷1／8，
下部设1个移动支座；抱柱节点下每侧设2个移动
支座。最大柱托换荷载约9 000kN，则每个移动支
座设计竖向荷载为l 125kN，千斤顶选择时考虑≥
1．5的安全系数。实际工程中可调式千斤顶的选择
参数为：额定压力2 000kN，顶身高度15～20cm，油
缸出缸最大距离≥50mm。每柱总负荷为
16 000kN。
移动支座在濠景大厦移位工程中不同移位路
段时布置位置不同。旋转和纵向移位滑脚布置点
如图1所示。采用该布置方法，两次旋转移动支座
位置可无需调整，第2次旋转与轨道不重合部位轨
道加宽。濠景大厦总计支座325个。
2．2滑动支座构造设计
为减小移动过程中的摩擦反力，工程中常用的
滑动支座一般采用聚四氟乙烯板粘贴在支座底座
钢板下表面，和铺设在轨道上的钢板形成摩擦副。
由于移动轨道的平整度、钢板表面的光滑度不同，
或者摩擦副之间存在积灰，导致摩擦副界面受力和
·二次旋转平移工况支座布置位置·纵向平移工况支座布置位置
图l 托换结构平面和移动支座的布置
Fig．1 The plan of underpinⅡiⅡg structure and the position of sIiding support
万方数据
48 施工技术第42卷
摩擦力并不均匀，现有黏结工艺黏结面承受反复荷
载的能力较弱，因此通常移动10～20m聚四氟乙烯
板容易从钢板底部脱落，不仅导致摩擦反力增大，
甚至可能由于聚四氟乙烯板的翻卷而卡死。濠景
大厦工程中最长弧形旋转轨道超过140m，因此需采
取措施避免脱落。
工程中对可调式移动装置进行了改进设计，摩
擦副接触面设计为咖300mm的圆形，支座钢板上接
触面周边设置高2mm凸缘，中部为深1mm凹槽，并
将4mm厚聚四氟乙烯板硫化黏结在槽体内。支座
钢板厚度为20mm，摩擦副接触面大小应满足聚四
氟乙烯板的抗压强度和钢筋混凝土轨道局部受压
要求。聚四氟乙烯板表面涂抹润滑剂，轨道上铺设
20mm厚钢板，上部铺焊1mm厚不锈钢薄板。滑动
支座构造如图2所示，濠景大厦工程中实际应用如
图3所示。
聚四氟乙烯板
图2滑动支座底座构造
Fig．2 Structure diagram of the base of snding fbot
实际平移时，测试摩擦系数为O．025～0．070。
初始时较小，后期局部出现划痕。表面附着灰尘增
加，摩擦系数增大。整个移动过程中未出现聚四氟
a底座b滑脚
图3移动支座实物照片
Fig．3 Photo of sliding support
乙烯板脱落现象。
3位移调整控制系统
濠景大厦共有325个可调式移动支座。必须配
置配套的供油保压系统才能保证在整个移动过程
中及时有效地调整竖向位移。
可调式移动支座的控制系统由泵站、主控制
器、油管和双控油阀组成。泵站负责为千斤顶供
油。主控制器包括油压监测系统和泵站加压系统。
油管将泵站和千斤顶连接，每根柱的8台千斤顶设
1个总阀门，总阀门和泵站间为1根总输油管；由总
阀门分出8根分输油管与每台千斤顶相连，每根分
输油管上设1个分控制阀。
325个千斤顶共配置2台供油泵站。每台泵站
根据柱的设计轴力分组，轴力相近的柱由同一台泵站
供油，以减小每台泵站油压的调控压力幅度。可调式
支座的供压系统如图4所示，其中Ⅳ=6～8，n=8。
4位移控制系统的工作方法
在柱切割托换、房屋移动过程中及就位连接阶
段，均需要启动位移控制系统对可调式移动支座进
行位移调整。
4．1切割托换阶段可调式千斤顶的控制压力确定
步骤
由于柱的设计轴力和实际轴力存在误差，如何
图4濠景大厦可调式支座的供压系统
Fig．4 AdjustabIe pressure-supply system of Haojing Bunding
万方数据
吴二军等：可调移动支座在大体型建筑物移位工程中的应用49
精确确定柱轴力和可调式千斤顶的初始控制压力
