既有建築物地下室拆除重建工法之研究
(資料蒐集分析報告)
內政部建築研究所協同研究報告
中華民國 109 年 12 月
既有建築物地下室拆除重建工法之研究
研究主持人： 王安強 副所長 協同主持人： 楊勝德 研 究 員： 邱尚孝、周楷峻、李台光、范仲棋 研 究 助 理 ： 楊文賓、游其海 研 究 期 程 ： 中華民國 109 年 2 月至 109 年 12 月內政部建築研究所協同研究報告
中華民國
109 年 12 月
（本報告內容及建議，純屬研究小組意見，不代表本機關意見）目次
目 次
目 次 ... i 表 次 ... v 圖 次 ... vii 摘 要 ... ix ABSTRACT ... xiii 第一章 緒 論 ... 1 第一節 研究緣起 ... 1 第二節 研究目的 ... 1 第三節 研究範圍 ... 2 第四節 研究流程及方法 ... 2 第五節 研究進度 ... 4 第二章 文獻回顧 ... 5 第一節 基地現況調查 ... 5 (一) 現況調查的項目及內容 ... 6 (二) 現況調查的課題 ... 6 (三) 現況調查的方法 ... 7 第二節 新舊地下室的相對關係 ... 8 (一) 外側 ... 9 (二) 外側緊貼 ... 9 (三) 內側緊貼 ... 10 (四) 內側 ... 10 (五) 重疊 ... 10(六) 交錯 ... 11 (七) 基樁 ... 11 第三節 既有地下構造物之利用 ... 11 (一) 既有地下室已有回填物之問題 ... 11 (二) 保留既有地下構造物繼續使用 ... 12 (三) 先利用再拆除 ... 13 (四) 無法利用、直接拆除 ... 13 第四節 新設基樁穿過既有地下室之施工 ... 14 (一) 基樁施工面之結構補強 ... 14 (二) 樁位與舊地下室柱梁衝突之處理 ... 14 第五節 既有地下構造拆除重建之常見工法 ... 14 (一) 全套管切削工法 ... 14 (二) 隔艙工法 ... 15 第六節 施工安全 ... 16 (一) 現況調查 ... 16 (二) 鄰房保護措施 ... 16 (三) 基樁拔除或破除樁孔崩塌之預防 ... 16 (四) 拆除、開挖穩定性分析 ... 17 (五) 安全監測 ... 17 第七節 日本之既有地下工作物處置準則 ... 17 (一) 技術課題 ... 18 (二) 利用型態 ... 19 (三) 移除方法 ... 20 (四) 既有地下構造利用及拆除的注意事項 ... 21
目次 第三章 既有地下室拆除重建施工流程與評估架構 ... 31 第一節 外側：一般導溝 ... 31 第二節 利用既有地下室結構體之隔艙工法 ... 31 第三節 新舊連續壁重疊之全套管切削之清障工法 ... 32 第四節 新連續壁與既有地下構造物相交錯之全套管切削 ... 32 第五節 既有建築物地下室拆除重建評估架構 ... 40 (一) 基地現況及既有地下構造物調查 ... 41 (二) 判斷既有地下構造物能否利用 ... 41 (三) 建築設計檢討、既有地下構造物利用方式評估 ... 41 (四) 現況問題 ... 42 (五) 既有地下構造物結構強度評估及補強 ... 42 第四章 建築物地下室拆除重建工期與造價案例分析 ... 45 第一節 案例18 之工期與造價 ... 45 (一) 工程概要 ... 45 (二) 施工步驟與工期 ... 47 第二節 工期、造價分析 ... 56 第五章 既有建築物地下室拆除、結構審查相關規範 ... 59 第一節 建築物拆除施工規範 ... 59 第二節 特殊結構委託審查 ... 62 第三節 小結 ... 62 第六章 結論與建議 ... 65 第一節 結論 ... 65 (一) 既有建築物地下室拆除重建評估架構 ... 65 (二) 既有地下構造物的利用 ... 65
(三) 既有地下室回填課題 ... 66 (四) 於設計階段即規劃既有地下室的拆除與利用能節省工期 與造價 ... 66 第二節 建議 ... 67 (一) 建議一：殘留地下室之封閉回填應有規範 ... 67 (二) 建議二：既有地下構造物之調查報告 ... 67 (三) 建議三：既有地下構造物拆除及再利用之結構設計與審查 ... 68 參考書目 ... 71 附錄一 期中審查會議記錄及研究團隊回應 ... 75 附錄二 期末審查會議記錄及研究團隊回應 ... 79 附錄三 第一次專家座談會會議紀錄 ... 83 附錄四 第二次專家座談會會議紀錄 ... 87 附錄五 第三次專家座談會會議紀錄 ... 91 附錄六 工地實地參訪照片 ... 95 附錄七 連續壁管湧破壞及預防對策 ... 97 附錄八 法規修訂建議 ... 101
表次
表 次
表2-1 日本地下構造之利用、拆除分類 ... 18 表2-2 案例一覽表 ... 22 表4-1 案例 18 新建築物地下結構物概述 ... 46 表 4-2 案例 18 土層與工程性質參數表...46 表4-3 案例 18 施工步驟與工期 ... 48 表4-4 案例 18 工期表... 53 表4-5 案例 18 造價分析 ... 55 表4-6 無地下構造物之工期分析 ... 57 表4-7 無地下構造物之工程造價分析 ... 58圖次
圖 次
圖1-1 研究流程 ... 3 圖1-2 研究進度 ... 4 圖2-1 基地內既有基樁... 5 圖2-2 新舊地下室配置的相對關係 ... 9 圖2-3 全套管搖管機... 15 圖2-4 東京日本橋地下室拆除重建案例 ... 20 圖2-5 案例新舊地下室關係圖 ... 25 圖3-1 隔艙工法深導溝分段施作 ... 33 圖3-2 隔艙工法施工流程 1 ... 34 圖3-3 隔艙工法施工流程 2 ... 35 圖3-4 隔艙工法立體示意圖 ... 36 圖3-5 清障工法施工流程 1 ... 37 圖3-6 清障工法施工流程 2 ... 38 圖3-7 交錯部分全套管切削 ... 39 圖3-8 既有建築物地下室拆除重建評估架構 ... 40 圖4-1 案例 18 新舊連續壁關係平面圖 ... 45 圖4-2 案例 18 基地地質剖面圖 ... 47 圖4-3 案例 18 全套管切削位置圖 ... 49 圖4-4 微型樁代替深導溝 ... 51 圖4-5 淺導溝及地改樁... 51 圖4-6 案例 18 施工要徑圖 ... 54摘要
摘 要
關鍵詞：既有地下室、既有地下構造物、拆除重建、連續壁、深導溝 一、研究緣起 都會區既有建築物地下室拆除重建日益普遍。重建時既有建築物 遺留之地下室、擋土設施、基樁等地下構造物若直接破除會擾動地層、 產生安全問題，造成基地四周塌陷與鄰房損壞之事故發生。 本研究的目的為藉由彙整分析國內外既有地下室拆除重建之施工 案例，分析施工過程面臨之施工課題及工法。 二、研究方法及過程 本研究以文獻蒐集回顧分析、專家座談、案例工法、工期及造價 進行研究，並實際參訪施工中工地。 本研究並探討國內目前關於地下室拆除重建之相關規範，提出在 建築管理制度面針對地下室拆除重建施工安全管理之建議。 三、重要發現 （一）既有建築物地下室拆除重建事前評估與施工中應變 建築物地下室拆除重建事前評估，應有詳細、適當的調查，包 含地工資料之詳細調查；檢討建築設計與既有地下構造物的關 係，必要時調整設計或變更計畫，以利用既有地下構造物、或 避開施工困難處。 建築計畫設計完成後，在施工過程中可能浮現而導致計畫變更 的問題包括：既有地下室回填營建廢棄物、或既有結構體梁柱 被破壞而倒導致施工面上施工機械的載重不足問題；既有連續壁的垂直度、內擠變形問題。 （二）既有地下構造物的利用，可分為三種類別，分別為1.既有連續 壁含擋土排樁的利用方式，2.既有地下室本體結構，包含梁柱版 牆等構造的利用方式，3.既有地下基樁利用方式，基樁強度足夠 可以留存，強度不足應考慮拔除或原地保留廢除。 （三）既有地下室回填課題，1.回填材料若爲營建工程廢棄物，需將其 挖除另行回填適當材料，因而會增加造價與工期。2.施作連續壁、 反循環樁時，穩定液易從回填物空隙流失，因而需要施作與舊 地下室同深度具水密性之深導溝或井筒構造。 四、建議事項 建議一 中長期建議：殘留地下室之封閉回填應有規範 主辦機關：內政部營建署 協辦機關：內政部建築研究所 《建築物拆除施工規範》第十四條雖規定「地下室或坑洞須 經檢查後，始得進行回填。」但檢查項目及標準並未規範，本研 究建議應研擬相關規範。 建議二 中長期建議：既有地下構造物之調查報告 主辦機關：內政部營建署 協辦機關：內政部建築研究所 地下室拆除重建時，建築物基地之地質調查及基礎構造設計 需包含既有地下構造物之調查報告，並對地下構造物之拆除與利 用方式提出建議。 建議三
摘要 短期建議：既有地下構造物再利用之結構設計與審查 主辦機關：內政部營建署 協辦機關：內政部建築研究所 各地方主管建築機關，對於需要建築結構設計委託外部審查 時，應將其地下室拆除之安全支撐、開挖擋土系統，既有結構體 構件再利用，包含於委託審查之範圍內，且審查委員應包含具備 大地工程領域專業資格之人員。
ABSTRACT
ABSTRACT
Keywords: existing basement, existing underground structures, demolition, reconstruction, diaphragm wall, deep guide wall
1. Introduction
Demolition and reconstruction of existing buildings’ basements in metropolitan areas is becoming more common. Due to the high density of buildings, if the existing underground structures such as the basement, retaining walls, pile foundations, etc. are directly destroyed during the reconstruction, the soil will be affected, causing soil collapse and damage to neighboring buildings.
