打贏“2毫米”之戰

上海機場聯絡線C程1標段1號風井基坑開挖紀實

?作者:馮江宇??時間:2021-10-18?【字體:

(本站消息)仲秋時節,路橋公司承建的離滬昆高鐵路基最近處僅10.6米的國內鄰近高鐵最深基坑——上海機場聯絡線工程1標段1號風井基坑開挖并回筑完成,限速的高鐵并行區段恢復常速。

一年多來,針對這一全線建設中安全風險最高的工程,機場線項目部科學組織,勇于創新,確保了基坑開挖和滬昆高鐵并行區段運營安全,為國內鄰近運營高鐵深基坑施工積累了寶貴經驗。

基坑變形量必須嚴控在2毫米內

2021年7月2日,國家發展和改革委員會印發《長江三角洲地區多層次軌道交通規劃》,提出要把握多層次運輸需求,統籌干線鐵路、城際鐵路、市域(郊)鐵路、城市軌道交通規劃布局和一體銜接,打造四網融合、覆蓋充分、內暢外通的軌道交通網絡,共建“軌道上的長三角”。

2019年底開工的上海機場聯絡線工程是長三角地區首條新建市域鐵路,連接上海虹橋、浦東兩大國際機場和上海虹橋站,工程全長68.6公里。與滬昆高鐵并行的2個標段中的1標段由路橋公司負責施工。

上海地處長江入???,沙土松軟,地下水豐富。住房和城鄉建設部頒布的《城市軌道交通工程監測技術規范》規定,基坑周邊土體沉降一般不超過基坑深度的1‰。1號風井距滬昆高鐵路基最近處僅10.6米,基坑總長達156米,最深處達25.5米,即基坑周邊土體沉降要控制在26毫米。

據了解,1號風井基坑,目前是全國距離高鐵最近、開挖最深的基坑,尚無現成經驗可借鑒,開挖技術難度和安全風險極高。經過專家反復論證,最終測算出高鐵路基軌道允許變形量極值:務必嚴控在2毫米內。

開挖難題在創新中逐個擊破

面對苛刻的變形量控制標準,項目部化整為零,把156米長的基坑分割成5個30米左右的短基坑,實施分期跳倉開挖。此外,還安裝203套伺服系統全天候監測支撐受力和基坑變形,實時調控支撐軸力。

松軟的坑壁如何變“硬”?項目部在開挖基坑前新建了一道1.5米厚的鋼筋混凝土地下連續墻作為圍護結構。但是,頭頂是緊鄰機場的飛機航道,10米外就是高鐵線路,對施工機械的高度有著嚴格限制。一次性整體吊裝重120噸、長56米的鋼筋籠入槽成為項目部迫切需要解決的大難題。

50厘米厚的便道增厚至80厘米、通過計算和3D模擬改進鋼筋籠結構、采用3臺履帶吊協同吊裝、100%超聲波成槽檢測……在參建各方共同努力下,在集團公司和上海東華地鐵公司的大力支持和配合下,項目部創新施工組織,克服重重困難,在83個凌晨“天窗”內,成功將94幅巨型鋼筋籠安全快速吊入地連墻槽,沒有一幅發生變形。

開挖過程中如何實現基坑不漏水、坑內降水坑外不降水?項目部從國外引進了一種適合于坑底砂層的超高壓噴射攪拌樁工法,先在基坑底部用水泥土“攤”了300多個相連的“大餅”,形成人工隔水層,與地連墻一起形成5面封閉的“方桶”結構,成功破解了施工難題。

全天候智能監測高鐵線路狀態

滬昆高鐵虹橋段每天開行動車160多對,運輸安全容不得半點閃失。長距離鄰近高鐵施工,安全卡控必須細之又細。在日常施工中必須細化安全措施,項目部采取了分單元、分類型、分階段審查方式,逐點、逐段、逐項評估每個施工點對高鐵運營安全帶來的風險,先后組織完成施工圖、方案審查共26次。通過提前謀劃,加大科研力度,利用5G+物聯網+數據分析等信息技術,自主開發基于地理信息系統的高鐵與深基坑智能監測預警系統,對高鐵線路狀態盯控做到全天候、毫米級、智能化。

項目部還加大對安全“技防”投入,在高鐵線路上加密設置1200多個路基位移測點,將變形報警值由2毫米調至1.55毫米。根據相關負責人介紹,一旦觸發報警,變形地段、變形量等數據圖片信息將會第一時間“點對點”傳至管理人員微信。

據統計,基坑開挖期間,該系統一年處理現場14類監測點數據達4300多萬條,基坑圍護結構位移量全部在允許范圍內,在全線所有標段中最小。

“2毫米”之內的創新與超越,贏得了各方褒獎。9月中旬,上海市有關部門發來賀電,對項目部科學組織、精心施工、攻堅克難,順利完成1號風井施工表示祝賀。

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