发布时间：2022-12-16 02:05:24
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关键词：隧道桩基托换托换工作室
1 工程概况
本工程地处东门商业区，周边建筑密集，用地紧张。桩基托换工作室位于永新商业城地下室下面及人行道下，地下室有空调机房、水泵房、库房，其余为地下停车场；地面为正在营业的商铺及戴斯酒店等；与地铁一号线老街站仅一地下连续墙之隔。工作室范围内有两根铸铁供水管（埋深约2.1～2.5m），1根电力管（埋深约0.6m）。
本工程属海冲积平原地貌，表覆第四系全新统素填土(粉质粘土)、粉质粘土、粉砂、中砂、砾砂、圆砾、第四系残积层粉质粘土,结构松散；下伏震旦系花岗片麻岩，局部为花岗岩侵入体，且局部已混合岩化。地下水主要为第四系孔隙潜水及基岩裂隙水，主要含水层为第四系砂层，基岩裂隙水略具承压性，含水量丰富。
2 方案设计边界条件和难点问题
1）方案设计边界条件
为了实现深圳地铁龙岗线和一号线在老街站同站台平行换乘，需要将地铁1号线老街站站台改到轨道线路以北，为此需对一号线车站东端站台进行扩建。
该扩建工程为地下两层结构，开挖深度约23m，顶板覆土约10m，一般宽度为3.8m，受永新商业城影响的范围长约50m。需对永新商城6根Φ1400挖孔桩进行托换，有影响的桩基均位于地下室侧墙以下，柱与地下室侧墙为整体浇筑。
永新商业城建成于1998年，地面以上9层，设有一层地下室，平面呈L型布置，中部设变形缝一条，采用钢筋砼框架结构，基础为人工挖孔灌注桩，桩端持力层大部分处于强风化地层，有部分桩端处于第四系残积土层。
2）重难点
扩建工程在平面上已侵入永新商业城房屋约5m，其地下室以下的地层主要为砂层，如何保证施工过程中让永新商业城正常营业及地铁一号线正常运营是本工程的重难点。
3工程难点设计方案和比选
针对本方案设计的边界条件及重难点，经分析研究，提出以下三个比较方案：
1）拆除部分房屋方案
将变形缝以南部分房屋拆除，采用明挖法施工。需拆除建筑面积约7280m2。经与永新商业城业主多次协调，对方要求补偿约2.2亿元，方案协调难度极大，经多次协商无果，可实施性差。
2）明、盖挖结合方案：
该方案需临时占用永新商业城红线用地111.21m2，并封闭商业城主要通道，对商业城的经营，车流、人流均有影响。
其施工工序：施工围蔽及管线改移托换工作室围护结构施工托换工作室（永新商业城地下室底板以上）土体明挖施工架设支撑铺盖基坑顶面、恢复交通盖挖基坑内土方、矩形人工挖孔桩北侧（永新商业城一侧）地层注浆加固形成托换工作室。
该方案占用时间约2年，戴斯酒店、新福楼海鲜坊和一楼商铺业主认为场地围挡后无法继续经营，要求按停业方式并结合市场指导租金给予补偿。经多次协商，双方仍对补偿方案无法达成共识，其方案协商的难度大、周期长，严重影响工程进展。
3）暗挖方案
考虑到本工程复杂的周边环境条件及困难的外部协调等多方面因素，拟采用对环境影响相对较小的浅埋暗挖法，从正在施工的换乘综合体基坑内东侧围护桩处开洞门施做一条隧道作为桩基托换工作室，在隧道内实现桩基托换。
（1）隧道的实施条件
①隧道拱顶覆土厚度2.8~3.0m，主要为素填土及砂层，采取适当的辅助措施加固地层和止水后，具备浅埋暗挖实施条件。
② 可利用老街站换乘综合体既有基坑东侧围护结构部位实施开洞门及隧道大管棚超前支护施工。
③ 可利用换乘综合体预留进料出土孔组织隧道、桩基托换及站台扩建主体的施工。
（2）施工步骤
其施工步骤：换乘体内洞门上方钢支撑架设大管棚施工洞门范围全断面引孔注浆及洞门破除、型钢支护超前小导管打设、注双液浆预加固土体隧道采用CRD法开挖及型钢喷射砼支护。
通过上述方案在实施性等综合比较，推荐暗挖方案。
4 暗挖方案设计简介
1）隧道断面尺寸的确定
暗挖隧道是以隧道内桩基开挖、桩基托换、基坑开挖的基本超作空间，决定隧道断面的大小（托换梁下人工挖孔桩的超作空间≥2米，靠地下室侧在托换梁外缘0.8米），同时考虑隧道在托换、基坑开挖、主体结构等施工期间的安全性、可行性，以及既有构筑物的容许沉陷、结构受力及变形的需要确定结构横断面的合理拱轴线及结构尺寸。隧道拱部采用半径为8m的微形拱，隧底净宽6.5m，净高5.5～6.5米。
2）隧道主要支护参数及辅助工程措施
（1）主要支护参数
暗挖隧道采用浅埋暗挖法及喷锚构筑法进行设计，采用锚管、钢筋网、喷射砼和钢架为支护,并辅以大管棚和小导管作超前支护,及其长短结合的隧道全断面注浆加固地层。
根据线工程地质和水文地质条件，以及与周边邻近建筑物的相互影响关系进行设计，共采用了A、B、C、D、E型5种暗挖隧道断面。其支护参数如下表：
支护参数表
（2）主要辅助施工措施
由于隧道拱顶及洞身基本在砂层中穿过，砂层透水性很强，加上复杂的周边环境，故采用大管棚和小导管作超前支护；对隧道采用长短结合的全断面注浆加固地层，采用超细水泥－水玻璃双液浆，加固范围为拱顶上1m，地下室侧2m，隧道底板下4m范围。
3) 端头墙设计
端头墙与暗挖隧道一致，按喷锚构筑法进行设计和施工，采用锚管、双层钢筋网、喷射砼和钢架为支护。
5施工情况与监测情况
该暗挖隧道自从2007年7月份开始施工（隧道施工3个月）,直至2008年12月桩基托换及站台扩建工程竣工，施工情况良好。开挖前采用超前钻孔探水，确保掌子面无大的渗水后才开挖，施工监测地面最大沉降仅8mm，对地面房屋（永新商业城）基本无影响，确保了永新商业城及一号线地铁车站的正常营业和运营。
6 结语