The purpose of this research is to collect the cases of the demolition and reconstruction of existing basements, and analyze the construction issues and solutions in the construction process.
2. Research Methods and Process
The research methods include case study, literature review, and expert discussion. This research focuses on the construction phase of demolishing existing underground structures (including basements, retaining walls, pile foundations, etc.) to implement new diaphragm walls and foundations.
This research also discusses the current domestic regulations on basement demolition and reconstruction, and puts forward suggestions on the safety management of basement demolition and reconstruction in the official building management system.
3. Results
(A) Assessment of existing underground structures and construction site safety
The assessment of existing underground structures includes detailed investigations of geotechnical data; review of the
relationship between the architectural design and the existing underground structures, and adjusting the design when necessary to utilize the existing underground structures or avoid positions where construction is difficult.
The issues that may arise during the construction process and lead to design modifications include: insufficient strength of existing underground structures for bearing the weight of construction machines and existing diaphragm wall’s verticality and lateral squeeze deformation problems.
(B) There are three types of utilization of existing underground structures: 1. The utilization of existing retaining walls; 2. The utilization of existing basement structures (columns, beams, slabs and walls); 3. The utilization of existing pile foundations.
(C) The issues of existing basement backfilling: 1. If the backfill material is construction waste, it needs to be removed and refilled with
appropriate materials, which will increase the cost and construction period. 2. When constructing diaphragm walls and reversed
circulation piles, the stabilizing solution can easily leak into the gaps of backfill materials, so it is necessary to implement deep guide walls or water-stop measures at the same depth as the existing basement.
4. Recommendations
Recommendation 1: The backfill of the abandoned basement should be standardized
Although Article 14 of the Demolition Directions for Building
stipulates that "basements or potholes must be inspected before they can be backfilled," however, the inspection items and standards are not regulated, and the filling material qualities and compaction standard are not specified. This research suggests that relevant specifications should be developed.
ABSTRACT Recommendation 2: Investigation report of existing underground structures
In case of basement demolishing and reconstruction, the building foundation design statement should include the investigation of existing underground structures, and suggestions on how to remove them.
Recommendation 3: Review of the structural design of utilizing existing underground structures
When entrusting experts review of the structural computation statement, it shall include the safety support for the demolition of the
basement, the excavation and retaining system and the reuse of the existing structure. The review committee shall include one geotechnical engineer at least.
第一章 緒論
第一章 緒 論
第一節
研究緣起
