预留盾构穿越复合式基坑围护墙应用

文/楼 岱 宏润建设集团股份有限公司 浙江 宁波 315000

夏立波 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江 杭州 310000

预留盾构穿越复合式基坑围护墙应用

文/楼 岱 宏润建设集团股份有限公司 浙江 宁波 315000

夏立波 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 浙江 杭州 310000

城市轨道交通工程的发展由于路网的交叉以及建设先后顺序的存在，基坑围护结构必须为后期规划的地铁隧道预留穿越条件。本文以宁波轨道交通2号线正大路站为工程背景， 对预留盾构下穿段围护形式进行总结分析，并通过采用M IDAS-GTS数值分析软件对该车站基坑工程标准段围护结构和预留盾构穿越段的围护结构进行建模分析并和现场监测数据进行对比分析，为今后类似的工程问题的处理提供借鉴。

预留盾构穿越；复合墙；坑底加固；侧向变形

1　工程概况

宁波市轨道交通工程2号线正大路站是规划2号线与6号线换乘站，位于大庆南路与正大路交叉处的大庆南路下，沿大庆南路布置。大庆南路为城市交通主干道，规划路宽36m，现状为双向四车道，车流较为繁忙。主体车站为地下二层12m岛式车站，设计中考虑远期地铁6号线站位在车站南、北端各预留一个换乘连通口。车站主体结构外包总长度188.0m，标准段外包总宽21.92m，标准段埋深16.21m，拟采用明挖顺做法施工。

2　工程地质条件

拟建工程范围内由第四系全新统至上更新统沉积地层组成，基坑支护结构影响深度范围内的土层如表1所示。

3　预留盾构下穿段围护形式

正大路站和预留6号线下穿段的基坑开挖深度约为16.2m，对于一般标准段的基坑采用地下连续墙进行围护。但是后期的地铁隧道盾构机无法穿越地下连续墙，使得该下穿段必须采用特殊的围护形式，为后期的6号线穿越预留良好的条件。

根据国外类似的工程经验，当存在预留盾构穿越条时，主要采用在地连墙的预留穿越位置采用玻璃纤维代替普通钢筋，并采用低标号混凝土浇筑，地下墙的其余部分采用常规设计，TRD法、SMW工法、短地连墙结合长SMW工法桩等。

4　正大路站预留盾构穿越方法

（1）超短地下墙。正大站的地连墙围护采用800mm厚的地连墙，建议短地墙底深度≥基坑开挖深度+2.5m，同时保证盾构穿越的顶部深度≥基坑开挖深度+6m。并于地下连续墙外侧设置直径为1000mm的超深型钢水泥土搅拌桩，超深三轴搅拌桩内插型钢的设计深度应考虑隔断相关承压水层以及墙趾落趾的土层。

（2）坑底加固。为了降低施工风险，防止墙趾失稳，对预留下穿段采用旋喷满堂加固，加固厚度为11.6m，而标准段的坑底加固深度为3.0m。在两墙间采用高压旋喷桩填充，增强两墙合一的整体性和防水性能。

（3）为了提高围护结构的整体性和变形的协调性，将地下连续墙顶部圈梁和SMW工法桩第一道支撑的围檩采用钢筋混凝土整体浇注，以确保开挖期间围护结构的受力要求和整体稳定。

（4）超深型钢分段焊接后量好长度并进路，同时为了后期拔除顺利，内插型钢必须认真涂抹减摩剂。超深型钢的垂直度不应大于1/200。

5　结论

（1）短地连墙结合长SMW工法桩围护形成为后期的盾构下穿盾构预留良好的条件，同时复合围护能满足基坑稳定性及变形要求。

（2）对预留下穿段采用坑底加固，能够降低施工风险，防止墙趾失稳。在两墙间采用高压旋喷桩填充，增强两墙合一的整体性和防水性能。

（3）将地下连续墙顶部圈梁和SMW工法桩围檩采用钢筋混凝土整体浇注，能提高围护结构的整体性和变形的协调性。

（4）同时为了后期拔除超深型钢顺利，内插型钢必须涂抹减摩剂，超深型钢的垂直度不应大于1/200。

表1　土层参数

［1］臧小龙. 预留盾构穿越条件的特殊围护形式比选及应用［J］. 建筑结构， 2010， 40（增刊）：319-319.

［2］陈鸿， 冯云， 季应伟. 预留盾构穿越超短地下墙工法桩的围护结构［J］. 中国市政工程，2010， （增刊）：8-9.

［3］臧延伟， 张栋梁， 罗喆. 盾构下穿铁路地基加固施工参数优化［J］. 铁道建筑， 2006（ 5）：70-73.

［4］王伟忠， 臧延伟.盾构下穿既有铁路线路地基加固方案与效果分析［J］. 铁道建筑， 2007（12） ： 63 -65.

［5］田海波， 姜弘， 宁佐利等. 新建隧道下方预留盾构穿越条件的结构设计［J］.中国市政工程，2011， 2： 30-33.

注释：

��U 231+.3；U 456.3

A

YYYY-MM-DD

基金项目名称（项目编号）；基金项目名称（项目编号）