省级重点文物雕像保护施工技术

□文 /吴洪强

随着我国城市轨道交通的不断发展，大面积的进行地下空间开发已成为一种趋势，越来越多的地铁车站及隧道紧邻或位于重要的建（构）筑物下方。地铁站施工过程中引起的地面沉降变形，会对临近的建（构）筑物等正常使用和安全造成不同程度影响；尤其是临近文物施工时，需重点保护。本文以长沙地铁3号线四方坪站临近金像广场毛主席雕像文物为背景，施工中采取了有效措施，保证了工程建设临近文物施工时的安全。

1 工程概况

1.1 车站及风亭概况

长沙市轨道交通3号线一期工程四方坪站位于车站北路与三一大道交叉路口正下方，沿车站北路布置，南北走向，主体结构长203.1m，标准段宽20.7m，采用明挖法施工，基坑埋深18～21.8m，顶板覆土厚约2.6～3.8m。车站两端均为盾构区间，车站为盾构区间提供站内过站条件。车站附属结构包括2个风亭、4个出入口、2个人防预留通道口。附属结构除4号出入口暗挖段外均采用明挖法施工。

1号风亭位于车站东南象限的金像广场内，基坑深度约13.4m、宽度34m，基坑采用明挖顺做法施工。围护结构采用φ800mm@1000mm钻孔桩+内支撑体系，桩间采用φ800mm双管旋喷桩止水帷幕，设两道内支撑，第一道支撑为钢筋混凝土支撑，截面尺寸800mm×1000mm，第二道支撑为φ609mm钢支撑。

1.2 文物雕像概况

湖南长沙金像广场位于长沙车站北路与三一大道交会处，毛主席镀金雕像矗立在金像广场中央，距车站风亭围护结构最近净距离4m。毛主席雕像始建于1967年，2006年进行了镀金和修缮并配套修建了广场。雕像和基座总高度为7.1m，表面装饰采用“中国红”花岗岩，已被长沙市政府公布为不可移动文物保护单位。见图1和图2。

图1 四方坪站1号风亭及毛主席雕像平面

图2 毛主席雕像

2 风亭施工对文物雕像危险性分析

风亭施工对雕像安全造成重大隐患，如桩基、挖机等机械作业，钢筋笼吊装等可能对雕像造成磕碰、损坏；冠梁施工、基坑开挖等会对雕像基础造成扰动，可能会造成雕像不均匀沉降，甚至倾斜；桩基、旋喷桩、土方开挖等作业造成泥浆、水泥浆等污染雕像等。

3 文物保护技术

针对风亭近距离临近毛主席雕像施工，通过围护保护、隔离扰动、预留注浆等技术确保雕像安全。

3.1 围护保护

围绕毛主席雕像四周设置I20a工字钢。工字钢间距0.8m，顶部高出雕像0.5m，埋置深度1m，内侧用φ20mm@500mm螺纹钢焊接，外侧面用金属密目网全封闭，密目网外设置企业宣传图画。

围护保护施工工艺流程：

1）围绕毛主席雕像基础四周开挖0.5m宽，深1m的基槽；

2）埋置工字钢，保证预埋工字钢深入基槽深度≮1 m，同时顶部高于毛主席雕像0.5m；

3）检查工字钢垂直度符合要求后，浇筑C20基础混凝土；

4）工字钢内侧用φ20mm@500mm螺纹钢焊接连接，外侧全断面设置金属密目网及企业宣传图画。

围护保护施工见图3。

图3 毛主席雕像围护保护施工

3.2 钢管桩隔离保护

贴近风亭结构一侧，距离毛主席雕像2m处设置双排φ108mm@0.5m钢管桩，根据地质勘察资料及地基基础设计规范，钢管桩的深度进入中风化岩层深度≮0.5m，即桩长约16～17m，大于风亭基坑开挖深度，桩身材料为钢管，管内灌注1∶1水泥砂浆，共布置钢管桩90根。

钢管桩的施工工艺流程。

1）测量放线。按照施工图纸，现场测放桩位。

2）钢管桩施工。采用专用钻机空气潜孔锤钻进，钢管的连接采用焊接，在达到施工深度后，提出钻具并清理孔内沉渣。

3）灌注水泥砂浆。将注浆管下入孔底进行灌浆，管内灌满砂浆后即完成注浆施工。

3.3 预留袖阀管注浆保护

根据地质勘察，毛主席雕像处地表及地基以下7 m范围内主要为杂填土和粉质粘土，承载能力较差，易受扰动，造成地表不均匀沉降。为确保施工中雕像安全，在雕像发生不均匀沉降时采取及时有效的补救措施，在距离毛主席雕像1m处，贴近风亭结构侧预留φ76mm@1000mm袖阀管，在施工中，一旦出现雕像沉降、监测数据异常，对雕像地基进行注浆加固。

3.3.1 工艺流程

袖阀管施工工艺见图4-图6。

图4 袖阀管注浆工艺流程

图6 雕像保护剖面

1）钻孔。采用套管护壁水冲法，钻进深度按设计的的注浆固结要求，施工中安排专人做好施工记录，为后续注浆作业提供参考。

2）下管。首先根据引孔深度连接袖阀管，袖阀管上口露出地面20cm，将连接好的袖阀管下口用尖底封好；然后将袖阀管下入孔中，要确保袖阀管下到孔底。

3）洗孔。用高压水对孔内进行清洗，减少孔内沉渣和泥浆密度。

4）封口。在孔口周围地面以下1m范围内采用速凝水泥砂浆封堵，以防止注浆中冒浆现象的发生。

5）注浆。采取分段式注浆，开口钢管长度根据注浆分段长度确定。每段一般为0.6～1m。注浆施工中，每段完成后，向上或向下移动一个步距的芯管长度，采用提升设备移动。每完成3～4m注浆长度，要拆掉一节注浆芯管，注浆结束后，在注浆管上口盖上闷盖，以便于复注施工。

3.3.2 注浆材料及设备

1）注浆材料。单液水泥浆，采用P42.5普通硅酸盐水泥，水灰比为0.5∶1～1∶1。

2）引孔设备。工程地质钻机配套管护壁或跟管钻机。

3）注浆设备。ZBSB-70-11/5-7.5型注浆泵及配套注浆系统和制浆设备。

4）注浆管。采用单向袖阀管。

4 监控量测

在毛主席雕像四周设置4个沉降和倾斜监测点，以便雕像沉降和倾斜监测，同时检测周围土体位移情况。毛主席雕像扩大基础的四个角方向埋设监测点，锚入地下基础0.5m，地面以上留置5cm。在施工中，加强监测，每天监测两次，将监测数据及时反馈。

5 结语

金像广场毛主席雕像属于湖南省省级重点保护文物，在施工过程中严格按照既定的方案对雕像实施保护，取得了良好效果。□■

[1]陈志华，李 楠.地铁站施工对邻近文物建筑的影响研究[J].路基工程，2016，（3）：65-68.