民國七、八十年代台灣經濟起飛，高樓大廈大量興建。這些屋齡 高達三、四十年的老舊建築物其使用壽命將屆、且機能無法滿足當代 生活之需求。隨着都會區高度發展，可建土地飽和，因此需將老舊建 築物拆除重建，以復甦都市機能，改善居住環境。 由於都會區建築密度高、建築物緊鄰。建築物重建時，舊有建築 物遺留之地下室、擋土設施、基樁等地下構造物若直接破除會擾動地 層、產生安全問題，造成基地四周塌陷與鄰房損壞之事故發生。舊建 築物地下構造物破除重建時，如何避免上述災變，乃為工程人員之主 要課題。此外，拆除舊建築物之地下構造物再新建地下室，其施工之 複雜性及困難度較於無地下構造物之素地新建建築物爲高，導致工期 及營造成本增加(呂芳熾等，2016)，因而影響開發之效益。第二節
研究目的
既有建築物地下室拆除重建日益普遍。關於既有建築物地下構造 物拆除重建課題，近年來也已累積相當之研究成果，但內容偏向於工 程實務面，對拆除既有地下構造物於新建築物設計規畫面的影響較少 着墨。 專家座談指出，若於設計規畫階段完全不考慮既有地下構造物， 未評估施工可行性，可能使營造費用、工期暴增；甚或導致變更設計， 造成開發計畫延宕。 本研究的目的為藉由彙整分析國內外既有地下室拆除重建之施工 案例，彙整分析既有建築物地下室拆除重建之施工課題及工法，使老舊建築物之拆除重建在規畫設計階段即能對其施工性、經濟性、安全 性進行評估。 本研究成果可以提供開發單位於規畫設計時能將這些課題納入考 量，估算施工可能衍生之工期及營造成本，評估開發之效益、採取適 當的工法，避免或減少施工時可能發生的問題或災變。 本研究成果亦可提供施工單位作為參考，擬定周全之施工計畫及 必要之預防措施，降低施工過程之不確定性與災變發生之機率，並提 升災變時施工單位之應變能力。 本研究並探討國內目前關於地下室拆除重建之相關規範，提出在 建築管理制度面完善地下室拆除重建施工安全管理之建議。
第三節
研究範圍
本研究蒐集、分析既有地下室拆除重建案例。研究範圍着重於如 何拆除既有地下構造物（包括既有地下室、擋土設施、基樁等）以施 作新擋土措施、基礎之施工階段。 本研究將分析各案例之既有地下構造物拆除以施作新擋土措施、 基礎之施工流程，探討過程中面臨之課題及可能投入之工期與金額； 使開發單位在設計規畫階段即可評估施工可行性及對工期、造價之影 響。第四節
研究流程及方法
本研究以既有建築物地下室拆除重建案例調查蒐集、文獻回顧分 析、專家座談、案例模擬法等方法進行研究，研究流程如（圖1-1）： 資料蒐集、文獻回顧、案例分析：蒐集國內外的相關研究與案 例，歸納分析既有建築物地下室拆除重建之規劃設計、經濟性、 施工性、安全性之課題與解決方案。第一章 緒論 評估架構：建構既有建築物地下室拆除重建設計評估之基礎架 構，供開發、設計、施工單位參考。 專家座談、訪談：經由專家的經驗回饋，提供地下室拆除重建 之課題與評估架構之修正建議。本研究共舉行三次專家座談 （詳附錄三～五）、一次專業施工人員訪談、兩次工地實地參 訪（附錄七）。 案例分析：分析設計案例之施工流程、工期、造價。 圖1-1 研究流程 資料蒐集 文獻回顧 課題分析 專家座談 評估架構 專家座談 案例分析 結論建議
第五節
研究進度
本研究之進度安排如（圖1-2）。 月 工作項目 第 1 個 月 第 2 個 月 第 3 個 月 第 4 個 月 第 5 個 月 第 6 個 月 第 7 個 月 第 8 個 月 第 9 個 月 第 10 個 月 相關案例、文 獻蒐集 課題分析 專家座談 期中報告 評估架構 專家座談 案例模擬 成果報告 預 定 進 度 (累 積 數) 15﹪ 25﹪ 40﹪ 45﹪ 55﹪ 65﹪ 70﹪ 80﹪ 90﹪ 100﹪ 研究期間：109 年 2 月~ 109 年 12 月 圖1-2 研究進度第一
既有 性及 芳熾 調查 導致 得出 針對 畫與 過程 計須 而修一節
基
本研究蒐 有地下室拆 及困難度遠 熾等，201 查基地內既 致必須停工 圖 2-爲降低衍 出：舊建築 對新、舊建 與施工；在 程中的臨時 須拆除舊連 修改設計基地現況
蒐集之案例 拆除重建因 遠高於無地 6)。2013 既有地下構 工檢討既有 -1 基地內既 衍生之工期 築物拆除重 建物地下構 在建築規劃 時擋土構造 連續壁導致 （廖惠生第二章
況調查
例及資料來 因必須將原 地下構造物 年研究團 構造物，在 有基樁之處 既有基樁 期、營造費 重建，首先 構造位置相 劃時，若能 造，則對工 致工期、成 、葉文謙章 文獻
來源整理如 原有之地 物之素地 團隊在高雄 在打設鋼板 處理方式 樁（圖片來源 費用，尹 先應瞭解新 相衝突處 能利用舊 工期、費用 成本大幅 ，民90）獻回顧
如本章末 地下構造物 地，導致工 雄參與之建 板樁時遭遇 式，險些造 源：楊勝德 尹衍樑等(民 新、舊建物 處，作地下 舊地下構造 用必有益 幅提高，影 。 末（表2-2 案 物拆除，其 工期及營造 建廠計畫即 遇遺留之基 造成工期延 德建築師事務 民96)由實 物地下構造 下障礙物移 造物，作為 益處。案例 影響業主之 第二章 文獻 案例一覽表 其施工之複 造成本增加 即因開工前 之基樁（圖 延宕。 務所） 實際工程經 造相關位置 移除之詳細 為新建物施 例 25 即因新 之營運規畫 獻回顧 表）。 複雜 加(呂 前未 2-1）， 經驗 置， 細規 施工 新設 畫，(一) 現況調查的項目及內容 新建築規劃設計時必須確實掌握既有建築物之現況，從新舊地下 室、基礎、擋土措施之間的三度空間關係，包括平面位置與開挖深度 及既有地下構造物的結構強度，方能檢討新建築物施工時是否能利用 既有地下構造。基地現況調查的內容約可分爲四大項目（廖惠生、葉 文謙，民90；吳銘剛等，2002；何泰源等，2007；張登貴，民 104）： 1. 既有地下構造物調查：調查既有地下構造物(包含地下室、擋土 措施、基礎等)的結構強度、位置及深度，確認其與新地下室的 相對關係。 2. 基地及鄰房調查：基地內地中管線之狀況、大型重機具之出入 動線、大型構件(如鋼板樁、鋼筋籠等)之吊裝空間、鄰房分佈使 用狀況及結構與基礎型式調查。 3. 地質調查：原地質鑽探之蒐集及補充地質調查資料之綜合整理、 地下水位之調查，以確實評估土水壓力之大小及地下水位對施 工性之影響。 4. 其他調查：鄰房使用或當地法令對噪音及振動管制是否有特殊 要求。 (二) 現況調查的課題 現況調查中最重要的項目是既有地下構造物調查，主要內容包括 原有建築物設計及施工圖說的蒐集及內容確認(何泰源、陳聰海，2007)。 但屋齡在二、三十年以上建築物之原建築/結構設計圖或竣工圖通常都 已軼失(譚國豪、潘文昇，民 96)；此外，實際施工亦可能發生與圖說 不完全相符之情況，因此必須重新測量整棟建築物的位置(何樹根等， 民96)；必要時須對舊結構的鋼筋、混凝土採樣試驗，確認其強度是否 與設計相符；甚至須訪談當初參與設計及施工人員，取得正確詳實的
第二章 文獻回顧 資訊（何泰源、陳聰海，2007）。當無圖說可參考時，須於現地試挖或 鑽探，於設計施工前取得正確資料以供參考，比如香港的Chater House 建案，在施工前就於舊地下室範圍內鑽探28 處調查地質狀況及既有基 礎型式(Young & Sze, 2004)。
早年工程之品質管理較不嚴謹，連續壁施工過程中因品管不良導 致壁體垂直度不良、向內外兩側偏移，亦有可能因土水壓力內擠或土 壤坍孔向內側突出壁面形成障礙（何樹根等，民96）。連續壁施工瑕疵 引發之災變原因及預防對策參見 附錄七。但目前尚無經濟有效的方法 來調查既有連續壁的變形狀況，這些問題通常在施工過程才會浮現。 何樹根等（民96）在調查階段曾研擬破除筏基再沿連續壁周圍洗孔以 超音波檢測壁體變形情況；技術上雖可行，但因過程複雜、且又無法 全面調査而作罷。 在建築物的生命週期中，房屋的基礎或結構體可能因地震或傾斜 而補強。然而，這些補強措施雖委託專業人員設計施作，但通常並未 取得建管單位許可，經常缺乏完整之記錄；使得新建計劃案於設計規 畫時忽略補強措施的可能影響。 (三) 現況調查的方法 既有建築物設計圖資不全或軼失的現況調查方法包括： 現場重新測量：測量現場可見之既有地下結構物，確認其位置 （何樹根等，民96）。 淺層開挖調查：於基地淺層開挖，露出既有地下結構，調查其 位置（廖惠生、葉文謙，民90；同豐營造，2015b）。 地球物理法（廖惠生、葉文謙，民 90）： 下孔式速度井測：利用折射震測原理測量地下結構物之長 度。於地下結構物頂部附近以錘擊產生震波，由於混凝土
