文 / 張玉君

1 工程概況

1.1 工程設(shè)計(jì)概況

烏魯木齊市地鐵王家梁站主體沿新醫(yī)東路東西方向，新醫(yī)東路與昆侖路南、北二巷交口設(shè)站。站位偏向于新醫(yī)東路南半幅。昆侖路南、北二巷為雙向兩車道，新醫(yī)東路為雙向八車道，現(xiàn)狀車流量較大，車站小里程端上方為BRT-3王家梁站。

車站中心里程為YDK9+749.849。車站設(shè)計(jì)位置路段地勢(shì)東高西低，主體為地下兩層11m站臺(tái)島式暗挖車站，車站標(biāo)準(zhǔn)段采用箱形框架結(jié)構(gòu)，寬為20.1m，高度為15.29m，車站有效站臺(tái)中心里程處頂板覆土約為10m，車站東端起點(diǎn)處頂板覆土9.7m，車站西端終點(diǎn)處頂拱覆土5.3m。車站大小里程均連接暗挖區(qū)間。車站共設(shè)出入口4個(gè)（預(yù)留），設(shè)風(fēng)道2個(gè)；設(shè)臨時(shí)施工豎井三處，1號(hào)c豎井在1號(hào)風(fēng)道內(nèi)，2號(hào)豎井在車站大里程端，3號(hào)豎井在2號(hào)豎井場(chǎng)地院內(nèi)，位于車站西側(cè)，距車站中心里程81m。車站總平面圖如下圖1所示。

圖1 王家梁站平面圖

1.2 工程地質(zhì)和水文地質(zhì)

1.2.1 工程地質(zhì)條件

勘察場(chǎng)地位于烏魯木齊市水磨溝區(qū)新醫(yī)東路。地勢(shì)較為平坦，地面標(biāo)高介于812.8～817.6m之間。地貌類型為烏魯木齊河河灘。1號(hào)臨時(shí)豎井位于烏魯木齊市交通研究中心院內(nèi)，現(xiàn)車站1號(hào)風(fēng)道結(jié)構(gòu)邊線以內(nèi)地勢(shì)平坦，豎井西側(cè)為銀春大酒店，施工橫通道下穿管線較少，分別為4根熱力管和1根燃?xì)夤堋?/p>

擬建車站場(chǎng)地內(nèi)主要地層由沖積、洪積河床堆積形成的第四系全新統(tǒng)-晚更新統(tǒng)圓礫、卵石及下伏的侏羅系泥巖、砂巖構(gòu)成，地表廣泛分布人工素填土和雜填土，在卵礫石層中局部分布透鏡體狀黏質(zhì)粉土、粉土和粉細(xì)砂。

1.2.2 水文地質(zhì)

1）根據(jù)本次勘察及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，本場(chǎng)地內(nèi)存在一層地下水，基巖裂隙水，水位埋深9.75～10.12m，水位標(biāo)高806.93～807.35m，含水層主要為強(qiáng)風(fēng)化泥巖5-1-2層和中風(fēng)化泥巖5-1-3。由于本段基巖巖層產(chǎn)狀傾角較大，裂隙較為發(fā)育，根據(jù)本次勘察及現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查，與第四系接觸的基巖中賦存有基巖裂隙水，基巖裂隙水的透水性因地層的巖性、風(fēng)化程度、裂隙發(fā)育程度等因素存在較大差異，表現(xiàn)出強(qiáng)烈的不均勻性和各向異性，雖不能形成水量分布比較均勻的層狀含水系統(tǒng)，但有時(shí)由于局部裂隙的發(fā)育，導(dǎo)致水量較大。

2）腐蝕性評(píng)價(jià)

對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具弱腐蝕性；對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋在長(zhǎng)期浸水條件下具微腐蝕性，在干濕交替條件下具弱腐蝕性。淺部土層對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)具中腐蝕性；對(duì)鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)中的鋼筋具微腐蝕性。

