文章摘要：浅谈盖挖法在上海软土基坑中的应用
摘 要: 上海地区众多地铁车站修建于城市繁华地区和交通繁忙地段。该文研究了盖挖法在上海软土地区应用的关键技术, 并进行了综合效益分析。盖挖法具有对地面交通影响小、经济性适中、文明施工程度高等突出特点, 用于上海地区具有良好的经济效益和社会效益。
关键词: 盖挖法; 软土; 基坑; 临时路面
0 前言
盖挖法是首先修筑临时路面系统、然后在路面系统下修建地下结构的施工方法的通称。早在20 世纪 50 ......
并排焊接 5 根 H 型钢, 并且两端用平钢进行加固。不仅可以作为社会交通的路面, 也可以使用于施工工地的栈桥, 具有用途广泛的优点。虽一次性投入较高, 但可重复利用, 综合效益较好。
路面盖板采用防滑树脂加工膜面技术, 能有效地达到减振降噪、防滑防水的效果。
组合型钢路面板见图 1。
( 2) 盖板梁和首道支撑关系
盖板梁与首道支撑可有分离设置、结合设置两种处理方法。在地质较好的地区进行盖挖法施工时, 往往将盖板梁和首道支撑分离设置。由于土体自立性好, 盖板梁不承受水平方向的荷载, 仅承受以路面的竖向荷载, 同时将该荷载传递给中间立柱。根据施工所需空间要求, 第一道支撑一般设置在地表以下 2 m 深处。在上海这种软弱地层中,如果不考虑盖板梁兼作支撑, 类似于悬臂 2.5 m开挖, 将会导致土体侧向变形超出范围, 同时由于土体具有明显的流变性能, 开挖时会导致盖板梁上作用有较大的轴力, 对盖板梁偏不安全, 对于控制基坑变形也非常不利。
盖板梁兼作首道支撑时, 必须使得该构件能同时承受上部传来的竖向荷载及基坑挡墙传来的水平荷载, 约束挡墙的水平变形, 也即该构件必须同时是抗弯构件, 又要是抗压构件。
盖板梁可选用钢支撑或钢筋混凝土支撑形式, 直接搁置于立柱桩顶部。由于盖板作为车行 道路, 易受扰动, 如果采用钢支撑, 稳定性不好而且支撑轴力复以施加预应力, 因此采用钢筋混凝土支撑, 以增强盖板体系的稳定性和安全性, 采用钢筋混凝土形式对控制深基坑变形也是有利的。 ( 3) 竖向支承体系设置
盖挖法施工要求先做围护结构与中间立柱,作为结构在施工期间的支撑构件。车站设置立柱桩, 与两侧围护结构共同构成路面系统的竖向支承体系。根据使用功能, 中间立柱可分为临时立柱与永久立柱两种类型, 临时立柱指的是只在施工期间作为临时的支撑构件, 施工完成后即拆除, 而永久立柱在竣工之后为结构柱。
立柱结构设计时, 必须注意根据施工过程中立柱的支承方式, 合理选择其结构类型及其基础类型。既保证立柱的强度、刚度、稳定性, 又保证荷载能有效地传递给柱下基础。立柱桩在上部荷载及基坑开挖土体应力释放的作用下, 发生沉降与抬升, 同时立柱桩承载的不均匀, 增加了立柱桩间及立柱桩与地下墙之间产生较大差异沉降的可能, 若差异沉降过大, 将会对路面体系产生较大的附加应力, 严重时会影响安全。立柱桩之间及立柱桩与围护结构之间的差异沉降不宜大于 20 mm,且不宜大于 1/400 桩距。因此, 如何减少中间立柱桩、围护结构的沉降以及差异沉降, 是盖挖法施工的要点之一。
随着基坑的开挖, 立柱自由长度增加, 会发生失稳, 因此, 为增加立柱的稳定性, 在每一道支撑标高处, 设置纵向连系梁与支撑、立柱形成稳定的空间约束, 减小开挖阶段立柱的长细比, 以保持立柱稳定。
3 车站应用实例
愚园路车站为地下三层岛式车站, 站前设单渡线。车站净长 275.5 m, 净宽 13.1～19.65 m, 标准段基坑开挖深度约为 23.5 m。
车站位于江苏路下方。江苏路为城市主干道, 是上海市“三纵三横”主干道中“西纵”的一部分。现状 道路宽 24 m, 规划道路红线宽度为 42m。施工期间不允许封交, 交通组织严格按照占一还一的原则进行, 始终保证江苏路交通通行能力。 经过综合分析, 采用盖挖顺作法施工可以满足交通组织的要求, 同时保证 2 年内完成土建施工。将车站主体结构顶板上方一半基坑宽度设置临时路面系统, 保证路面交通可正常运行, 在临时路面下方, 明挖顺作施工车站内部结构。
愚园路站总平面示意见图 2。
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