地下工程施工对历史建筑影响的研究：设计方法、监测和施工措施

考虑邻近施工对历史建筑物的影响时，应采用合适的方法分析邻近施工对既有结构物产生的影响，以确定是否需要对历史建筑物采取保护措施以及具体需要采取哪些保护措施，并以分析结果为依据，将影响控制在历史建筑可承受范围以内。一般对邻近施工影响的分析应包括以下几个方面。

1.系统分析

应将邻近施工、场地地基、历史建筑作为一个整体进行系统性分析，即将邻近施工及历史建筑置于场地地基之中，通过有限元分析直接得出历史建筑在地下空间建筑施工过程中其地基变形及上部结构受力情况。这种方法能较好地模拟整体环境，避免基坑或盾构（顶管）设计与施工的变形情况分析与历史建筑变形与受力等分析不协调，相互隔离不连贯的矛盾，也方便优化调整设计与施工方案。

2.动态模拟

随着计算机技术的发展，在计算机平台上对施工过程、历史建筑的变形和受力情况进行模拟分析更加直观，所能考虑的因素也越来越全面，还能考虑到施工时的实际操作步骤（工况）对历史建筑的变形和受力情况的影响。分析时，不仅可考虑邻近施工与建筑物的距离关系，还可综合考虑邻近施工的施工方法、施工工况等情况，例如，基坑施工中的围护施工、土方开挖、支撑施工、地下结构回筑等，盾构及顶管施工中的土体掘进、管片顶进、注浆施工等情况。对整个邻近施工进行全过程模拟演示，找出对邻近建筑物产生最不利影响的施工工况，有针对性地采取措施，从而得出最贴合现场实际情况的最优化保护方案。

3.以变形控制为准则

在过去的设计中，主要以基坑安全和周边建筑物不发生破坏为原则，即强度原则。对于历史建筑保护设计来讲，主要是控制历史建筑在施工过程中所发生的沉降和沉降差在要求范围内，即变形原则。

4.以信息反馈为手段(www.xing528.com)

动态模拟和变形控制是建立在信息反馈的基础上的。只有通过现场监测获取历史建筑的变形和受力信息，才能真正做到以变形为控制的动态设计和调整优化。通过监测，不断优化调整设计和施工方案，及时采取有效的施工措施，使历史建筑变形控制在设计要求以内。

5.满足环境协调要求

随着对历史建筑保护工作研究的不断深入，历史建筑保护的概念也在不断变化，在保护范围上，从对历史建筑本体所具有的价值的保护扩展到对周围环境的保护，因此在制订对历史建筑的保护措施时，就不仅仅是对历史建筑本体进行保护，还需要结合前期的历史环境调查和价值评估，确保邻近施工产生的地面位移及沉降不至于影响地面景观，保护措施中使用的建筑材料、加固方式等也应与周围历史环境相协调，不影响历史建筑后期展示及利用方式。

6.合理确定加固施工时间

为减小或消除对历史建筑的影响，对历史建筑常常采用整体迁移或直接加固的方法。整体迁移只能在施工之前进行，而对历史建筑直接加固可以在施工之前进行，也可以在施工过程中或施工结束后进行。加固设计的确定既要考虑加固工艺、加固方法以及加固造价和后期使用要求，更要考虑历史建筑的安全性和实施效果。

一般情况下，对现有状况差、后期使用功能明确、距离地下建（构）筑物相对较近的历史建筑，应在邻近地下建（构）筑物施工前进行历史建筑的地基加固，待地下建（构）筑物施工至±0.00后再对历史建筑上部结构进行加固。地基加固常常选用基础托换（如锚杆静压桩、树根桩）加基础加固的方法。对现有状况好、距离地下建筑物较远或后期使用功能不明确的历史建筑，在准确分析的前提下可制订监测方案，预备加固方案，或在施工过程中发现险情再对历史建筑进行加固，或待地下建（构）筑物施工至±0.00后再对历史建筑上部结构进行加固。