倪 磊

（上海市水利工程集團有限公司，上海 201612）

1 南黃泵站拆除工程概況

南黃泵站拆除工程范圍包括泵閘室段、外河海漫及防沖槽段。泵閘室長16m、寬10.8m，閘室段地面標高為4.0m，閘室頂標高為4.7m，底板底標高為-0.7m，墊層底標高為-0.8m。具體結(jié)構(gòu)剖面圖如圖1所示。外河海漫及防沖槽段長5.6m，兩側(cè)與新涇港東側(cè)護岸順接，下部為鋼筋混凝土導梁及拋石結(jié)構(gòu)，導梁結(jié)構(gòu)頂面標高0.5m，底標高-0.5～-1.2m；上部為C15素混凝土埂，標高為0.5～2.2m。具體結(jié)構(gòu)縱剖面圖如圖2所示。

圖1 外河側(cè)橫剖面圖（單位：m）

圖2 泵閘縱結(jié)構(gòu)剖面圖（單位：m）

2 南黃泵站拆除施工的影響因素

2.1 汛期施工

泵閘西側(cè)為新涇港河道，常水位標高為2.5～2.8m。該工程為跨汛期施工，新涇港航道無法斷流，工程面臨非干地施工環(huán)境，影響工程拆除效率。

2.2 施工場地

泵閘施工區(qū)域南側(cè)為新建泥漿池，距拆除結(jié)構(gòu)邊線約20m。北側(cè)為進場泥漿干化機，距拆除結(jié)構(gòu)邊線15m，與南黃泵閘拆除范圍較近，因此無法通過放坡開挖進行下部結(jié)構(gòu)拆除；且泵閘東側(cè)緊鄰合川路，下部為鋼筋混凝土底板結(jié)構(gòu)，難以施工拉森鋼板樁支護，影響拆除施工安全。泥漿池場地如圖3所示，泥漿干化機示意圖如圖4所示。

2.3 不明管線

圖3 泥漿池

圖4 泥漿干化機

南黃泵站西側(cè)交通橋位置有兩路黑色光纜，南北向橫穿外河海漫段后入地，拆除過程中需對該管線做好保護工作。根據(jù)物探報告，南黃泵站周邊存在雨污水管線，且雨后閘室內(nèi)出現(xiàn)黑臭水體，初步判斷為雨污水倒流進入南黃泵站內(nèi)。

3 南黃泵站拆除施工方案比選

3.1 常規(guī)拆除方案

該工程泵閘頂板標高為4.7m，周邊土方標高經(jīng)平整清理后為4.0m。泵閘段主體結(jié)構(gòu)底標高為-0.8m，因此基坑深度（相對于地面）為4.8m?？紤]到泵閘拆除直接影響后續(xù)圍護樁施工及場內(nèi)便道布置，常規(guī)施工方案考慮選用施工時間較短的拉森鋼板樁圍護結(jié)構(gòu)形式。具體布置如下：（1）南、西、北三側(cè)采用9m長密排拉森鋼板樁，頂標高為4.0m，底標高為-5.0m，嵌固深度為4.2m；東側(cè)受泵閘底部結(jié)構(gòu)影響，鋼板樁入土有困難，因此采用6m長拉森鋼板樁，樁底標高為0.5m。東側(cè)鋼板樁依靠兩道圍檁與角撐起到擋土作用。（2）設置2道鋼支撐，第一道鋼支撐中心標高為3.50m，第二道鋼支撐中心標高為1.00m。鋼支撐包括沿基坑四周布置的鋼圍檁、橫向布置的鋼對撐、4個角上的角撐。鋼圍檁、角撐、對撐均采用300mm×500mmH型鋼。具體結(jié)構(gòu)形式如圖5、圖6所示。

圖5 第一道鋼支撐平面布置圖（單位：mm）

圖6 第二道鋼支撐平面布置圖（單位：mm）

將南北兩側(cè)支護結(jié)構(gòu)工況作為最不利條件，復核安全計算。整體穩(wěn)定性安全系數(shù)為1.47，坑底抗隆起安全系數(shù)為1.97，樁底抗隆起安全系數(shù)為2.25，均大于1.33的安全要求。

