梁 峰
(吉林省電力勘測設計院,吉林長春 130022)
無錫新區哥倫布廣場項目位于無錫市新區長江北路以東,冷瀆港以南,宏源路以北。規劃的無錫軌道交通3號線區間在無錫新區哥倫布廣場建設地塊南側穿過,擬建的6棟建筑(1號~6號建筑)中1號和6號單體建筑距離規劃區間線路中心16.8 m。
無錫軌道交通3號線屬于規劃線路,目前的方案存在很大的不確定性,采用高架和地下方案均有可能。由于規劃線路與建設地塊最近距離為16.8 m,如果采用高架方案,考慮到一般橋墩下采用承臺加樁基礎。施工階段,高架橋墩承臺基坑埋深在5 m左右,平面尺寸一般可以控制在5 m×5 m內,如果考慮到16.8 m處哥倫布廣場的兩層地下室,兩者施工影響屬于2倍基坑范圍以外,根據相關的建設經驗,開挖不會有大的影響。長期運營階段,由于高架區間均采用樁基礎,結構荷載依靠樁傳遞,豎向力逐漸擴散到深層土體,因此采用高架方案,運營階段兩者的影響將很小。
因此,為分析無錫新區哥倫布廣場的建設對將來無錫市軌道交通3號線區間的實施造成的影響是否處于安全范圍內,本文將重點針對哥倫布廣場的1號和6號建筑的建設及投入正常使用階段后與無錫地鐵規劃3號線地下方案的盾構區間的相互影響進行建模分析。
無錫新區哥倫布廣場工程總建筑面積約為91 257 m2,其中地上面積約為66 665 m2。裙房與高層塔樓均采用了預應力混凝土管樁,樁端持力層為下部的粘土層,其中裙房及多層商業區域采用樁基承臺加防水筏板,高層塔樓底下采用樁筏基礎。
擬建場地在計算深度范圍內,主要的土層自上而下如下:①雜填土:松散。②粘土:可塑~硬塑,干強度、韌性高、中等壓縮性。③-1粉質粘土夾粉土:粉質粘土,以可塑狀態為主;粉土,稍密~中密,很濕。③-2粉砂夾粉土:粉砂,以中密狀態為主;粉土,以中密狀態為主,很濕。④粉質粘土:流塑~軟塑,中等偏高壓縮性。⑤粉質粘土:可塑~硬塑,中等壓縮性。⑥粉質粘土:以流塑狀態為主,中等偏高壓縮性。⑦-1粉質粘土:可塑~硬塑,中等壓縮性。⑦-2粉土夾粉砂:粉土,很濕,以中密狀態為主;粉砂,飽和,中密狀態為主。⑦-3粘土:可塑~硬塑,中等壓縮性。對工程有主要影響的地下水:①層中的上層滯水及潛水,③-1層粉質粘土夾粉土層、③-2層粉砂夾粉土層組中的微承壓水,穩定水位在-0.5 m。
考慮到地鐵區間保護的控制線范圍一般在30 m~50 m之間,地鐵區間與1號和6號樓的平面位置在20 m以內,本文特選取了122 m×73 m的平面范圍進行計算。另外,由于哥倫布廣場地塊開挖的最大深度和盾構區間管片底的埋深均不超過20 m,因此本次計算的豎向計算深度為50 m較為合適。
計算參數見表1。

表1 計算參數
從建設時序上看,無錫新區哥倫布廣場將先建成投入使用,而后地鐵3號線區間推進施工,如表2所示。

表2 計算步驟
由于篇幅限制,表3僅顯示盾構推進階段結束后的位移。

表3 計算結果
可見盾構推進過程中,自身的位移和內力均在安全可控的范圍內。
通過計算,規劃軌道交通3號線區間與哥倫布廣場之間影響分析結論如下:
1)擬建哥倫布廣場建設及正常使用對規劃的軌道交通3號線區間實施影響較小,區間結構位移較小,內力在結構自身的承載力范圍之內。2)鄰近軌道交通3號線區間的哥倫布廣場建筑基坑圍護建議采用剛度較大的鉆孔灌注樁,不應采用錨桿形式,基坑的變形控制保護等級應不低于二級。3)本次計算分析不考慮盾構非正常施工對區間結構的不利影響,因此應嚴格控制區間自身推進實施的變形影響,同時,盾構施工期間應加強監測工作。
[1]GB 50157-2003,地鐵設計規范[S].
[2]GB 50007-2002,建筑地基基礎設計規范[S].
[3]DGJ 08-109-2004,城市軌道交通設計規范[S].
[4]DGJ-11-1999,地基基礎設計規范[S].
[5]DG/T J08-61-2010,基坑工程技術規范[S].
[6]TB 10003-2005,鐵路隧道設計規范[S].
[7]JGJ 79-2002,建筑地基處理技術規范[S].
[8]劉建航,侯學淵.基坑工程手冊[M].北京:中國建工出版社,1997.