與土層之震波速度不同，藉此計算出地下結構的長度。 孔內電磁法：利用電磁感應原理測量地下結構物之長度。 於基地內埋設感應器，偵測地下構造感應磁場發射源後產 生之電磁反應，藉此計算出地下結構的長度。 試鑽：沿既有連續壁兩側，約 0.5m 間隔試鑽，探測既有連續 壁之垂直度、及是否有大肚、內擠變形等現象。 施工人員訪談：訪談當初參與設計及施工人員，取得設計、施 工的資訊(廖惠生、葉文謙，民 90；何泰源、陳聰海，2007； 何樹根等，民96)。 混凝土、鋼筋現場取樣試驗確定材料強度
第二節
新舊地下室的相對關係
倪至寬(2014)指出既有地下室的改建工程，依照新舊地下室平面的 相對位置，新連續壁與舊連續壁(或地下室外牆)之間的關係可分為四種 類型： 1. 新建連續壁完全將既有連續壁及地下室包圍； 2. 新建連續壁完全位於既有連續壁內側； 3. 新建連續壁與既有連續壁錯位，即部分位於舊連續壁及地下室 外側、部分位於舊連續壁及地下室內側。 4. 新建連續壁與既有連續壁位置重疊。 經由文獻回顧及案例分析，本研究另歸納出三種新連續壁與既有 地下構造物的距離關係： 1. 間隔：新舊連續壁間隔一段距離。 2. 緊貼：新連續壁緊貼舊連續壁之外側或內側。 3. 重疊：新舊連續壁位於同樣位置。 綜合以上，可分爲六種關係（圖2-2），分述如下：第二章 文獻回顧 圖2-2 新舊地下室配置的相對關係 (一) 外側 【圖2-2-○1 】：新連續壁位於舊地下室連續壁、構造物外側，並離 舊連續壁、構造物有相當距離。此為最簡易之類型：舊有連續壁及地 下室未妨礙新連續壁導溝的施作，依照一般新作連續壁構築導溝的方 式進行即可。 (二) 外側緊貼 【圖2-2-○2 】：新連續壁緊貼於舊地下構造物外側。 案例19 之新連續壁有部分緊貼既有預壘樁之外側。因既有預壘樁 與地界間有足夠施工空間，故可先行施作臨時擋土措施，再拔除舊預 壘樁。 案例12 有部分之舊連續壁接近地界，且無足夠之空間可施作臨時 擋土措施以拆除舊連續壁；若於內側施作新連續壁又將減少新地下室 之使用空間。解決方式爲不拆除舊連續壁，但於舊連續壁及地界間打 設深度更深之單面鋼板樁，讓舊連續壁與新設鋼板樁共同作用、共同 分擔側土壓力；單面鋼板樁佔用空間較小，容易打設，但水密性不佳， 需要另行施作CCP 止水灌漿。
(三) 內側緊貼 【圖2-2 -○3 】：新連續壁緊貼舊地下構造物內側。因舊連續壁常貼 近地界施作，限縮施工空間，此等空間關係，最常見的利用方式是將 舊地下構造物、連續壁作為新連續壁外導牆。施工可能發生的問題爲 舊連續壁因土壤坍孔或土水壓力向內側突出壁面形成障礙，解決方式 爲新舊連續壁間預留適當間隙以避開障礙，(何樹根等，民 96)。 另一利用方式爲將舊連續壁作爲新擋土措施的一部分。如案例11， 緊貼舊連續壁內側，施作新連續壁，將舊連續壁爲新擋土措施的一部 分。案例5 則於舊連續壁內側以型鋼排樁補足舊連續壁深度不足部分， 是為另一種運用方法(郭晉榮等，2014)。 (四) 內側 【圖2-2-○4 】：新連續壁位於舊地下構造物內側，並離地下舊構造 物有相當距離。此類型無法利用舊地下構造物做爲新連續壁外導牆(導 溝外牆)，須拆除舊地下室構造以施作新連續壁深導溝。此類型常見之 施工方式爲跳島式施工：先拆除舊地下室樓版部分，但保留舊地下室 梁柱做爲施作新導溝之臨時支撐；接着構築部分新導溝及其中間加勁 版(隔艙板)或扶壁，分區完成後拆除舊地下室梁柱，再行構築貫穿環繞 四周連續壁導溝，這種工法亦即常見的所謂隔艙工法。 (五) 重疊 【圖2-2-○5 】：新連續壁與舊地下構造物位置重疊，如案例17、18。 此類型為難度最高之類型，特別是以新連續壁取代舊連續壁。若以傳 統粉碎移除工法，須先設置較舊連續壁更深之臨時擋土措施、及必要 之水平支撐，以維持施工過程的安全性，其所耗費之工期、成本難以 估計。全套管切削因以套筒防止孔壁坍塌，鑽掘後澆灌低強度拌合土， 能減少臨時擋土、支撐措施，爲較適合之工法，但因施工機具龐大，
第二章 文獻回顧 基地需有足夠之空間方能採用。在設計過程中，應避免或盡量減少新 舊擋土壁的完全重疊，以降低施工成本及工期（羅惠盈，2017）。 (六) 交錯 【圖2-2-○6 】：新連續壁與舊地下構造物交錯。此類型無法單獨存 在，發生於新地下室部分位於舊地下室外側、部分位於舊地下室內側 時。新舊連續壁交錯時，依據基地的施工空間條件，有兩種施工方式 可供選擇：(1)全套管切削樁、(2)明挖逆築擋土牆(倪至寬，2014)。因 全套管需佔用的空間較大，若是交錯位置太靠近地界線，置放全套管 施作機具的空間不足，便可選用明挖逆築擋土牆的方式。 (七) 基樁 既有地下構造物包括承載建築物之基樁。若既有基樁的強度足以 承載新建築物，則可繼續延用。若須拔除，專家座談及文獻均提及必 須避免於拔樁時造成地盤擾動、導致鄰房傾斜，通常在拔樁前於樁周 圍施作地質改良及鄰房保護措施(尹衍樑等，民 96)。若舊樁無法延用， 且不需拆除，可將其保留，避免移除擾動地盤、導致災害發生。保留 既有基樁的好處爲有效利用資源，減少拆除時產生的廢棄物、噪音、 振動、等對環境的負擔；此外也還有降低新建基樁或地質改良樁的成 本、縮短工期的效果（一般社団法人日本建設業聯合会，2020）。
第三節
既有地下構造物之利用
(一) 既有地下室已有回填物之問題 此處理方式即爲吳銘剛等(2002)提出三種施工概念中的「回復素 地」：將基地恢復成原本無地下室基礎的素地。理論上需先行施作臨時 擋土及支撐結構以拆除舊地下構造物，並回填以適當材料。但爲節省 成本，地下構造經常未拆除完全，常見的遺留部分包括舊擋土構造或地下室外牆、筏基底版及地梁；且回填之材料常爲上部構造拆除之營 建工程廢棄物，如拆屋之混凝土塊、磚石、再加以廢棄細砂填補空隙(倪 至寬，2014)。這種做法衍生之問題包括： 遺留部分若爲連續壁，若位置緊貼新連續壁，可做爲新連續壁 導溝之導牆。 舊地下室柱樑經常被拆除破壞，施作新連續壁深導溝時需設置 臨時擋土或支撐。 因營建廢棄物之間隙過大，無法充分壓實，可能無法承載重型 施工機械；且在挖掘時可能容易坍塌； 施作連續壁、反循環鑽掘樁時，穩定液容易從回填物空隙流失 (施志鴻等，2016)，因而需要先行施作具水密性的擋土設施。 新作連續壁完成後，需要施打後續全面開挖擋土支撐系統之立 柱及構台樁時，填補材料的不均勻性、變異性，對於立柱施打 的準確位置會有影響。 回填填補材料需要再次的挖除，等於運棄兩次廢棄物；而這外 來的廢棄物與原地下構造物破除後的廢棄物材質不一樣，再分 離再利用比較困難，幫助解決環保問題意義不大。 (二) 保留既有地下構造物繼續使用 若能保留既有地下構造物於新建案中繼續使用，將可節省工期與 施工費用。常見的利用方式有兩種：(1)舊擋土措施爲新擋土措施的一 部分，仍發揮擋土功用；(2)利用舊連續壁做爲新導溝壁。 保留舊連續壁爲擋土措施須評估舊擋土措施的強度是否足夠，否 則須另行補強。常見狀況爲新地下室遠較舊地下室爲深，舊連續壁之 深度往往不足以承受新深度的土水壓力，因此需就深度不足部分於舊 連續壁外側或內側新築擋土措施，如案例11 於舊連續壁內側施作新連
第二章 文獻回顧 續壁補足舊連續壁深度不足部分(何樹根等，民 96)；案例 12 則於舊連 續壁外側施作鋼鈑樁壁補足舊連續壁深度不足部分(張瑞仁、洪慶章， 民96)；案例 5 於舊連續壁內側以型鋼排樁補足舊連續壁深度不足部分 (郭晉榮等，2014)。 若新地下室深度與舊地下室相同，則可延用舊連續壁。案例13 即 是如此，但因新地下室範圍超出舊地下室，則於超出部分施作同樣深 度之新連續壁與舊連續壁連結(林培元等，2016)。 (三) 先利用再拆除 此即爲吳銘剛等(2002)提出三種施工概念中的「邊拆邊築」：檢討 新舊地下室構造的相對位置，設法利用原有的擋土設施或地下室結構 做爲施作新擋土措施的臨時擋土或臨時支撐，待替代擋土措施完成後 再拆除做爲臨時擋土或臨時支撐的舊結構。 林培元等(2016)提出舊地下構造物中個別構件的利用方式： 舊擋土措施的利用：延用爲擋土措施、新導溝外壁。 舊地下室外牆的利用：通常做爲新導溝外壁。 舊地下室梁柱構架的利用：做爲施作新擋土措施的臨時支撐。 此外，若舊地下室未拆除，一樓地板面經常做爲新擋土措施、基 礎結構的施工面。 無論做爲臨時水平支撐或施工面承載垂直荷重，均須先對舊地下 室之梁、柱強度進行評估，若強度不足須有足夠之補強。案例14 即於 原地下室增設部分梁柱補強以承受施工機具載重(呂芳熾等，2016)。 (四) 無法利用、直接拆除 舊地下構造物若無法利用，則需拆除。此即爲吳銘剛等(2002)提出 三種施工概念中的「直接破除」。 基地是否有足夠的空間可以設置擋土措施會影響既有地下構造物