整體施工工藝流程：雨污水管道封堵→土方整平→泵閘室頂板拆除→拉森鋼板樁施工→翼墻拆除至3.0m標高→第一道鋼結(jié)構(gòu)圍檁、對撐、角撐施工→翼墻拆除至0.5m標高→第二道鋼結(jié)構(gòu)圍檁、對撐、角撐施工→底板及其他障礙物拆除清理→土方回填至0.5m標高→拆除第二道支撐→土方回填至3.0m標高→拆除第一道支撐→土方回填至原狀土標高→拔出拉森鋼板樁。

3.2 優(yōu)化后拆除方案

考慮到泵閘西側(cè)位置為基坑密排圍護灌注樁，該區(qū)域內(nèi)混凝土結(jié)構(gòu)需全部拆除，東側(cè)為新建副廠房獨立基礎灌注樁，非密排樁，泵閘結(jié)構(gòu)無須全部拆除。因此，在常規(guī)施工方案基礎上優(yōu)化，針對不同區(qū)域制定對應拆除方案。

拆除施工前，先在南北側(cè)翼墻向兩側(cè)放坡開挖，坡比為1∶1.5，坡底標高為2.0m，施工平臺寬度為4m，開挖范圍為3m，對周邊場地影響較小；在南北側(cè)距離翼墻1m位置施工9m長密排拉森鋼板樁，樁頂標高為2.0m，挖機帶鎬頭下到施工作業(yè)平臺，對整個泵閘區(qū)域頂板及墻身進行拆除施工至2.0m。

（1）密排圍護樁范圍泵閘結(jié)構(gòu)拆除。利用4道拆除后（2.0m標高）翼墻作為支撐結(jié)構(gòu)，上部滿鋪1m×5m路基箱，形成作業(yè)平臺。挖機通過路基箱進入泵閘結(jié)構(gòu)中部，由中間向兩側(cè)進行泵閘底板及墻身的拆除工作。（2）副廠房獨立基礎灌注樁范圍結(jié)構(gòu)拆除。測量員對灌注樁樁位進行現(xiàn)場放樣，考慮到灌注樁樁徑600mm，因此樁中心1m范圍內(nèi)頂板、底板混凝土結(jié)構(gòu)需拆除，其余結(jié)構(gòu)不會對灌注樁施工造成影響。其中，頂板可利用鎬頭機直接拆除，底板混凝土結(jié)構(gòu)需由挖機下到路基箱平臺后拆除。

3.3 拆除方案比選

從拆除進度、施工成本、基坑安全性、周邊環(huán)境影響等方面，對常規(guī)拆除方案與優(yōu)化后拆除方案進行比選分析。（1）拆除進度方面。優(yōu)化方案減少了東側(cè)拉森鋼板樁支護、2道圍檁、2道對撐斜撐，同時拆除混凝土結(jié)構(gòu)減少40%，施工進度預計提前20d；優(yōu)化后拆除方案泵閘區(qū)域內(nèi)無對撐、斜撐，挖機作業(yè)不受支護結(jié)構(gòu)影響，工效大幅度提升，預計進度提前約20d，累計節(jié)約工期約40d，為后續(xù)主基坑范圍內(nèi)樁基施工節(jié)約了時間。（2）施工成本。由于基坑圍護工作量的減少，圍護結(jié)構(gòu)施工成本降低70%，同時拆除工作量減少40%，相應施工成本降低40%。（3）基坑安全性。東側(cè)緊鄰合川路位置無需進行混凝土結(jié)構(gòu)拆除，不會對周邊道路造成影響。所有拆除工作均由挖機進行，無須人員下到基坑底部，大大降低了拆除安全風險。（4）周邊環(huán)境影響。拆除方案優(yōu)化后，混凝土拆除工作量減少，使得施工噪聲、揚塵產(chǎn)生的概率大大降低，對周邊居民生活影響也隨之降低。

4 結(jié)束語

從拆除進度、施工成本、基坑安全性、周邊環(huán)境影響等方面考慮，對南黃泵站工程常規(guī)拆除方案進行優(yōu)化完善，確保方案的可行性和實用性。目前，南黃泵站已完成結(jié)構(gòu)拆除工作，未對后續(xù)基坑樁基施工造成影響，受到了業(yè)主、監(jiān)理單位的一致好評。