2 周邊環(huán)境及管線情況

王家梁站周邊主要的風(fēng)險(xiǎn)源包括三個(gè)一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源，兩個(gè)二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源，以及兩個(gè)三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源。其中一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源為：主體暗挖下穿BRT王家梁站站臺(tái)、主體暗挖下穿D700和D600砼排水管；二級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源為主體暗挖鄰近市政管線；三級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源為主體暗挖下穿市政管線、主體基坑鄰近市政管線。因此，主要的管控對(duì)象為三個(gè)一級(jí)風(fēng)險(xiǎn)源。

2.1 風(fēng)險(xiǎn)工程施工影響預(yù)測(cè)

車站1號(hào)臨時(shí)施工通道向北掘進(jìn)時(shí)，BRT站臺(tái)東南角首先受影響，BRT地面建筑會(huì)向東南方向傾斜，當(dāng)臨時(shí)施工橫通道施工結(jié)束時(shí)，BRT站臺(tái)東側(cè)基礎(chǔ)相對(duì)沉降較大，地上建筑部分會(huì)偏向東傾斜。

車站主體小導(dǎo)洞向西掘進(jìn)時(shí)，BRT站臺(tái)整體自東向西受施工開挖的影響，由于車站沉降槽中心位于BRT站臺(tái)南側(cè)，故BRT車站建筑會(huì)偏南傾斜，由于BRT站臺(tái)南北向?qū)挾容^小，所以即使是南北向沉降差不會(huì)太大，地面建筑的傾斜度也會(huì)較大，受影響程度很大；BRT站臺(tái)東西向較長(zhǎng)，東西向結(jié)構(gòu)整體剛度較大，站臺(tái)建筑向東傾斜的狀態(tài)會(huì)隨著施工開挖過程慢慢減弱；當(dāng)車站地表沉降趨于穩(wěn)定后，車站南北向傾斜程度會(huì)大于東西向傾斜。

由于車站暗挖法施工，可能會(huì)帶來一定的地面變形，從而引起出入口上方D700、D600排水管沉降。車站小導(dǎo)洞面向排水管施工時(shí)，排水管會(huì)超隧道掌子面方向彎曲，當(dāng)車站導(dǎo)洞下穿排水管之后，排水管受影響的長(zhǎng)度會(huì)達(dá)到最大，管線會(huì)逐步達(dá)到沉降最大值，沉降差異值會(huì)達(dá)到最大，管線沉降曲線與相同埋深處的土體沉降曲線相同。

2.2 建筑物（施工前應(yīng)對(duì)建筑物進(jìn)行安全評(píng)估）

工程開工前對(duì)王家梁BRT車站現(xiàn)狀進(jìn)行標(biāo)識(shí)、記錄，并沿車站布置水平和豎直量測(cè)點(diǎn)。施工時(shí)對(duì)影響范圍內(nèi)的建筑物加強(qiáng)量測(cè)，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，根據(jù)建筑物的基礎(chǔ)形式，必要時(shí)采取跟蹤注漿和地面注漿加固等保護(hù)措施。當(dāng)?shù)叵滤?、地面變形和建筑物傾斜任何一項(xiàng)超過警戒值時(shí)，應(yīng)立即停止施工，對(duì)建筑物基礎(chǔ)底部土體進(jìn)行注漿加固。詳見圖2。

2.3 地下管線（施工前應(yīng)對(duì)管線進(jìn)行安全評(píng)估）

車站主體結(jié)構(gòu)施工主要影響的管線有兩條，包括1根D700砼排水管（埋深2.98m），1根D600砼排水管（埋深1.22m）等。開工前應(yīng)先對(duì)地下管線進(jìn)行調(diào)查，探明施工豎井橫通道特別是施工豎井范圍內(nèi)目前尚未明確的管線。若施工過程中發(fā)現(xiàn)豎井開挖范圍內(nèi)有管線，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況，采取合適的管線改移、保護(hù)措施，加強(qiáng)監(jiān)控量測(cè)，確保施工安全。詳見圖2、圖3。

