拟建建筑轨道交通论文

2022-04-19 版权声明 我要投稿

摘要文章以阜阳市拟建地下设施项目与规划轨道交通交叉技术方案为例,探讨地下设施项目与规划轨道交通存在交叉可能性的解决方案。研究先从轨道交通绕避方案着手,若绕避方案不合适,则寻求合适的交叉技术方案解决矛盾。今天小编为大家推荐《拟建建筑轨道交通论文 (精选3篇)》的文章,希望能够很好的帮助到大家,谢谢大家对小编的支持和鼓励。

拟建建筑轨道交通论文 篇1:

广西地下与隧道工程专业高技能型人才培养探析

【摘 要】本文根据广西在建和拟建城市轨道交通、高速公路和高速铁路数据,得出地下与隧道工程专业高技能型人才的需求数据;分析地下与隧道工程专业人才供给来源,得出人才缺口数据。论述通过鼓励高职院校开设地下与隧道工程技术专业、促进校企合作、引进区外高技能人才等措施,解决地下与隧道工程专业高技能型人才缺口问题。

【关键词】广西 地下与隧道工程 高技能型人才 缺口

近年来,随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快,广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设得到迅猛的发展。2016年6月,南宁地铁1号线南湖至火车东站段开通;截至2015年年底,广西高速公路里程达4288公里;2016年,广西高铁里程达1812公里,占全国高铁里程的10%。“十三五”规划期间,广西的城市轨道建设、高速公路、高速铁路建设还在进一步推进。然而,广西为山区、丘陵地貌,山区众多,路网的建设就避免不了要修建大量的隧道,城市轨道建设也主要为地下工程建设,这需求大量工作在一线岗位地下与隧道工程高技能型人才,这部分人才的供给是否充足,将直接影响到广西路网建设的推进。

一、人才需求分析

地下与隧道工程高技能型人才是指熟练掌握地下与隧道工程的施工技术、工程检测、工程试验、工程测量、工程监理等技能的工作在一线岗位的人才,服务于城市轨道建设、公路隧道建设、铁路隧道建设。广西城市轨道交通的建设、高速公路往山区发展、高速铁路的建设,都需求大量的地下与隧道工程高技能型人才。

(一)广西城市轨道交通的快速发展急需大量地下与隧道工程高技能型人才。有人说,19世纪是桥的世纪,20世纪是高层建筑的世纪,21世纪是地下空间的发展世纪。特别是随着城市的快速发展,资源的过度开发,人类面临着环境污染、能源紧张、交通拥挤和水资源短缺等严重问题,因此人们不得不向地下要生存空间,以缓解土地资源紧张而带来的压力。

伴随社会经济高速发展的同时,我国的城市化进程也在不断加快,大量的人口涌入城市,住房问题,交通问题等一系列现实问题使我国的城市土地空间资源的利用遭遇到了严峻的挑战。因此,如何充分利用地下资源,发展城市地下工程具有重大现实意义。可以预见,充分发展地下工程将对我国的城市建设带来不可估量的作用。现阶段,我国大型城市大都在大规模地建设轨道交通或酝酿建设轨道交通,使城市轨道交通建设进入了史无前例的高潮期。目前,国内至少有40个城市有城市轨道交通规划。

随着中国—东盟自由贸易区的建成和广西北部湾经济区建设的加快,南宁市将建成区域性国际城市,据南宁市城市总体规划和综合交通规划,南宁市城市轨道交通线网由“四横四纵”、“四主四辅”8条线构成,总长约252公里,设车站184座,概算总投资超过1500亿元。当前,南宁地铁1号线已于2016年12月开通,2、3、4、5号线全部在建。2号线一期计划2017年开通,3号线一期计划2019年开通,4号线一期计划2020年开通。2-5号线近期建设项目总投资为529.37亿元,到2021年,南宁市将形成5条运营线路、总长128.2公里的轨道交通网络。

另外,柳州市规划至2030年,建设轨道交通4条。近期规划(至2020年)实施1号线、2号线。1号线线路全长约45.6公里,其中高架线长度约42.42公里,地下线长度约3.18公里(穿越火车站段),工程总投资约126亿元;车站35座。2号线线路全长约27.75公里,高架线长约25.48公里,地下线长约2.27公里(穿越柳江段);工程总投资约60.18亿元;设车站22座。1、2号线总长73.35公里,总投资186.18亿元。

桂林市目前也把城市轨道交通建设写进了“十三五”规划,目前正进行网线规划布局,计划建设4条轨道交通。

综上所述,至2021年左右,广西区内至少建成城市轨道交通201.65公里,若按每公里配备15人地下与隧道工程高技能型人才,未来广西轨道交通建设至少需求3000多人地下与隧道工程高技能型人才。

(二)广西高速公路向山区挺进急需大量地下与隧道工程高技能型人才。隧道工程在公路网建设中也显得愈发重要,在当今公路网建设高速发展时期,特别是高速公路开始逐步进入山区已成为当前路网建设的重要内容。过去20多年间广西修建高速公路都是占用了地形条件相对比较好的走廊,都是先修比较好的地方。今后,随着国家土地政策越来越紧,广西修建的铁路和高速公路更加向山区里面延伸,路线走廊越来越狭窄,隧道的数量也越来越多。

