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明挖基坑与下穿隧道复杂交叉条件下的快速施工方法探索与实践

孙晓刚
  
天韵媒体号
2025年50期
中铁隧道集团一处有限公司 重庆 401120

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摘要:国内全面发展地下交通网络已成为大趋势,城区多地公路、轨道同时建设,对于无较大建构筑物影响的新区建设,多采用明挖法进行轨道交通车站施工,同时针对城市未来交通建设需要同步进行暗挖下穿道修建,形成“上明下暗”的“坑中坑、坑中隧”等大型复杂上下层交叉结构施工作业。目前国内外公轨共建的复杂交叉结构设计与施工相对较传统,交叉结构大多仍遵循“先下后上、流水作业”的施工理念,存在整体施工作业难度大、风险高、进度慢、成本居高不下等问题。依托重庆轨道交通四号线二期龙驿大道站与代建机东北下穿道及两江大道下穿道交叉节点工程建设,对“坑中坑、坑中隧”复杂交叉条件下的开挖与结构施工方法进行了创新与改进,实现了复杂交叉结构上下不同部位的同步施工,提高了上下交叉结构的整体施工进度,并降低了分步施工的叠加成本。该方法对于结构布置关系紧密的“上明下暗”结构同步施工,具有一定的指导意义。

关键词:复杂交叉;上明下暗;同步施工

一、工程概况

重庆轨道交通四号线二期龙驿大道站建筑面积近4万平方米,车站周边以商业及商务用地为主,兼有广场用地、 文化设施用地、公园绿地及商住混合用地,一体化融合龙兴新城核心商圈、两江大道快速路和龙驿大道交叉路口各象限城市用地。车站为地下三层明挖岛式车站,自上而下分别与城市广场、两江大道下穿道(与站厅层平行)、机东北路下穿道(负四层,下穿车站,明挖段59m,两端暗挖段各13m、40m,连拱单向双车道隧道,与轨道线50°斜角,)共建,形成上明下暗的“坑中坑、坑中隧”上中下重叠的复杂交叉结构,施工时序上先后制约造成施工周期长、施工难度大,安全风险高。

二、施工工艺流程及操作要点

若按照传统先下后上、先深后浅的施工组织顺序,机东北下穿道全部施工完成后再依次进行轨道车站结构底板、中板、顶板的顺序筹划,本站作为全线控制性工程,无法满足全线通车的时间要求。因此,需对整体施工组织顺序及流程进行优化,确保满足工期要求。通过在机东北下穿隧道顶部设置预留孔洞,预留孔位设置在上部车站主体结构以外的下穿隧道明洞段衬砌顶部,上部明挖主体结构正常施工的同时下穿隧道两端暗挖段可通过预留孔洞作为垂直运输通道同步施工,实现了上下结构同步施工。

(一)施工组织顺序

(二)操作要点

1、第一阶段--基坑开及支护施工

优先开挖下穿机东北隧道一端的车站主体基坑,为机东北隧道明挖段尽早施工创造条件。过程中以“人字坡”改良坑中坑常规的垂直运输方式,优化为马道线路运输,提高材料及渣土运输效率。

2、第二阶段--下穿机东北隧道明洞衬砌及预留孔洞施工

机东北隧道明挖段施工完成后立即开始明洞衬砌施工,并在明洞二次衬砌端头处预留垂直运输孔洞作为后续暗挖段开挖及衬砌的施工作业通道。

3、第三阶段--与下穿机东北隧道交叉段车站主体及机东北隧道暗挖段施工

预留洞口施工完成并进行机东北隧道明洞顶部片石混凝土回填后即可开始该区域车站主体施工,同时通过预留洞口作为运输通道进行机东北隧道两端暗挖段开挖支护及二衬施工,实现了车站主体结构与下穿隧道的上、下同步施工。

结束语:施工过程中通过创新及优化,快速、有效地完成了机东北下穿隧道与轨道龙驿大道站结构的同步施工,保质、保量、按时完成全线最复杂的“公、轨、商”共建结构工程建设任务,有效解决上下层复杂交叉结构常规组织施工工期长、成本高的技术难题,突破传统理念限制,为今后日渐增多的公轨交叉建设提供了新思路。

参考文献:

[1]熊政.公轨共建明挖隧道坑中坑围护结构受力变形特性研究[D].2023.

[2]贾文龙.明挖隧道坑中坑支护结构影响分析[J].公路.2021,(7).

[3]钱天平.坑中坑对基坑性状影响分析[D].2012.

[4]刘国彬, 王卫东主编. 基坑工程手册 [M].中国建筑工业出版社,2009.

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