圖2 BRT與車站主體結(jié)構(gòu)平面圖

圖3 地下管線與車站主體結(jié)構(gòu)平面圖

3 應(yīng)對(duì)措施

3.1 工程特點(diǎn)

1）本工程地處新醫(yī)東路與昆侖路北二巷、昆侖路南二巷交口處，主體沿新醫(yī)東路呈東西走向。

2）地下部分管線距離主體結(jié)構(gòu)較近，施工可能對(duì)其正常使用造成影響。

3）鄰近新疆武警總隊(duì)、新疆高級(jí)法院、新疆城市交通管理局，確保結(jié)構(gòu)物的安全尤為重要。

3.2 工程重點(diǎn)、難點(diǎn)

1）車站主體結(jié)構(gòu)下穿BRT王家梁站站臺(tái)，BRT站臺(tái)距暗挖車站頂板11.3m，BRT站臺(tái)為玻璃幕墻，承載能力差，易破裂。

2）車站主體結(jié)構(gòu)下穿D700砼排水管，D700砼排水管橫跨暗挖主體，埋深2.98m，距主體拱頂7.27m，管線變形滲漏。

3）車站主體結(jié)構(gòu)下穿D600砼排水管，D600砼排水管橫跨暗挖主體，埋深1.22m，距主體拱頂9.03m，管線變形滲漏。

3.3 主要對(duì)策

3.3.1 BRT-3王家梁站站臺(tái)

1）加強(qiáng)隧道支護(hù)參數(shù)，加強(qiáng)超前支護(hù)，超前小導(dǎo)管一榀一打并預(yù)注漿液；加強(qiáng)初期支護(hù)，格柵間距為500mm，嚴(yán)格控制施工步序，及時(shí)進(jìn)行初支背后注漿，減少初支與周邊土地空隙，從而加固隧道周邊土體，減少BRT站臺(tái)基礎(chǔ)的沉降；

2）上下層導(dǎo)洞采用正臺(tái)階法開挖，嚴(yán)格遵守“管超前，嚴(yán)注漿，短開挖，強(qiáng)支護(hù)，早封閉，勤量測(cè)，弱爆破”的方針，嚴(yán)格控制震速；

3）合理確定各導(dǎo)洞的開挖順序，按先下后上，先邊后中順序進(jìn)行小導(dǎo)洞工程的對(duì)稱開挖支護(hù)；

4）根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果及時(shí)反饋信息指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工，以便調(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工方法，以此作為安全保證的主要手段；

5）下導(dǎo)洞超前上導(dǎo)洞10～20米，各導(dǎo)洞之間橫、縱向均拉開一定距離，避免相互干擾；

6）根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，優(yōu)化頂拱扣拱流程，當(dāng)頂拱一次扣拱難以控制沉降時(shí)，頂拱可分段扣拱，以減少扣拱風(fēng)險(xiǎn)；

7）對(duì)BRT站臺(tái)基礎(chǔ)沉降和傾斜進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋信息指導(dǎo)施工；

8）根據(jù)檢測(cè)結(jié)果，若基礎(chǔ)變形過大，玻璃幕墻出現(xiàn)裂紋，可在施工期間摘除替換玻璃幕墻，以防不均勻沉降而引起破裂對(duì)人員造成傷害。

3.3.2 D600、D700砼排水管

1）加強(qiáng)隧道支護(hù)參數(shù)，加強(qiáng)超前支護(hù)，超前小導(dǎo)管一榀一打并預(yù)注漿液；加強(qiáng)初期支護(hù)，格柵間距為500mm，嚴(yán)格控制施工步序，及時(shí)進(jìn)行初支背后注漿，減少初支與周邊土地空隙，從而加固隧道周邊土體，減少排水管基礎(chǔ)沉降；