的拆除工法（一般社団法人日本建設業連合会，2020）。若既有地下構 造與地界間有足夠的空間能夠設置臨時擋土措施及鄰房保護措施，則 可在設置相關措施後以一般破碎機具進行拆除。若既有地下構造與地 界間沒有足夠空間設置臨時擋土措施及鄰房保護措施，則須以特殊機 具，如全套管切削，破除既有地下構造。
第四節
新設基樁穿過既有地下室之施工
地下室拆除重建過程，有時須要施作新基樁以滿足新建築物之承 載要求。新設基樁穿過既有地下室施工之課題有二：地面層樓版強度 不足以承載施工機械重量，則須施作結構補強，樁位與舊梁柱衝突亦 需施作井筒補強以配合全套管切削鑽掘(施志鴻等，2016)。 (一) 基樁施工面之結構補強 既有建築物一樓地板面做爲施工面時，其上常有重型機具如反循 環機、搖管機、吊車、混凝土澆置設備及鋼筋籠等進行施工作業，一 般建築物之結構設計通常並未考慮如此龐大之荷重，因此須對既有地 下室結構進行補強，方可作為基樁施工面(廖惠生、葉文謙，民 90)。 (二) 樁位與舊地下室柱梁衝突之處理 穿過舊地下室基樁，若與舊梁柱結構衝突時，須施作與舊地下結 構結合、足夠強度之井筒以替代舊有結構系統作為承載載重之臨時結 構。而後再作全套管反循環鑽掘，如下節全套管切削所述。第五節
既有地下構造拆除重建之常見工法
(一) 全套管切削工法 全套管切削是將裝有切削齒的全套管利用搖管機將其扭轉壓入土 層中並切削地下構造物，套管作用在於挖掘土層時避免孔壁崩塌（圖 2-3）。施工進程中分段利用十字衝錘將舊地下構造物擊碎，再以垂式抓斗將 填原 屬物 施工 較大 (二) 下室 地下 撐、 無筋 導溝 梁柱 將土渣抓除 原土或水泥 全套管切 物，能一次 工面位於舊 大之作業空 ) 隔艙工法 若新連續 室構造施築 下室施築深 、拆除樓版 筋混凝土隔 溝外側增加 柱時坍塌。 除。反覆接 泥拌合土 切削樁能切 次性解決 舊地下室上 空間，狹小 圖2-3 法 續壁位於既 築與既有地 深導溝通常 版部分施築 隔板加勁 加扶壁，使 接續套管重 、並依序抽 切削混凝土 、拔除舊有 上方，須評 小基地可能 全套管搖 既有地下室 地下室同深 常採取分區 築深導溝 ，有如船艙 使其能承受 重覆以上 抽拔套管 土構造物 有構造物 評估是否 能無法施 搖管機（研 室範圍內 深度之深 區分段方 。樓版部 艙構造，謂 受導溝壁傳 上步驟至預 管。 物及其中埋 物、障礙物 否需要補強 施作。 研究團隊工地 內，須拆除 深導溝以施 方式進行， 部分之深導 謂之「隔 傳遞之龐大 預定深度後 埋設之鋼筋 物。缺點爲 強。全套管 地參訪照片 除與新連續 施作新連續 即先保留 導溝須於導 隔艙」。有必 大土水壓力 第二章 文獻 後，在管內 筋、高強度 爲設備重， 管切削機具 片） 續壁重疊之 續壁。拆除 留梁柱做爲 導溝內部增 必要時再於 力，避免拆 獻回顧 內回 度金 ，若 具需 之地 除舊 爲支 增設 於深 拆除
第六節
施工安全
地下室拆除重建主要發生在都會區，由於都會區建築物密集，一 旦進行舊地下結構拆除，勢必擾動原有穩定狀態，造成土壤變形與移 動，可能造成鄰房或者公共設施損壞（蔡錦松、周立德，民85）。因此 施工過程首要任務爲維持地盤穩定，將土壤擾動控制在安全範圍內。 (一) 現況調查 首先調查鄰房位置、基礎形式及地質、地下水位狀況，以於施工 過程中採取適當的鄰房保護措施。 (二) 鄰房保護措施 鄰房保護分為直接保護與開挖區内部穩定兩類（林永光等，2016）。 直接保護是指強化鄰房基礎或施作臨時擋土、地質改良措施來強化地 層。直接保護方法包括： 以低壓灌漿將混凝土漿液注入鄰房基礎下方，以固結土壤、減 低透水性。 於鄰房基礎下方設置微型樁，達到基礎補強或托底的效果。 若地下室與地界間有足夠空間，可施作地質改良並設置臨時擋 土措施如預壘樁、鋼板樁等保護鄰房。 開挖區內部穩定方式則是以地質改良、連續壁增加地中壁或扶壁 等工法於開挖過程中維持開挖區穩定，減少擋土設施變形；配合開挖 區降低水位，進而減少對鄰房的影響。 (三) 基樁拔除或破除樁孔崩塌之預防 若以拉拔工法拔除舊樁時，土中產生的中空現象容易導致樁孔崩 塌，無法順利進行回填（一般社団法人日本建設業聯合会，2020）。此 外，樁孔崩塌將破壞土層穩定，影響鄰房安全。研究團隊訪談施工人 員時指出，有實際案例拔除既有樁時發生鄰房傾斜，後續拔樁前先於第二章 文獻回顧 樁周圍施作預壘樁防止樁孔崩塌，再進行拔樁。 拆除既有樁時若使用粉碎破除工法之全套管切削，因以套管防止 孔壁坍塌，相較於拉拔工法能避免樁孔坍塌並順利回填（一般社団法 人日本建設業聯合会，2020）。 (四) 拆除、開挖穩定性分析 《建築物基礎構造設計規範》要求基礎設計必須進行開挖穩定性 分析，項目包括貫入深度、塑性隆起、砂湧、上舉、及施工各階段之 整體穩定分析。但既有地下室拆除重建在開挖之前就必須針對地下構 造之拆除進行穩定性分析，因地下構造拆除即破壞原有之穩定平衡狀 態，造成土壤之變形與移動。既有地下室的開挖穩定分析涉及新、舊 基礎、擋土措施、及既有地下室，因此必須就各個重要或臨界斷面(譬 如新、舊擋土措施交會處等)，進行詳細估算分析（林永光等，2016）。 (五) 安全監測 既有地下室拆除重建須隨時注意施工對鄰房的影響，將其變化控 制在安全的範圍內，因此必須建立完整之安全監測系統，於施工期間 以自動化系統進行觀測，倘發現異常或預估不合現象，可及時分析其 原因而進行改善或彌補措施（何樹根等，民96）。
第七節
日本之既有地下工作物處置準則
一般社団法人日本建設業連合会於2020 年發表《既有地下工作物 處置準則（既存地下工作物の取扱いに関するガイドライン）》（以下 簡稱「處置準則」），目的在提供地下工作物處置的判斷標準，使行政 部門、開發單位、設計單位、監造單位、施工者互相能有共識。 處置準則以問卷調查及文獻調查爲主要研究方法。問卷調查調查 各自治體的既有地下工作物處置準則；文獻調查共蒐集於1995-2018年發表之232 篇文獻。從文獻數量來看，2010 年以後相關文獻數量大 量增加約140 篇，足見近年來，地下室拆除重建課題日益重要。處置 準則將地下構造物分爲三類： 基樁：預鑄、場鑄混凝土樁；鋼管樁 地下室：地下室之基礎梁板、牆壁、梁、柱、地板 擋土牆 處置準則並歸納出三種利用既有地下構造的型態： 永久工程利用 臨(假)設工程利用 留置以維持地盤的健全度與穩定性 表2-1 爲日本地下構造之利用、拆除分類表。 表2-1 日本地下構造之利用、拆除分類 基樁 地下室 擋土牆 永久工程利用 做爲新建物的基樁 做爲新建物的基礎 板、地下室外牆 臨(假)設工程利用 搭配擋土牆，有抑 制擋土牆水平位移 的效果；對水壓有 抵抗上浮的效果 做爲擋土牆 做爲擋土牆 留置以維持地盤的 健全度與穩定性 做爲地質改良樁 保留避免地層擾動 保留避免地層擾動 拆除方法 拉拔工法(預 鑄、場鑄混凝土 樁) 粉碎移除工法 (全套管切削) 先設置擋土 牆，再以破碎機 具進行拆除； 若無法設置，使 用粉碎移除工 法 拉拔工法(預 鑄、場鑄混凝土 樁) 粉碎移除工法 (一) 技術課題 處置準則蒐集的232 篇文獻中，有關既有樁的文獻最多，超過 1/2； 2010 年後「移除後樁孔的回填」的文獻數量明顯增加，可見該問題為
第二章 文獻回顧 日本近年地下構造拆除重建的主要課題，包括： 拔樁時樁孔容易崩塌，無法順利回填，造成地盤強度不均，須 檢討新樁長度；全套管切削因以套筒防止孔壁坍塌，較拉拔工 法能夠妥善施工。 新舊樁重疊時，會影響新樁的周邊摩擦力，可能需要增加新樁 長度。 值得注意，這本處置準則與臺灣社會現況有較大的差異。臺灣大 部分文獻探討的重點則是如何拆除既有地下室以施築連續壁深導溝。 (二) 利用型態 處置準則歸納出三種利用型態爲：永久工程利用、臨(假)設工程利 用、留置以維持地盤的健全度與穩定性。 樁類構造物的永久工程利用型態是把既有樁作為新建物的樁基礎。 臨設工程利用則是搭配既有擋土牆，有抑制擋土牆水平位移的效果、 或對於水壓有抵抗上浮的效果。留置來維持地盤的健全度、穩定性則 是讓既有樁發揮地質改良樁的效果。 日本地下室常見利用方式爲將既有地下室的外壁作為新建物地下 室外壁的一部份利用。藉由在既有地下室內部新築地下室，企圖減少 結構數量、縮短工期及減少廢棄物。此外，藉由省略擋土牆工程，還 能夠減輕對周遭地盤的影響，如圖2-4 位於東京日本橋的重建案所示 （松添明彦等，2005）。 臺灣的新地下室通常較既有地下室更深，必須拆除既有地下室， 因此既有地下構造常利用於施作新連續壁深導溝的假設工程。