是一个重要的技术问题。该控制压力在柱切割托
换时开始工作。确定方法如下。
1)首先在每根柱上做初始控制标高的标记。
2)依次隔轴进行柱切割。切割前首先在该柱
下设计位置安装可调式滑动支座，并在两侧安装沉
降测试百分表。
3)按设计柱轴力的70％～80％对可调式千斤
顶施加压力，锁住全部控油阀。然后采用线切割锯
进行柱底切割。
4)随着柱逐渐切割，柱竖向荷载被托换至千斤
顶上。由于所有控油阀锁死，可调式千斤顶内的油
量没有变化，因此柱沉降仅为柱实际竖向力和千斤
顶所加顶力差值作用下的支座压缩，因此位移较
小，测量该下沉量。
5)切割完成后，将油压保持到与可调式千斤顶
初始压力相同，打开总、分控油阀，增大油压，直至
将该柱顶升至原标高，认为此时千斤顶的油压即为
控制压力。
根据千斤顶的控制油压力可以计算出每根柱
的实际竖向力，所有柱切割后，将竖向力求和即可
得到建筑物总重。同时保证了各柱在托换前后保
持同一标高。
4．2平移工程中遇到的问题与解决措施
在实际工作中，位移控制系统将遇到下列4类
问题，具体的操作方法如下。
1)加压时，一泵多柱供油时，每柱供油压力
不同
工作流程为：启动泵站，加压至各柱最低油压
值，然后将最小轴压柱总、分控油阀均锁死；供压至
第二最小油压值，锁死该柱的各总、分控油阀；依次
加压，直至加载至最大压力。
2)由于本工程所需油压较大，最大油压达到
34．8MPa以上，而且该压力需要从柱切割后至就位
连接均需保持，保压时长达数月。现有市场上千斤
顶、阀门均难以保证，可能掉压。
工作措施为：对油压进行长期监测。白天施工
期间，每隔l一2h检查各千斤顶油压。油压监视器
为可视化界面，可直接显示每个千斤顶的油压值。
当发现某一千斤顶出现油压下降时，打开该千斤顶
的分控阀和总控阀，保持其他柱和该柱其他可调式
千斤顶阀门关闭，进行补压至所需压力。夜晚柱下
设混凝土垫块临时支撑保证不发生较大沉降。临
时支撑承担的压力仅为油压下降释放的柱竖向力。
3)移动过程中柱出现不均匀沉降
不均匀沉降按两点间距离的1／l 000进行控
制。对于某可调式支座的不均匀沉降，可能数值较
小，也可能较大。当某支座沉降较大时，将该千斤
顶分控油阀打开，总控油阀打开，同柱其他千斤顶
的分控油阀闭锁，然后加压，将该位置托换梁顶升
至与其他部位标高相同。当某支座沉降较小时，需
将该千斤顶标高降低，措施类似，供油改为向泵站
回油。为保证沉降差较小时可调式顶有可调位移
空间，柱托换时应保证每个可调式千斤顶活塞出缸
20mm左右，最小出缸位移≥10mm。
在进行不均匀沉降调整时注意要加强沉降监
测，尤其是卸压回油时，避免矫枉过正，导致该点沉
降反而增大。实际工程中，可多个千斤顶一起进行
调整。沉降监测采用全连通水准管和标尺监测
方法。
4)油路漏油或输油管、千斤顶损坏需要更换
更换控油阀和输油管时，由于此时千斤顶卸
压，因此应设置临时支撑。千斤顶卸压后，千斤顶
活塞收回，该点竖向荷载由临时支撑承担，此时由
于临时支撑的压缩和缝隙的压实，一般会产生1～
2mm沉降。更换管路后，重新将千斤顶油压调整至
所需控制压力。
更换千斤顶或整个移动支座时(个别聚四氟乙
烯板出现卷曲或千斤顶漏油时)，可采用与上面相
同的方法；当托换节点下有其他承力点时，也可直
接将新支座安装后置换出旧支座。但托换结构设
计中应进行不同支座位置时的结构受力验算。
5结语
本文在比较3种常用移动支座形式特点基础
上，从移位工程对移动支座的技术要求为出发点，
结合国内外最大的整体旋转移位工程——濠景大
厦组合路线平移工程，详细介绍了移动支座构造及
其位移调控系统的组成，针对移位工程中遇到的问
题提出了相应的工作措施，可为类似工程提供有益
的参考。
参考文献：
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