金福強
【摘要】隨著經(jīng)濟技術(shù)的發(fā)展,各地地鐵建設(shè)工程也有所增多。在地鐵工程的建設(shè)過程當(dāng)中,有時會遇到區(qū)間隧道穿越既有河道的問題,本文詳細介紹了奧體中心站—松花江路站區(qū)間內(nèi)工程概況、施工方案、施工技術(shù)以及安全措施。希望本文的介紹可以為相關(guān)工程施工提供理論上的指導(dǎo)和實踐上的幫助。
【關(guān)鍵詞】隧道工程;既有河道;施工技術(shù);安全措施
一、工程概況及施工方案
(一)工程概況
南京地鐵10號線D10-TA02主要分為三個站和三個區(qū)間,其中三個站分別是:江心洲站、綠博園站以及松花江路站;其中三個區(qū)間分別是:綠博園站到江心洲站區(qū)間、松花江站到綠博園站區(qū)間以及奧體中心站到松花江路站區(qū)間。本課題所研究的區(qū)間隧道穿越既有河道施工,位于奧體中心站到松花江站區(qū)間,這段區(qū)間為明挖區(qū)間。南京地鐵十號線TA02標(biāo)主要以粉土夾粉砂、粉砂層為主,地質(zhì)條件較差,地下水位較高,給地鐵施工帶來巨大的困難和挑戰(zhàn)。
(二)過向陽河段實施方案
采用一跨過河方案即:在區(qū)間隧道過向陽河段施工段上,在河堤南側(cè)一次性直接繞行,不與河道內(nèi)結(jié)構(gòu)施工相互影響。河道寬度應(yīng)保持在10m范圍內(nèi),在施工區(qū)域施做雙排鋼管樁圍堰,外擴段施做單排鋼板樁進行護坡。待河道改道完成后,施作河道范圍內(nèi)區(qū)間結(jié)構(gòu)。實施方案的優(yōu)點如下:一是,可以在枯水期內(nèi)完成過河段結(jié)構(gòu),不跨汛期。二是,向陽河的河道過水?dāng)嗝婺軌蚍舷嚓P(guān)要求。三是,滿足亞青會前對樂山路、夢都大街恢復(fù)交通的要求。
二、穿越向陽河施工
(一)向陽河橋拆除施工
向陽河一次繞行對于河道本身的改動特別大,因此在東側(cè)需要有一個較大的繞行的區(qū)間,這樣可以為河道提供符合需求的過水?dāng)嗝妗Ec此同時,在主干路路段區(qū)間內(nèi)不應(yīng)該出現(xiàn)河流發(fā)生斷流的現(xiàn)象,因此向陽河橋的西側(cè)橋面應(yīng)該予以拆除。在橋臺拆除作業(yè)和鉆孔灌漿作業(yè)施工之前,需要使用鋼板樁在樁基承臺外圍做圍堰,在圍堰內(nèi)進行回填土作業(yè),這樣做有利于拔樁。在橋臺拆除作業(yè)和鉆孔灌漿作業(yè)施工之后,需要使用水泥土含量在8%左右的砂漿進行回填作業(yè),回填以后的強度應(yīng)該比周圍土地的強度高。
(二)河堤外擴施工
結(jié)合工程實際,需要進行河堤外擴施工。在沿著南河堤區(qū)間的外圍向西20m的位置開始進行河堤外擴施工,河堤外擴所呈現(xiàn)出來的形狀是一個圓弧形,圓弧離河堤最遠處的距離不應(yīng)超過20m;在河道外擴位置,需要進行護坡作業(yè),通常護坡需要采用鋼板樁,護坡可以有效提高外擴河道的強度,提高外擴河道抵抗河流沖刷的能力,保證外擴河道在正常情況下經(jīng)歷河水沖刷時不會出現(xiàn)河堤坍塌的現(xiàn)象。
(三)圍堰施工
在沿著南河堤區(qū)間的外圍向西進行河堤外擴施工以后,需要對位于河道范圍內(nèi)的全部場地進行圍堰施工作業(yè),圍堰施工選用鋼板樁。河道沿著圍堰的最外圍繞行,工程施工范圍形成了一個類似半圓形的弧形施工形狀。圍堰施工作業(yè)完工以后,需要對圍堰內(nèi)部進行回填作業(yè)、圍護作業(yè)以及主體結(jié)構(gòu)施工等。圍堰啟用之后,對原河道進行清淤,并換以老黃土進行回填、壓實。
(四)向陽河橋恢復(fù)施工
