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徐汇滨江油罐区防汛墙改造工程设计方案

2018-05-02严燕娟

城市道桥与防洪 2018年3期
关键词:黄浦江护坡防汛

严燕娟

(上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司,上海市 200092)

0 引言

根据上海市“黄浦江两岸地区发展‘十三五’规划”,黄浦江两岸地区的发展目标是要成为上海创新驱动发展、经济转型升级的先行区、“四个中心”建设功能的集聚区、优秀文化的荟萃区和生态文明的示范区,成为示范引领整个城市发展,实现生活、生产、生态空间高度统一的世界一流滨水区域。

防汛墙作为滨水区域中的坚实基础,肩负着城市防汛的重要责任。在对其改造加固的过程中,特别在中心城区,周边环境复杂,常常出现隧道盾构下穿等种种制约因素,应充分结合现场条件和规划布局的需求,提出合理可行的实施方案。

1 工程技术难点

(1)工程概况

徐汇滨江作为黄浦江两岸45km岸线公共空间贯通工程中重要组成部分,遵循“望得见江、触得到绿、品得到历史、享得到文化”的开放空间设计理念,努力打造迈向全球城市的卓越水岸,为市民休闲旅游观光的高品质公共空间提供服务。

徐汇滨江地区公共开放空间涉及岸线8.4km,其中,北段、东段、样板段(日晖港—规划三路),已经于2010年竣工。本工程为样板段调整增加油罐区,北至徐汇滨江样板段,南接“梦中心”B地块边界,东临黄浦江,西贴龙腾大道,岸线长约352.6m,原岸线属于龙华油料储运站岸段。工程南段有龙耀路隧道下穿,后方地块将改建为油罐公园,同时在北段为规划龙华直升机场(见图1)。

图1 工程平面布置图

(2)现状防汛墙

现状标准段防汛墙为悬臂式挡墙结构,无桩基(见图2)。墙顶设计标高6.40m,墙体厚0.3m,高3.10m,底板宽2.5m,底板标高3.8m。防汛墙下标高0.5~3.30m回填山皮石,墙前设置约1:1.74护坡,护面为300mm浆砌块石护坡。护坡下设置100kg抛石护脚,护脚平台宽1m,标高2.0m。现状墙后地坪为4.40~5.10m。根据最新规划方案,墙后地坪荷载增加,原防汛墙不满足使用要求[1],均需要改建。

(3)工程范围内构建筑物

a.龙耀路隧道

图2 现状防汛墙未改造断面

本工程范围内南段有龙耀路隧道下穿,与现状防汛墙基本正交。隧道穿防汛墙处盾构顶标高约为-21.94m。

b.规划龙华直升机场

规划机场位于原中航油龙华油库位置,龙腾大道东侧的黄浦江沿岸地块,占地面积约34356m2。龙华机场规划改建为直升机场,根据其平面规划,临近黄浦江区域设置起飞降落区域(FATO),停机坪垂直布置在起飞区域后方,整个场地地坪标高最高点约为6.60m。停机坪后方布置机场建筑。

(4)技术难点

本工程岸线不长,但南段跨越龙耀路隧道,北段位于规划机场正前方。根据隧道管理部门规定,桩净距离隧道盾构边线大于3m,隧道本体受防汛墙改造的施工及自重影响,造成的最大附加水平位移及最大附加竖向位移不大于10mm[2]。

同时为满足规划机场飞机起降的要求,需局部调整规划河道蓝线,在飞机起停降落区域岸线圆弧形向外推出140m2,飞机起停降落区域北侧相应圆弧形向内缩进,需要偿还水面积140m2(见图1规划河道蓝线)。规划机场内整体地坪抬升至6.6m,增加的填土荷载和飞机动荷载远大于通常防汛墙所承受的荷载,对防汛墙的结构提出严格的要求。

规划直升机场约有一半区域位于隧道的保护范围内,因此,改建防汛墙方案设计需同时满足黄浦江防汛墙结构安全要求、隧道管理部门对管线的保护范围要求和规划机场提出的防汛墙荷载要求,同时也需要考虑调整岸线对于方案的影响。

2 防汛墙设计方案

(1)工程等别及设计标准

建筑物等级:黄浦江防汛墙工程为I等工程,防汛墙为1级水工建筑物。

防汛标准:抵御黄浦江千年一遇高潮位,设计高水位5.40m,永久防汛墙墙顶标高6.40m。

(2)设计方案

改建防汛墙根据最新调整的规划河道蓝线布置。防汛墙结构设计方案大致分为南北两段。南段为为龙耀路隧道跨越段,北段为规划机场段。

龙耀路隧道跨越段拆除重建防汛墙,新建挡墙墙身宽0.4m,墙高3.1m,底板宽2.8m,厚0.45m。在防汛墙下采用高压旋喷桩加固地基方案,桩径1m,间距0.8m,格构型布置,设四排桩,加固宽度3.4m,桩顶标高3.30m,桩底标高-10.0m。原“L”型挡墙拆除新建。利用原有护坡,并予以修复(见图 3)。

规划机场段拆除原挡墙,新建低桩承台结构,承台下设两排桩基,桩基均采用钻孔灌注桩,前排采用密排灌注桩,后排桩基间隔布置,在FATO区域因为停机坪紧贴防汛墙,桩径采用0.8m,桩间距1.0m;后排桩径0.8m,桩间距2.4m,桩底标高-15.5m(见图4)。在停机坪段因为距离防汛墙有一定距离,桩径采用0.6m,桩间距0.8m;后排桩径0.6m,桩间距1.8m,桩间标高取-14.5~-13.5m(见图5)。原有墙前护坡利用并予以修复,调整岸线处新建护坡。新建护坡在抛石基础上设0.15m厚碎石垫层和0.3m厚灌砌块石,护坡坡度和尺度与原有护坡保持一致。

图3 龙耀路隧道跨越段防汛墙改造断面

图4 FATO段防汛墙改造断面

图5 停机坪段防汛墙改造断面(单位:mm)

3 施工过程中应注意的问题

(1)在防汛墙施工期间,应做好监测工作,特别是隧道重点保护区域范围,应加强监测并设置报警值,随时掌握隧道的安全状况,及时对异常情况采取措施。

(2)在防汛墙开挖期间,应尽量采用由两边向中间,同时间隔开挖的方式,能够最有效地控制隧道变形,在隧道安全保护范围内不得设置弃土堆置点,地面荷载控制限载。

(3)在规划机场段局部岸线进行了调整,施工时应先挖后填,保证黄浦江水面积不减小,保障现有的防汛安全和不降低河道调蓄功能。

4 结语

在市区段防汛墙改造的过程中,往往周边环境复杂,形成了各种各样的制约条件。因此在设计过程中,应充分结合现状和规划的要求,在尽量减少对周边环境影响的前提下,提出合理可行的方案。本文以徐汇滨江公共开放空间油罐区防汛墙改建工程为例,介绍了遇到过江隧道和规划直升机场的特殊情况下,防汛墙的改造方案,为类似工程提供借鉴。

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