2）上下層導(dǎo)洞采用正臺(tái)階法開挖，嚴(yán)格遵守“管超前，嚴(yán)注漿，短開挖，強(qiáng)支護(hù)，早封閉，勤量測(cè)，弱爆破”的方針，嚴(yán)格控制震速；其安全允許震動(dòng)速度不應(yīng)大于2.0cm/s；

3）合理確定各導(dǎo)洞的開挖順序，按先下后上，先邊后中順序進(jìn)行小導(dǎo)洞工程的對(duì)稱開挖支護(hù)；

4）根據(jù)監(jiān)控量測(cè)結(jié)果及時(shí)反饋信息指導(dǎo)設(shè)計(jì)施工，以便調(diào)整支護(hù)參數(shù)和施工方法，以此作為安全保證的主要手段；

5）下導(dǎo)洞超前上導(dǎo)洞10～20米，各導(dǎo)洞之間橫、縱向均拉開一定距離，避免相互干擾；

6）砼管做內(nèi)襯保護(hù)，以防管體滲漏對(duì)暗挖工程增加風(fēng)險(xiǎn)；

7）對(duì)排水管管底沉降進(jìn)行監(jiān)控量測(cè)，及時(shí)反饋信息指導(dǎo)施工；

8）排水管檢查井處做好接頭保護(hù)和防滲處理，以防不均勻沉降引起的接頭破壞；

9）必要時(shí)更換管材保護(hù)，管材由業(yè)主單位和施工單位共同確定。

3.4 變形控制指標(biāo)

為保證周邊環(huán)境安全和施工安全，應(yīng)進(jìn)行必要的施工監(jiān)測(cè)，并定期（每半月）向業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理提供監(jiān)測(cè)資料。當(dāng)監(jiān)測(cè)顯示有不正常情況時(shí)，應(yīng)立即向業(yè)主、設(shè)計(jì)、施工和監(jiān)理報(bào)告。施工監(jiān)測(cè)應(yīng)實(shí)行預(yù)警、警戒、極限三級(jí)管理。

根據(jù)以往施工經(jīng)驗(yàn)，并結(jié)合車站施工方法，砼排水管沉降累計(jì)控制值為20mm，變化速率控制值為2mm/d，差異沉降控制值為0.25%Lg（Lg為管節(jié)長(zhǎng)度）。

BRT基礎(chǔ)沉降差異極限值需經(jīng)過試驗(yàn)測(cè)定或數(shù)值分析，目前可按以下沉降控制指標(biāo)執(zhí)行：基礎(chǔ)最大累計(jì)施工沉降5mm；各相鄰基礎(chǔ)最大差異沉降3mm。

3.5 監(jiān)控量測(cè)設(shè)計(jì)

車站主體施工期間應(yīng)對(duì)一級(jí)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源工程BRT站臺(tái)，D700、D600排水管進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

1）沿BRT站臺(tái)基礎(chǔ)兩側(cè)布置沉降監(jiān)測(cè)點(diǎn)，沉降測(cè)點(diǎn)的布置間距約為9m左右（獨(dú)立基礎(chǔ)間距為3m，即隔兩個(gè)基礎(chǔ)布置一處測(cè)點(diǎn)），測(cè)點(diǎn)布置要求見《城市軌道交通工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（GB50911-2013）》，每個(gè)站臺(tái)共布置7對(duì)沉降測(cè)點(diǎn)。

2）選取典型斷面對(duì)橫梁撓度進(jìn)行監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)斷面與沉降測(cè)點(diǎn)斷面一致，每個(gè)站臺(tái)布置7處；當(dāng)玻璃幕墻拆除后，可取消本測(cè)點(diǎn)的測(cè)量工作。

3）地下排水管管底沉降測(cè)點(diǎn)布置間距為10～15m，監(jiān)測(cè)點(diǎn)按《城市軌道交通工程監(jiān)測(cè)技術(shù)規(guī)范（GB50911-2013）》中“地下管線管側(cè)土體沉降點(diǎn)”方式布置，共埋設(shè)測(cè)點(diǎn)16個(gè)。