(中国建筑第八工程局有限公司,成都)
[摘要]随着我国机场建设领域的不断饱和,对机场进行提质改造将成为机场建造发展趋势,大多机场作为综合交通枢纽,与地铁及附属设施临近,因此地铁保护范围内机场改造工程管理尤其重要。本文重点通过对成都双流国际机场提质改造工程的地铁保护范围判定等级进行研究,为改造型机场保护地铁安全提供了借鉴。
[关键词]机场提质改造 地铁保护 工程管理
0引言
双流机场定位为区域航空枢纽,主要运营国内商务航线和地区航线,保障国际公务航空业务和国际备降航班。远期,在天府国际机场国际航线业务规模达到枢纽发展要求后,研究恢复双流机场国际业务,逐步形成一大一小、“两场一体”、功能互补、协同发展的双国际枢纽机场体系。
本文以双流机场提质改造项目保护地铁10号线为案例,从轨道交通设施概况、外部作业结构与城市轨道交通设施空间关系、影响等级判定3个方面,研究并解决了机场建设过程中地铁保护实施过程遇到的各种挑战和问题,为同类型地铁保护项目提供了宝贵的经验。
1工程概况
项目建设场地位于成都双流区机场北一路与东一路交叉口处西侧,东侧地铁10号线未下穿本项目建设红线范围,但项目信息中心大楼部分总图工程及T1航站楼地沟开挖位于50m地铁保护线内,为避免工程建设给已通车运行的地铁10号线带来潜在风险,需采取地铁保护措施。
2外部作业项目对轨道交通设施影响分析
2.1 轨道交通设施概况
本项目信息中心大楼场地东侧临市政道路一侧与地铁10号线区间隧道基本平行,影响隧道长度约为165m,门房基础开挖与隧道最小净距为38.47m,10kV电缆井与隧道最小水平净距为10.61m;T1航站楼新风地沟开挖区域在50m地保控制线内,影响隧道长度约为34m,新风地沟边线与电梯结构最小水平净距为12.14m;排风地沟边线与扶梯最小水平净距为13.17m。
本工程总图工程及T1航站楼新风地沟施工影响范围内地铁10号线受保护结构仅有地铁右的空港一站-空港二站区间隧道,隧道施工工法采用盾构法。
2.2 外部作业结构与城市轨道交通设施空间关系
本项目总图工程中10kv电缆开挖区域虽然距离地铁右线隧道水平净距较近(10.61m左右),与轨道交通位置关系详见图1,但是保护区范围内施工开挖动土深度较浅(2.6m左右),故而对地铁隧道影响较小,原因如下:
(1)本工程总图工程施工过程中仅使用中小型挖掘机作为土石方作业的主要设备,地铁保护区范围内不存在工程桩、锚索、降水井等大规模施工作业;
(2)隧道洞身位于深厚卵石层中,拱顶有较厚的卵石覆盖层,由此可以判断地铁隧道本身处于一个较为稳定的地层中;
(3)该项目施工全过程对轨道交通10号线隧道的影响较小,结构产生的附加位移和内力变化有限,在隧道结构和轨道结构可承受范围内。
图1信息中心大楼外部作业结构与城市轨道交通结构
剖面关系图示例
2.3 影响等级判定
(1)接近程度判定
根据现行《城市轨道交通结构安全保护技术规范》(CJJ/T202-2013)附录A(表A.0.1)判定明挖基坑与地铁盾构隧道的接近程度。
表A.0.1 接近程度的判定标准
城市轨道交通结构的施工方法 | 相对净距 | 接近程度 |
明挖、盖挖法 | <0.5H | 非常接近 |
0.5H~1.0H | 接近 | |
1.0H~2.0H | 较接近 | |
>2.0H | 不接近 | |
矿山法 | <1.0W | 非常接近 |
1.0W~1.5W | 接近 | |
1.5W~2.5W | 较接近 | |
>2.5W | 不接近 | |
盾构法和顶管法 | <1.0D | 非常接近 |
1.0D~2.0D | 接近 | |
2.0D~3.0D | 较接近 | |
>3.0D | 不接近 |
10号线地铁隧道采用盾构法,10kV电缆开挖结构外边线与盾构隧道的外边线最近距离为10.61m,相对净距为1.0~2.0倍隧道外径,判定10号线地铁盾构隧道与10kv电缆井的接近程度为接近。
10号线T1航站楼地铁站电、扶梯采用明挖、盖挖法,T1航站楼新风地沟开挖结构外边线与电梯结构的外边线最近距离分别为12.14m、13.17m,电扶梯结构开挖深度H分别为11.01m、2.25m,判定10号线T1航站楼地铁站电梯结构与T1航站楼新风、排风地沟开挖区域的接近程度分别为较接近、并不接近。
(2)明挖基坑扰动影响分区判定
基坑工程对周围环境的扰动不尽相同。根据现行《轨道交通结构安全保护技术标准》(QB-II-50501-2023)附录A(表A.0.2-1),受外部作业基坑的扰动程度进行影响区判定。
表A.0.2-1 明挖、盖挖法外部作业的工程影响分区
工程影响分区 | 区域范围 |
强烈影响区(A) | 结构正上方及外侧0.7h1范围内 |
显著影响区(B) | 结构外侧0.7h1〜1.Oh1范围 |
一般影响区(C) | 结构外侧1.0h1〜2.Oh1范围 |
弱影响区(D) | 结构外侧2.Oh1范围外 |
经判断,10号线地铁结构与10kV电缆井、T1航站楼新风地沟、排风地沟开挖的工程影响分区均为若影响区(D)。
(3)工程施工环境影响风险分级判定
综合地铁结构周边环境设施外部作业对地铁结构的影响区或邻近程度特征,根据《轨道交通结构安全保护技术标准》(QB-II-50501-2023)第3.2.3条(表3.2.3)规定,判定外部作业环境影响等级。
表3.2.3 外部作业影响等级的划分
非常接近 | 接近 | 较接近 | 不接近 | |
强烈影响区(A) | 特级 | 特级 | 一级 | 二级 |
显著影响区(B) | 特级 | 一级 | 二级 | 三级 |
一般影响区(C) | 一级 | 二级 | 三级 | 四级 |
弱影响区(D) | 二级 | 三级 | 四级 | 四级以下 |
本工程10kV电缆井对地铁盾构隧道的接近程度为接近,工程影响分区为一般影响区(D),外部作业影响等级划分为三级;T1航站楼新风地沟对10号线T1航站楼地铁站电梯结构的接近程度为较接近,工程影响分区为一般影响区(D),外部作业影响等级划分为四级;T1航站楼排风地沟对10号线T1航站楼地铁站扶梯结构的接近程度为不接近,工程影响分区为弱影响区(D),外部作业影响等级划分为四级以下。
3 结语
成都双流机场项目通过对地铁保护提前进行等级判定,判定机场项目各构筑物对地铁影响较弱,与地铁公司相关部门召开会议,对该部分采取相应地铁保护措施,并按计划完成施工。
参考文献
[1]CJJ/T 202-2013 城市轨道交通结构安全保护技术规范.北京:中国建筑工业出版社,2013.
[2]QB-Ⅱ-50501-2023 轨道交通结构安全保护技术标准.成都地铁运营有限公司,2023-7-12.
作者简介:周泓宇 男 1997.04 助理工程师 四川省成都市双流区