周志學(xué)
(廣州市市政工程試驗檢測有限公司,廣東廣州 510665)
廣州地鐵11號線是廣州地鐵建設(shè)歷史上最難最復(fù)雜的一條環(huán)形地鐵線路,流花路站為廣州市軌道交通11號線第16個車站,車站全長696.55 m,由主體結(jié)構(gòu)和配線組成,其中主體結(jié)構(gòu)長為271.5 m,配線長425.05 m,標(biāo)準(zhǔn)段寬為26.15 m,最淺埋深約為18.934 m。車站為地下兩層15 m雙柱島式站臺車站(有效站臺中心里程:YCK21+176.065),總建筑面積41 674 m2(包括車站主體和車站附屬的建筑)。土石方總方量約為27×104m3。
主體及配線段均通過4個豎井及1段明挖段進(jìn)入主體施工。配線段暗挖隧道主要位于微風(fēng)化層,采用CD法和CRD法施工,主體暗挖隧道主要位于中、微風(fēng)化泥質(zhì)砂巖層。車站主體主要采用洞樁法施工。流花路站結(jié)構(gòu)位置平面布置見圖1。
圖1 流花路站平面布置
流花路站周邊環(huán)境較為復(fù)雜:距離車站東北側(cè)17.3 m為東方賓館副樓為澳門街和東方賓館西樓;距離車站西北側(cè)27.9 m為流花展貿(mào)中心;西南距離南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院最近處為18.3 m(圖2),東南為已經(jīng)關(guān)閉的待拆遷的南海漁村。
圖2 南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院現(xiàn)場
由于車站主體及配線均采用暗挖法施工,車站兩端均為盾構(gòu)接收,橫通道盾構(gòu)平移豎井吊出。礦山法隧道截面大,臨近建(構(gòu))筑物、地下管線,若隧道施工不當(dāng)容易造成建筑(構(gòu))物、管線破壞及地表沉降。特別是隧道開挖斷面大,開挖步驟多,力學(xué)轉(zhuǎn)換復(fù)雜容易產(chǎn)生大的地表沉降,工程自身為I級風(fēng)險。
總體開挖主要包括流花路站、配線段及廣流區(qū)間段,其中流花路站(包括流花路站車站主體及配線段)包含4個臨時豎井、1個半蓋挖明挖段、4個橫通道、洞樁法施工的車站主體和礦山法施工的配線段。
4、5、6號豎井通過橫通道進(jìn)入車站主體,1、3號豎井進(jìn)行配線段的隧道暗挖施工。其中1、4、5號豎井及配線明挖段為南北雙向開挖,6號井則只向車站方向進(jìn)行開挖作業(yè)。在此,主要對洞樁法施工的流花路站進(jìn)行說明,其各豎井暗挖分段施工如圖3所示。
圖3 流花路站各豎井暗挖分段施工
參考工程測量方法和關(guān)于一級施工監(jiān)測對監(jiān)控量測項目的規(guī)定[1-3],結(jié)合相關(guān)設(shè)計文件和施工圖紙資料,監(jiān)測點布設(shè)范圍橫向約140 m,縱向同車站范圍。確定監(jiān)測對象主要為監(jiān)測范圍內(nèi)地表、建筑物、管線及暗挖支護(hù)體系,具體見表1。
表1 工程監(jiān)控量測項目
借鑒以往經(jīng)驗和施工量測方法[4-7],由于篇幅所限,在此僅對暗挖隧道初期支護(hù)拱頂沉降和選擇較為敏感的南部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院的建筑地表沉降進(jìn)行分析。
由于暗挖隧道是一大系統(tǒng)工程,必須先開挖小導(dǎo)洞再開挖主體洞。為此,結(jié)合工程實際進(jìn)度,對最為關(guān)鍵的主體結(jié)構(gòu)暗挖前期工程中的4號井~5號井區(qū)段1號和2號小導(dǎo)洞初期支護(hù)拱頂沉降進(jìn)行分析,拱頂沉降監(jiān)測成果見表2。
表2 初支拱頂沉降監(jiān)測結(jié)果
備注:表中沉降值,正值表示上升,負(fù)值表示下降
從表2可知,兩個小導(dǎo)洞初期支護(hù)的最大沉降1.24 mm,遠(yuǎn)小于安全控制值,說明拱頂沉降并不大,處于可控范圍。沉降速率最大值僅為0.17 mm/d,說明沉降變化率較小,開挖工序及支護(hù)措施合理且可靠的。
周邊建筑物沉降測得結(jié)果列于表3。
建筑物累計值隨時間變化曲線如圖4所示。
表3 周邊建筑物沉降量測數(shù)據(jù)(部分)
注:表中沉降值,正值表示上升,負(fù)值表示下降
圖4 建筑物累計值隨時間變化曲線
從表3和圖4可知,周邊建筑物的最大沉降13.89 mm,,沉降速率最大值僅為0.10 mm/d,說明沉降變化率不大。測得數(shù)據(jù)均在可控范圍內(nèi)且數(shù)據(jù)穩(wěn)定,暗挖施工過程圍巖穩(wěn)定、初期支護(hù)結(jié)構(gòu)安全,同時周邊環(huán)境正常,但仍應(yīng)繼續(xù)加強(qiáng)基坑周邊環(huán)境的監(jiān)測和巡視工作,特別是要注意做好監(jiān)測點保護(hù)措施,防止因監(jiān)測點破壞或受阻造成監(jiān)測數(shù)據(jù)不連續(xù)。
(1) 廣州地鐵11號線是廣州地鐵建設(shè)歷史上最難最復(fù)雜的一條環(huán)形地鐵線路,流花路站地質(zhì)條件、周邊環(huán)境較為復(fù)雜,特別是必須進(jìn)行暗挖施工,其安全監(jiān)測與工程量測是一大關(guān)鍵重點。
(2)施工量測數(shù)據(jù)表明,按照4、5、6號豎井通過橫通道進(jìn)入車站主體,1、3號豎井進(jìn)行配線段的隧道暗挖施工確定的開挖方案是可行的,可以保證工程施工。
(3) 確定的施工量測方案可以保證測試結(jié)果準(zhǔn)確,但鑒于工程各方面均較復(fù)雜,其仍然需在后續(xù)工程施工過程中做進(jìn)一步完善和修正。