向陽河橋的恢復(fù)必須在區(qū)間結(jié)構(gòu)施工完成后方能進行。向陽河橋恢復(fù)結(jié)構(gòu)形式:圍堰范圍不包括原向陽河橋范圍,橋梁的恢復(fù)無法實現(xiàn)一次性完成,現(xiàn)擬采取兩種結(jié)構(gòu)形式對向陽河橋進行恢復(fù):一是,區(qū)間結(jié)構(gòu)上方:使用箱涵結(jié)構(gòu)取代了原有的簡支梁結(jié)構(gòu),對向陽橋進行恢復(fù);二是,區(qū)間結(jié)構(gòu)以外范圍:依然采用原有的簡支梁結(jié)構(gòu),對向陽橋進行恢復(fù)。
(五)河道及護坡恢復(fù)
當(dāng)河道內(nèi)有關(guān)工程結(jié)構(gòu)施工作業(yè)完成以后,還要進行后續(xù)的完善工作。比如:拆除鋼板樁圍堰,歸還占用河道等。同時,還應(yīng)該進行該段河道兩側(cè)河堤的恢復(fù)施工,盡快完成河堤的修復(fù)作業(yè),保證河堤的正常功能得以繼續(xù)發(fā)揮。
三、關(guān)于區(qū)間隧道穿越向陽河施工安全措施介紹
(一)超前地質(zhì)預(yù)報
超前地質(zhì)預(yù)報是區(qū)間隧道施工中常見的安全措施,因此,在區(qū)間隧道穿越向陽河施工開挖中,應(yīng)加強超前地質(zhì)預(yù)報工作,來保證工程施工的安全。超前地質(zhì)預(yù)報通常采用地質(zhì)雷達探測進行施工作業(yè),探測雷達所采用的技術(shù)原理是電磁波的反射和透射波原理,在開挖處通過雷達發(fā)射電磁波,如果電磁波遇到不同的波阻抗拒面,出現(xiàn)的發(fā)射和投射波就會被接收機接收,并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的數(shù)字信號,通過一系列轉(zhuǎn)換以后,數(shù)據(jù)將以一種相對比較直觀的形態(tài)在我們面前展現(xiàn)出來。
(二)安全技術(shù)措施介紹
區(qū)間隧道穿越向陽河施工中,應(yīng)該嚴(yán)格按照工程施工中的相關(guān)要求進行施工,禁止違規(guī)操作,嚴(yán)格遵循臺階法施工要求。挖土作業(yè)中,機械出現(xiàn)故障應(yīng)將機械修理好以后再用該機械進行相關(guān)作業(yè);施工現(xiàn)場如果沒有格柵或者缺少其他相關(guān)材料時不得進行挖土作業(yè);開挖尺寸不可以超過規(guī)范當(dāng)中所允許的誤差。
四、區(qū)間隧道穿越向陽河施工經(jīng)驗教訓(xùn)
區(qū)間隧道穿越向陽河施工難點主要包括以下幾個方面:第一,向陽河河道的改移要在河道排汛的前提下進行;第二,區(qū)間隧道穿越向陽河要保證工程施工的安全性;第三,區(qū)間隧道穿越向陽河后向陽河橋的恢復(fù)工作。
如果本工程采用較常用的埋管疏導(dǎo)的方案,會遇到以下幾方面的問題:一是,無法實現(xiàn)短期內(nèi)恢復(fù)樂山路交通,不滿足工期要求;二是,該方案需要進行交通圍擋,對周邊交通有較大影響;三是,不滿足河西地區(qū)汛期泄洪要求。
結(jié)束語
長期以來,隧道穿越既有河道施工一直是隧道施工中的重點和難點,做好隧道穿越既有河道施工對于地鐵工程施工具有重要意義。本文對隧道穿越既有河道施工作業(yè)進行了介紹,主要介紹了過向陽河段實施方案以及穿越向陽河施工工藝流程。同時,提出了區(qū)間隧道穿越向陽河施工安全措施。對于相類似的工程施工具有一定的指導(dǎo)意義。
參考文獻
[1]蘇曉聲.無砟軌道的發(fā)展歷程[J].鐵道知識,2006(3):12-15.
[2]何華武.我國客運專線應(yīng)大力發(fā)展無砟軌道[J].中國鐵路,2005(1):10-12.
[3]何平安.板式軌道在高速鐵路上的應(yīng)用[J].上海鐵道科技,2006(1):34-35.