管幕法历史上曾是大断面、浅覆土隧道的唯一施工方法。 随着盾构技术的成熟,其应用范围逐渐缩小,但在解决不规则断面或特大断面支护的问题方面仍有不可取代的优势。
同时,管幕法作为一种“自由断面”的非开挖施工方法,可侧向推进,避免占路施工,好比在车站建设中对道路进行“全麻止痛”,是目前唯一能够彻底不影响交通,不改变现有车站功能的工法。
然而,管幕法在地下快速路等施工应用较多,国内软土地层内尚无车站施工的案例。为了研究并验证敏感地区采用管幕法建设地铁车站的可行性,选择了环境条件相对较为宽松的14号线桂桥路过河段进行了管幕法施工验证试验,希望能为将来上海市中心核心地段通过非开挖方式建设地铁车站提供解决之道。
工程概况
14号线桂桥路站位于上海浦东,为14号线的终点站。
桂桥路站的渡线段功能为存车线/折返线,为地下一层箱涵结构,拟采用管幕法施工100m,上排Φ1m管幕,两侧及下排Φ1.6m管幕,上排管幕距河底约 1.1m,采用矿山法施工结构,管幕间止水采用锁扣,部分采用冻结,管幕内土体改良采用MJS水平加固。
本次验证中,针对最不利的浅埋、平顶直墙车站结构进行工程验证试验。为了与既有工法区别,暂称之为“自由断面管幕法”。
工程创新
掘进设备
依托国资委项目,研发了直径(1m)管幕专用土压平衡顶管机,来解决浅覆土问题;顶管机设置了锁扣保护刀,采用螺旋机出土,可以铰接纠偏。
止水问题
研发专用密封油脂取代冻结法解决顶部及浅覆土区域止水问题。
配套工艺
自行开发的顶管桩设备用于深层非开挖法的抗浮桩施工,即将完成设计和制造,准备合适条件进行现场试验。为一层车站扩展到两层创造条件。
工程进展
看完了对桂桥路站的介绍,您是否对上海的非开挖车站的建设与发展更加期待了呢?车站非开挖施工之路,伦敦走了120年,东京走了50年,上海才刚刚起步。千里之行,始于足下。相信不久的将来,我们必将赶超国际先进水平!