詹亞橋
(中鐵十七局集團上海軌道交通工程有限公司 上海市 200122)
江北新區(qū)綜合管廊二期工程主要包含管廊主體工程、附屬系統(tǒng)工程、管廊節(jié)點工程,管廊全長53.41km,其中干線長31.29km,支線長22.12km。管廊內(nèi)容納電力、通訊、給水、再生水、燃氣、污水、雨水、空調(diào)熱力管、真空垃圾管等9類管線。
本期施工萬壽路綜合管廊里程樁號為K0+180.0~K0+910.0段,為雙艙室,屬于支線綜合管廊,入廊管線包括電力、通信、給水管。擬建雙艙綜合管廊斷面設(shè)計外輪廓尺寸如圖1所示,擬采用明挖法施工,管廊挖土深度為6.480~10.121m。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)采用現(xiàn)澆形式,安全等級為一級,設(shè)計使用年限為100年。管廊設(shè)計±0.00,對應(yīng)機動車道和分隔帶緣石邊緣低點的標高。
圖1 擬建雙艙綜合管廊斷面設(shè)計外輪廓尺寸
考慮到基坑開挖深度較大,為保證基坑安全、提高止水能力、加快施工速度并消除拔樁帶土影響,擬將樁號約為K0+550-K0+678的倒虹段由拉森鋼板樁圍護改為WSP圍護。樁號約為K0+330~K0+390(基坑深度為6.54~6.73m)則采用拉森鋼板樁圍護,與K0+450~K0+500(基坑深度為6.43~6.88m)的WSP圍護標準段進行對比試驗。
K0+330-k0+390段樁長15m,插入比為1:1。設(shè)置二道水平鋼支撐體系,一道、二道圍檁分別采用單拼H700*300*13*24型鋼和雙拼H700*300*13*24型鋼,支撐都采用φ609×16鋼管,支撐中心標高分別為-0.3m和-3.3m。
K0+450-K0+500段,采用φ1000×10@1600鋼管樁連續(xù)墻作為豎向圍護結(jié)構(gòu),有效樁長為L=13m/15m(一長一短),止水連接長11m(-0.8~-11.8m)。設(shè)置一道水平鋼支撐體系,圍檁采用雙拼H700*300*13*24型鋼,支撐采用φ609×16鋼管,支撐中心標高:-0.6m。
表1 鋼管樁連續(xù)墻與鋼板樁圍護經(jīng)濟對比分析(25m標準段)
分析表1可得:基坑圍護拉森鋼板樁相對鋼管樁連續(xù)墻可節(jié)約造價約30.6%。
4.2.1 WSP
鋼管樁施工→表層土開挖→一道撐架設(shè)→基坑收底,換填→澆墊層,底板防水→底板彈線、立側(cè)模、底板扎筋、墻壁插筋及吊模→底板混凝土→混凝土養(yǎng)護→墻壁及頂板鋼筋、模板→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護、模板拆除→頂板防水→回填黃沙,回填土→拆除第一道支撐→回填土→拔除鋼管樁。
4.2.2 拉森鋼板樁
鋼板樁施工→表層土開挖→一道撐架設(shè)→二層土開挖→二道撐架設(shè)→基坑收底,換填→澆墊層,底板防水→底板彈線、立側(cè)模、底板扎筋、墻壁插筋及吊?!装寤炷痢炷琉B(yǎng)護、拆除第二道支撐→墻壁及頂板鋼筋、模板→澆筑混凝土→混凝土養(yǎng)護、模板拆除→頂板防水→回填黃沙,回填土→拆除第一道支撐→拔除鋼板樁、壓密注漿。
對比兩種圍護結(jié)構(gòu)施工流并程結(jié)合實際現(xiàn)場施工進度,WSP與拉森鋼板樁在土方開挖、支撐架設(shè)拆除、回填等方面較少了部分工序,且無需等待底板混凝土強度繼續(xù)施工,因而能節(jié)省更多的時間,加快施工進度。
圖2 鋼板樁拔樁沉降監(jiān)測成果
根據(jù)上面沉降監(jiān)測圖結(jié)合實際施工工藝可以看出,鋼管樁圍護結(jié)構(gòu)在施工結(jié)束后對周圍環(huán)境帶來的影響較小。
圖3 鋼管樁拔樁沉降監(jiān)測成果
綜合上述分析,可知鋼管樁施工成本較高而施工進度塊、對周圍環(huán)境的影響更小,加之確保施工安全起見,最終決定在K0+550-K0+678段采用WSP圍護結(jié)構(gòu),施工效果良好。