置來 有擋 因此 來維 (三) 工法 削機 圖2-4 東 日本既有 來維持地盤 擋土牆的性 此必須進行 維持地盤的 能夠 在砂 藉由 時， 既有 ) 移除方法 既有樁的 法係以施工 機具（參見 既有地下 東京日本橋 有擋土牆的 盤的健全度 性能可能不 行現地調查 的穩定性被 夠幫忙分擔 砂質地盤中 由將既有擋 地下水位 有擋土牆能 法 的移除主要 工機具將既 見第二章第 下室的拆除 橋地下室拆 的利用型態 度、穩定性 不足，或著 查，適度檢 被認為有提 擔地下結構 中，擋土牆 擋土牆與地 位上升導致 能夠提升地 要有兩種工 既有樁拔除 第五節(一 除施工視基 拆除重建案 態，除了 性。若繼 著是因為 檢查既有 提升新建 構所承受的 牆的圍束效 地下結構一 致的浮力增 地下室外壁 工法：拉 除。粉碎 一)）。 基地是否 案例 (圖片 了繼續做爲 繼續做爲擋 為過去經歷 有擋土牆的 建地下結構 的地震力 效應可以減 一體化，可 增加。 壁的止水性 拉拔工法及 碎移除工法 否有足夠施 片來源：松添 爲擋土牆使 擋土牆使用 歷的地震而 的健全度。 構性能的效 。 減輕土壤液 可以應對例 性。 及粉碎移除 法則普遍使 施工空間而 添明彦等，2 使用，也可 用，要注意 而有所損傷 留置擋土 效果： 液化的影響 例如洪水發 除工法。拉 使用全套管 而有所不同 2005) 可留 意既 傷。 土牆 響。 發生 拉拔 管切 同。
第二章 文獻回顧 若有足夠空間能夠設置擋土牆時，可先設置擋土牆後再以破碎機機具 進行拆除工程。既有地下結構周圍不能設置擋土牆時，需要使用粉碎 移除工法將既有地下結構移除。 樁類擋土牆的移除方法則普遍使用拉拔工法，若施工空間不足則 採用粉碎移除工法。此外，移除以水泥漿擴大加固根部之基樁或是連 續壁等擋土牆時，需要使用粉碎移除工法。 (四) 既有地下構造利用及拆除的注意事項 不論臺、日文獻，都強調現況調查的重要性。處置準則歸納現況 調查的注意事項包括： 新建物與既有地下結構的相對關係 既有地下構造的耐久性與健全度評估：既有地下構造通常年代 久遠，結構強度可能不足，或因地震而有所損傷。結構性能除 了以目視診斷外，也須進行現地實驗檢測，如調查混凝土、鋼 筋的劣化情形、進行抗壓強度或中性化深度檢測。對於曾經歷 過大型地震的地下結構，更須在現地調查其健全度。 透過地質調查，能了解地層分佈、土壤力學及地下水位等狀況。 施工中的注意事項包括： 為避免災變，事先的變形預測、施工中的監測非常重要。 移除地下構造時，需選擇適當的回填材料與方法，確實回填至 構造物的底端，以穩定地盤。 施工動線及空間影響工法選擇： 基地、道路狹小導致大型機具無法進入，而無法採用粉碎移除 工法。 施工空間不足無法設置臨時擋土措施拆除既有地下構造。
表 2-2 案例一覽表 編號 案名 年份 資料來源 既有建築概要 新建築概要 地質狀況 現況調查方法 新舊關係 既有地下構造之利用 工法 1 - (註一) - 倪至寬(2014)案例 A 14/B2, 8.5m (註二) 連續壁 32.5cm/16m 地下室梁版拆除，回填營 建廢棄物 22/B6(24.7m) (註二) 連續壁 60cm/43.3m - (註一) - (註一) 外側 內側緊貼 交錯 舊連續壁做爲新連續壁導溝之外 導牆。 微型樁：鄰房保護。 施工機具臨時構台、中間柱、臨時支撐。 深導溝、隔艙、撐牆。 2 - - 倪至寬(2014)案例 B 12/B1, 6.1m 地下室梁版拆除，回填營 建廢棄物 22/B4(15.8m) 連續壁 90cm/30.3m - -外側緊貼 內側 重疊 交錯 - 鋼軌樁：深導溝擋土 深導溝、隔艙、撐牆 3 - 2001 倪至寬(2014)案例 C 14/B2, 9m 地下室未回填,梁柱完整 24/B6(26.2m) 連續壁 120cm/39.1m - -外側 內側 重疊 交錯 舊地下室梁柱做爲新導溝施作之 臨時支撐。 CCP 地改樁：阻隔地下水 鋼板樁：阻隔地下水 深導溝 4 臺北市文山區 -尹衍樑等(⺠ 96) 張穎林(2011) 倪至寬(2014)案例 D 14/B2(9m) 預壘樁ϕ45@45/18m 保留地下室梁柱,拆除 1F 版,B1 回填營建廢棄物 21/B3(12m) 連續壁 70cm/20.5m 粉土質粘土、粉土質細砂 地下水 2.0~6m -外側 內側緊貼 內側 交錯 舊預壘樁保留，舊地下室已拆除 回填 CCP 地改樁：舊預壘樁拔除後地改穩定 土層 鋼軌樁、地改固結灌漿：深導溝擋土 深導溝 5 基隆路二段 -李易昌(2013) 郭晉榮等(2014) 倪至寬(2014)案例 E 12/B3(14.2m) 連續壁 70cm/25m 地下室未回填、梁柱完整 15/B4(21.5m) 型鋼排樁ϕ80cm/34m 粉土質粘土、粉土質細砂 地下水 3.5m - 內側緊貼 舊連續壁保留，於內側以型鋼排 樁補足舊連續壁深度不足； 舊地下梁柱保留做爲型鋼擋土 樁、JSG 地改樁之臨時支撐 門形鋼架補強舊地下結構、臨時構台。 臨時撐牆。 型鋼排樁、JSG 地樁。 6 高雄市鹽埕區大 勇路(高雄捷運共 構) - 張穎林(2011) 倪至寬(2014)案例 F 4/B1(5.3m) 連續壁 50/16.5m 地下室保留筏基，梁版拆 除、回填 8/B3(14.7m) 全套管切削樁 ϕ80@60/25~28m 粉土質粘土、粉土質砂層 地下水 1.1m -外側 內側緊貼 交錯 舊連續壁保留，以全套管切削樁 補強。 開挖深導溝施作空間、破除部分筏基。 深導溝、隔艙、撐牆。 破除深導溝處筏基。 回填。 7 仁愛路(潤泰敦 仁) 2005 郭晉榮(⺠ 97) 張穎林(2011) 倪至寬(2014)案例 G 林永光等(2016) 14/B3(12m) 連續壁 30cm/23m 地下室未回填,梁柱完整 22/B6(23m) 連續壁 120/38.7m 全套管切削樁 120/ 38.7m 粉土質粘土、粉土質細砂 -外側 內側緊貼 交錯 利用舊連續壁做爲新導溝外壁、 舊地下室做爲施作新導溝內壁臨 時支撐 深導溝、隔艙、撐牆。 8 高雄河東路 - 蔡錦松、周立德(⺠ 85) B1 地下室保留筏基，梁版拆 除、回填 35/B5(22.5m) 連續壁 cm/36m 沉泥質細沙、沉泥質黏土 地下水 3~3.3m -外側 重疊 未利用 舊地下室外牆外側微型樁。 微型樁臨時支撐。 內導牆、隔艙、扶壁。 導溝內外回填。 9 高雄新光、成功 路 - 蔡錦松、周立德(⺠ 85) 倪至寬(2014)案例 H 4/B1(4.7m) 地下室保留筏基，其餘拆 除、回填 21/B2(10.1m) 連續壁 cm/18.8m - -外側 內側緊貼 重疊 交錯 內側緊貼：利用舊地下室外壁做 爲新導溝外壁 內側：施作 CCP 托底樁加強鄰房 基礎； CCP 托底樁加強鄰房基礎。 舊地下室外牆外側鋼板樁。 鋼板樁臨時支撐。 內導牆、隔艙、扶壁。 地下室、導溝內外回填。 10 基隆路一段 - 譚國豪、潘文昇(⺠ 96) 倪至寬(2014)案例 I 13/B2(8m) 連續壁/11m 地下室梁柱完整、回填營 建廢棄物 13/B5(21.9m) 連續壁 100cm/34m 厚層沉泥質黏土、黏土質 沉泥 地下水 1m -外側 內側 重疊 舊地下室梁柱做爲新導溝施作之 臨時支撐。 舊地下外牆外側鋼板樁。 鋼板樁臨時支撐。 深導溝、隔艙、扶壁。 導溝內外回填。 11 松山區敦化北路 (臺北金融大樓) - 何樹根等(⺠ 96) 14/B3(13.3m) 連續壁 70cm/23m 地下室未回填,梁柱完整 - 粉土質粘土、粉土質細砂 地下水 2.5m 重新測量 施工人員訪談 內側緊貼 保留舊連續壁爲擋土措施，於舊 連續壁內側施作新連續壁補足舊 連續壁深度不足部分 跳島拆除。 深導溝、隔艙、撐牆。 回填。 第二章 文獻回顧
第二章 文獻回顧 編號 案名 年份 資料來源 既有建築概要 新建築概要 地質狀況 現況調查方法 新舊關係 既有地下構造之利用 工法 12 - - 張瑞仁、洪慶章(⺠ 96) 3/B1(5.5m) 連續壁 50cm/11m 14/B3(12m) 粉質細砂、粉質中細砂 地下水 2.4~2.6m - 外側緊貼 保留舊連續壁爲擋土措施，於舊 連續壁外側施作鋼鈑樁補足舊連 續壁深度不足部分 鋼鈑樁 13 松高路 (陶朱隱園) 2014 張登貴(⺠ 104) 林培元等(2016) Lin et al.(2017) 林培元(2018) 14/B4(18.3m) 連續壁 100cm/36m 21/B4 連續壁 基樁ϕ2.5m/≒50m 粉土質黏土,粉土質細砂 地下水 2.5~5.1m -外側 內側 交錯 保留舊連續壁爲擋土措施，於舊 連續壁外側施作新連續壁補足舊 連續壁範圍不足部分 施工構台、1F 樓版補強以承載施工機具。 破除樁位樓版、拔除舊基樁。 全套管鑽掘基樁。 14 臺北市中山區 - 呂芳熾等(2016) 10/B2(10.4m) 連續壁 60cm/17.5m 地下室梁柱完整 15/B6(23.05m) 連續壁 90cm/46.7m 粉土質細砂層 粉土質細砂層夾薄層黏 土 -內側緊貼 重疊 交錯 內側緊貼：利用舊地下室外壁做 爲新導溝外壁 舊地下室梁柱做爲新導溝施作之 臨時支撐 微型樁：鄰房保護。 圍束 CCP 灌漿 封底灌漿 跳島拆除。 深導溝、隔艙、撐牆。 15 - - 施志鵬等 (2016) - 基樁 - - - -翼牆補強舊結構以承載施工機具。 井筒(鑽掘引導,舊結構補強)。 全套管鑽掘。 16 ⻑安段 - 王顯正(2014) 8/B2(8.9m) 連續壁 40cm/16m 地下結構拆除、回填 14/B6(24.8m) 連續壁 60cm/43.2m 粉土質細砂,粉土質黏土 地下水 3.75~3.83m -外側 內側緊貼 交錯 - -17 敦化北路 - 羅惠盈(2017) 11/B1 連續壁 粉土質細砂,粉土質黏土 地下水淺層 2.80~3.70m 地下水第二層 4.60~8.00m -外側 內側 重疊 交錯 設計檢討新舊結構關係 -18 寶慶路 - 同豐營造(2015b) B2(10.8m) 地下室樓版拆除、回填營 建廢棄物 14/B5 連續壁 100cm/37m 壁樁 粉土質砂土,粉土質黏土 地下水 4.4m -內側 重疊 交錯 -舊地下室回填 全套管清障 淺導溝(導溝下方微型樁地質改良) 19 聯合報 A - 同豐營造(2012) A1 區：9/B1(6.1m) 預壘樁ϕ35cm, 10m 樁基礎ϕ40cm, 40m B1 樓版拆除、回填 A2 區：12/B4(14.8m) 連續壁 70cm/28m - 粉土質黏土,粉土質細砂 地下水 2.0m -外側緊貼 內側 內側緊貼 交錯 利用舊連續壁做爲新導溝外壁、 舊地下室做爲施作新導溝內壁臨 時支撐 預壘樁 全套管拔樁 支撐柱補強 深導溝、隔艙、撐牆 20 聯合報 B - 同豐營造(2015a) 12/B3(8.8m) 連續壁 60cm/20m -粉土質黏土,粉土質細砂 地下水 2.0m -內側 內側緊貼 利用舊連續壁做爲新導溝外壁、 舊地下室做爲施作新導溝內壁臨 時支撐 近鄰房預壘樁 深導溝、隔艙、撐牆 21 萬華區康定路(麒 麟飯店) - 同豐營造(2013) 連續壁/7.9m -粉土質黏土,粉土質細砂 地下水 2.5m 淺層開挖發現舊基 礎 外側 內側緊貼 內側 交錯 利用舊連續壁做爲新導溝外壁、 舊地下室做爲施作新導溝內壁臨 時支撐 深導溝、隔艙、撐牆 全套管切削 22 信義敦化南路 - 張政弘、張庭偉(2018) 案例二 舊地下室全面回填 - - - 全套管基樁 23 中山北路 - 張政弘、張庭偉(2018) 案例三 連續壁 60cm/17.5m - - - 重疊 - 全套管清障 24 試院路 - 張政弘、張庭偉(2018) 案例四 預壘樁ϕ80cm/17m - - - 全套管清障 表2-2 案例一覽表
編號 案名 年份 資料來源 既有建築概要 新建築概要 地質狀況 現況調查方法 新舊關係 既有地下構造之利用 工法 25 臺南市 - 廖惠生、葉文謙(⺠ 90) 6/B2(9m) 13/B2(10.75m) 粉質粘土,粉質細砂 地下水 3.50m 地球物理探測法調 查現有擋土結構之 形式、深度 淺層開挖調查既有 擋土樁之配置 施工人員訪談 內側 -
-26 香港 - Young & Sze(2004) 22/B1,
Franki Piles/18m 32/B3(15m) 連續壁, 反循環鑽掘樁(bored pile)ϕ2.5-3m/m - - 重疊 - -27 東京日本橋 - 松添明彦等(2005) 6/B1(5.7m) 13/B1(5.7m) -舊地下室構造混凝 土鑽心取樣確認強 度 內側 保留舊地下室基礎版、外牆，於 內側新築地下室 -28 大阪市中央區 - 北條稔郎等(2011) 9/B1 13/B1 -調查舊地下結構之 混凝土強度、中性花 深度、保護層厚度、 氯離子、鋼筋腐蝕程 度 內側 保留舊地下室基礎版、外牆，於 內側新築地下室 -註一： 文獻未描述 註二：地上層數/地下層數(開挖深度 m) 連續壁寬 cm/深度 m 註三： 案例新舊地下構造關係圖 詳 圖 2-5 第二章 文獻回顧 表2-2 案例一覽表
（圖片來 圖 來源：張穎林 圖2-5 案例 案例6 林，2011） 案例7 （圖片來源 例新舊地下 （張穎林， （郭晉榮， 源：郭晉榮 下室關係圖 2011） 民97） 榮，民97） 圖 第二章 文獻獻回顧
（圖片 （圖片來 片來源：張登 來源：王顯 案例1 登貴，民1 案例 顯正，2014） 13（張登貴 04） 16（王顯正 ） 貴，民104） 正，2014） ）
案例17 （圖片來源 案例18（ （圖片來源 7（羅惠盈 源：羅惠盈 （同豐營造 源：同豐營造 ，2017） 盈，2017） ，2015b） 造，2015b）） 第二章 文獻獻回顧
案例1 （圖片來 19（同豐營 來源：同豐 營造，2012） 豐營造，201 ） 2）
案例20 （圖片來源 0（同豐營 源：同豐營造 營造，2015a 造，2015a） ） ） 第二章 文獻獻回顧
案例2 （圖片來 21（同豐營 來源：同豐 營造，2013） 豐營造，201 ） 3）
第三章 既有地下室拆除重建施工流程與評估架構
第三章 既有地下室拆除重建施工流程與評估架構
既有地下室拆除重建若採用連續壁爲擋土措施，與無地下構造物 之素地新建地下室的施工流程的最主要差異爲如何施作完成新連續壁 的導溝。導溝施作完成，後續的基礎工程都可依一般工法進行。不管 是整體結構為順打工法或逆打工法，都不在本研究案討論範圍。 本章分析既有地下室拆除重建案例，歸納出4 種新地下室完成新 連續壁導溝前施工流程，說明如下。第一節
外側：一般導溝
新連續壁位於舊地下構造物外側時，若既有地下構造物不會妨礙 新連續壁的導溝施作，則依照一般導溝的施作方式即可，為最簡易之 類型。第二節
利用既有地下室結構體之隔艙工法
由於既有連續壁經常貼近地界施作，既有連續壁與地界間通常沒 有足夠的空間來施作新連續壁、亦無空間來施作鄰房保護或臨時擋土 措施來拆除既有連續壁，因此最常見之設計規畫爲將新連續壁緊貼既 有連續壁內側施作，並利用既有連續壁做爲新連續壁導溝的外導牆。 導溝施作時需要拆除既有地下室，拆除前必須設置臨時支撐以避 免拆除時發生危險。此時常見之施工方式爲分段拆除既有地下室、施 作新導溝（圖3-1），即先拆除樓版部分，保留既有地下室樑柱做爲支 撐。樓版拆除後施作位於樓版位置之導溝、導溝內之隔艙及導溝外側 之扶壁，以做爲拆除梁柱時之支撐。梁柱拆除後再施作位於梁柱位置 之導溝、導溝內之隔艙及導溝外側之扶壁，最後連貫整個連續壁導溝。 分段施作步驟如（圖3-2 ~ 圖 3-3）。第三節
新舊連續壁重疊之全套管切削之清障工法
新連續壁與既有地下構造物重疊，特別是與既有連續壁或預壘樁 重疊時，爲難度最高的施工方式。既有連續壁通常有相當深度，拆除 既有連續壁時，周圍土壤可能因解壓範圍與深度過大而崩塌，因此需 先施作臨時擋土及地質改良措施。爲拆除既有連續壁而施作更深之臨 時擋土措施顯然不符效益，因此在規畫新方案時，應儘量避免同時拆 除大範圍的既有連續壁。 清障工法利用全套管切削重疊部分之地下構造物、並回填適當強 度之水泥拌合土，幾近回復爲素地狀態。有需要時於施作新導溝前， 先於導溝壁下方施作地質改良以防止周圍回填物坍塌、及穩定液從回 填物空隙流失。施工流程詳圖3-5~圖 3-6。第四節
新連續壁與既有地下構造物相交錯之全套管切削
新連續壁與既有地下構造物交錯(正交)之狀況無法單獨存在，發生 於新地下室部分連續壁位於舊地下室外側、部分連續壁位於舊地下室 內側時，常採用全套管切削工法拆除新舊地下構造物交錯部分。施工 流程如下（圖3-7）： 先施作位於既有地下室內之深導溝、隔艙、及扶壁，並於既有 連續壁殖筋與深導溝連結，深導溝施作完成後須回填； 施作既有地下室外側、淺導溝下之地質改良樁，增加土壤自立 性及防止地下水滲入； 全套管清除交錯處既有連續壁，並填充水泥拌合物； 施作淺導溝，並於既有連續壁殖筋與淺導溝連結，使深、淺導 溝結合爲一體。圖 圖3-1 隔艙 第三章 艙工法深 章 既有地下室 深導溝分段 室拆除重建施工 段施作 施工流程與評估估架構
圖3-3 隔 第三章 隔艙工法施 章 既有地下室 施工流程2 室拆除重建施工 2 施工流程與評估估架構
圖3-5 第三章 清障工法 章 既有地下室 法施工流程 室拆除重建施工 程1 施工流程與評估估架構
圖 圖3-7 交錯 第三章 錯部分全 章 既有地下室 全套管切削 室拆除重建施工 削 施工流程與評估估架構
第五節
既有建築物地下室拆除重建評估架構
經由文獻回顧及案例分析，本研究提出既有建築物地下室拆除重 建評估架構如（圖3-8），評估內容分述如後。 圖3-8 既有建築物地下室拆除重建評估架構 基地現況及 既有地下 構造物調查 現況問題 既有構造 強度評估 補強 建築設計檢討 利用方式評估 舊構造 再利用 不足 舊地下構造 能否利用 否 舊地下構造物調查內容： 舊構造物調查 地下室平面、剖面 結構設計 基礎設計 擋土設計 地質、地下水位調查 鄰房調查 施工空間、動線調查 現況問題： 舊連續壁之施工瑕疵： 垂直度不足 大肚現象 內擠變形 地下室回填狀況： 回填材料 回填是否確實 地下室破壞情形 舊地下構造 拆除方式評估 建築設計檢討： 避開施工困難位置 舊構造利用方式 舊構造 拆除 否第三章 既有地下室拆除重建施工流程與評估架構 (一) 基地現況及既有地下構造物調查 評估始於基地現況及既有地下構造物調查，調查重點包括： 既有地下構造物的現況，包括位置、深度、結構強度、地下室 是否拆除回填 基地交通及作業空間 地質、地下水 鄰房 (二) 判斷既有地下構造物能否利用 目前國內地下室拆除，擋土措施（連續壁、預壘樁等）、樁基礎、 地質改良樁等會保留，待新建地下室時一併處理。地下室則通常保留 外牆及筏基不拆，內部梁柱大致可分爲兩種處理方式： 梁版拆除，回填：僅能利用連續壁、地下室外牆做爲新導溝的 導牆。 梁柱完整：既有地下室梁柱可做爲新導溝施作時的臨時支撐， 並利用連續壁、地下室外牆做爲新導溝的導牆。 (三) 建築設計檢討、既有地下構造物利用方式評估 根據新舊地下室的相對位置、既有地下構造的結構強度、基地作 業空間來評估既有地下構造物利用方式： 調整建築物配置避開施工困難位置。 基地狹小：既有連續壁貼近地界，延用既有連續壁做爲新地下 室的擋土措施，深度不足則於既有連續壁內側另行施作擋土措 施補強 既有連續壁、地下室外牆做爲新連續壁導溝壁 既有地下室梁柱做爲新導溝施作的臨時支撐
(四) 現況問題 因既有連續壁深埋於土壤之中，難以直接調查其施工品質，必須 以間接資料如施工記錄或施工人員訪談進行評估並提出應變方案，並 於施工過程獲得之資訊修正方案，必要時做最差之假設調整設計或規 畫。既有連續壁之施工瑕疵包括： 垂直度不足 大肚現象 內擠變形 另一可能影響施工規畫之因素爲地下室回填狀況： 既有地下室經常拆除不完全、回填不確實：回填材料若爲上部 構造拆除之營建工程廢棄物，需將其挖除另填適當材料，增加 造價與工期。 拆除回填過程可能破壞既有地下室樑柱，造成既有構造無法利 用。若保留梁柱、僅拆除樓版回填，須清除回填物方能確認梁 柱是否遭到破壞，評估梁柱能否利用。 (五) 既有地下構造物結構強度評估及補強 在利用既有連續壁、地下室結構之前，須對其耐久性與健全度評 估： 對曾經歷過大型地震的既有地下結構，最好能現場取樣實驗檢 測其健全度。 關於性能，除了以目視診斷外，也須適度進行現場取樣實驗檢 測。如調查混凝土或鋼筋的劣化情形、進行抗壓強度或中性化 深度檢測。 若既有地下室梁柱強度不足或受損，則需另設水平支撐補強措 施。
第三章 既有地下室拆除重建施工流程與評估架構 若要將一樓地板面做爲新擋土措施、基礎結構的施工面；亦須 對既有地下室之梁、柱強度進行評估；若強度不足須補強。 (六) 既有地下構造物拆除方式評估 若既有地下構造須拆除，基地與鄰房之關係、基地內之施工空間 爲主要考量因素。 施工空間充足：若既有地下構造與地界間有足夠的空間可施作 鄰房基礎補強措施、地質改良措施、臨時擋土措施，可於必要 安全措施施作後，拆除既有地下構造物。 施工空間不足：若既有地下構造與地界間沒有足夠的空間可施 作鄰房基礎補強措施、地質改良措施、臨時擋土措施，可將地 下室全面回填，再以全套管切削方式清除既有地下構造。
第
段之第一
(一) 完成 地下 土塊 積約 新連 措施 圖第四章
本章分析 之工期與造一節
案
) 工程概要 案例18 成。既有地 下室B1 層 塊及雜物） 新建築爲 約940 ㎡、 連續壁與既 施爲厚度1 圖4-1 案例建築物
析一有地下 造價。案例 18 之
要 位於台北 地下室為地 層於上部結 ）。 爲地下5 層 地上每層 既有地下構 1m、深度 例18 新舊物地下室
下構造物之之工期與
北市中正區 地下2 層，每 結構拆除時 層、地上 層面積約8 構造關係如 度 41m 之連 舊連續壁關 第四章 建室拆除重
之基地（與造價
區，基地面 每層面積約 時同時回填 14 層、S 860 ㎡，合 如（圖 4-連續壁（表 關係平面圖 建築物地下室重建工期
案例18） 面積 1,140 約1,068m 填完成（回 SC 構造之 合計總樓地 -1）；地下 表4-1）。 圖(圖片來 室拆除重建工期期與造價
於連續壁 0 ㎡，於 1 m2，原基礎 回填拆屋廢 之建築物。 地板面積約 下開挖深度 來源：同豐營 工期與造價案例價案例分
壁導溝施築 107 年間重 礎深度10.5 廢棄物、混 地下每層 約17,710 ㎡ 度22m，擋 營造，2013 例分析分析
築階 重建 5m， 混凝 層面 ㎡。 擋土 3)地主 層可 表 依據鑽探 主要為灰色 可概分為八 表4-2 案例 用途 壁厚 壁深 週長 施工面積 施工工法 接頭型式 樁徑 樁深 支數 入岩 表4 探資料及試 色粉土質黏 八層，各地 例18 土層 途 地下 100cm 41.0m 131.5 積 5,392 法 Masag 式 凹面端 -1 案例 1 試驗室土壤 黏土層，地 地層之一般 層與工程性 擋土壁及 下室結構外 m m m ㎡ go工法 端板接縫 8 新建築物 壤一般物 地下水位 般性質如 性質參數表 外牆 地中 60cm 30.0m 51.8m 1,555 Masa 凹面 -物地下結 物理性質試 位於GL-4.4 如（表4-2 表(資料來源 中壁、扶壁 m m m 5㎡ ago工法 面端板接縫 結構物概述 試驗的結果 4m。調查 、圖 4-2） 源：同豐營 壁 壁 - 150cm -- -述 果，顯示本 查深度內之 ）所示。 營造，2013 壁樁 -、100cm 50.6m 9 2m 本基 之土 )
(二) 1. 施 拆屋 填廢 下室 舊有 影響 須將 圖4-2 案 ) 施工步驟 施工說明 既有地下 屋廢棄物、 廢棄物全面 室全部填滿 有地下一層 響，以型鋼 基地內之 將連續壁施 案例18 基 驟與工期 下室B1 層 、混凝土塊 面清除，重 滿，以作為 層頂版之梁 鋼施作補強 之既有地下 施作範圍內 基地地質剖 層於多年前 塊及雜物 重新回填粉 為日後連續 梁柱結構系 強。 下構造物會 內之既有地 第四章 建 剖面圖（圖 前上部結構 ）。考量施 粉土質土 續壁重型 系統部分 會造成新 地下構造 建築物地下室 圖片來源： 構拆除時已 施工機械承 土壤或不良 型機具之作 分遭破壞， 新建連續壁 造物清除。 室拆除重建工期 同豐營造 已回填完成 承重因素後 良級配之砂 作業承載層 考量鄰房 壁施作上之 由於既有 工期與造價案例 ，2013） 完成（回填物 後，將現有 砂土，並將 層。現場遺 房及施工安 之困難，因 有地下構造 例分析 物為 有回 將地 遺留 安全 因此 造幾