截至2015年底,广西高速公路通车里程4288公里,87个县(市、区)通高速,还有21个县(市、区)尚未通达。剩下的21个县都是一些车流量少、经济不发达、地形条件恶劣的地方,总里程达3700多公里,橋梁与隧道占总里程的比例较高。2016年广西续建高速公路项目共29个,建设里程3102公里,总投资约2697亿元人民币。全区力争在2020年实现县县通高速的目标,至2020年底,广西高速公路总里程将突破8000公里,形成“6横7纵8支线”的高速公路网络,实现全区所有县(市、区)通达高速公路。

由于广西地形以山岭连绵、山区广大、平原狭小,丘陵错综著称,待建的3700公里的高速公路也主要穿越山岭地貌。为了使山区高速公路和铁路达到更安全、更快捷、更环保、更节约的目的,隧道的作用是巨大的。若广西剩下的3700公里高速路建设按20%的桥隧比计算,则隧道桥梁的里程达740公里,按每公里桥隧建设需求10人高技能型人才,则未来五年,高速公路建设至少7400人地下与隧道工程技术高技能型人才。

(三)广西高速铁路的快速发展急需大量地下与隧道工程高技能型人才。自2013年底广西开通高铁后,高铁建设快速发展,目前广西境内拥有7条高铁线路,高铁总里程1812公里,动车通达14个设区市中的11个,初步形成四通八达的高铁路网新格局。高铁里程全国高铁总里程的十分之一,跃居我国前列,实现从“路网末梢”到区域枢纽的重大转变。

到2020年,广西将实现市市通高铁,形成以南宁为中心的高铁经济圈,并依托建成的高铁网络加快打造“一轴一圈两带多组团”的高铁经济带空间格局。建成以南宁为中心的“12310”高铁经济圈:1小时通达南宁周边城市,2小时通达全区设区市,3小时通达周边省会城市,10小时左右通达国内主要中心城市。初步测算,到2020年,广西铁路营业里程将达到7000公里以上,其中高铁里程达到2500公里左右,累计投资规模约3600亿元。

鉴于广西的地形,高速铁路建设桥隧里程占总里程的比例很高。例如,贵广高速铁路,桥隧比为92.1%。若以50%的桥隧比计算,未来五年计划建设高铁1700多公里,则桥隧占的比例为850公里,按每公里需10人地下与隧道工程高技能型人才计算,未来五年,广西高铁建设则需求8500人地下与隧道工程高技能型人才。

综上所述,广西城市轨道交通、高速公路、高速铁路建设急需大量从事地下与隧道工程建设、既掌握熟练的操作技能又掌握一定的系统技能和过程技能的高技能人才,人才需求数量约为18900人。

二、人才供给来源分析

在当前行业蓬勃发展的背景下,地下与隧道工程专业高技能型人才需求旺盛,目前在岗的人才来源渠道多样化,总体有以下几个方面。

第一,来源于本地区高职院校地下与隧道工程本专业的毕业生。广西目前只有广西交通职业技术学院开设了地下与隧道工程专业,已毕业的学生100人,在实习的学生50人,投入一线岗位工作的学生共150人。

第二,来源于本地区高职院校类似专业毕业生。例如广西交通职业技术学院、广西建设职业技术学院、柳州铁道职业技术学院等高职院校路桥类专业、轨道类专业毕业生,每年约有1500人从事地下与隧道工程相关工作。自2015年开始计算,至2020年,累计有7500人。

第三,来源于区外高职院校本专业或类似专业毕业生。来源于区外各个高职院校相同或相近专业的毕业生每年约300人,自2015年开始计算,至2020年,累计有1500人。

综上所述,预计区内未来5年大概有9650人高技能人才从事地下与隧道工程一线岗位工作,还有9250人的缺口。若这9000多人的人才缺口得不到解决,必将影响广西城市轨道、公路和铁路建设的发展,如何解决人才缺口问题迫在眉睫。

三、人才培养途径

(一)鼓励高职院校开设地下与隧道工程技术专业。随着国家加大对基础设施建设的投入,必将带来交通基础设施建设快速发展的态势,广西地下与隧道工程技术专业高技能型人才的需求量将长期出现供不应求。然而,目前区内只有一个高校开设有地下与隧道工程技术专业。为适应我国和广西城市轨道、高速公路、铁路建设对地下与隧道工程专门人才的需求,国家应适当给区内高职院校一些优惠政策,鼓励区内高校开办地下与隧道工程技术专业或扶持相近专业,可填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白,服务广西经济社会新发展。

地下与隧道工程技术专业主要培养德、智、体、美、劳全面发展,掌握地下与隧道工程技术专业所需的基础理论知识,具有较强的实践技能和良好的职业道德,能从事地铁、铁路和公路的岩土、地下结构工程,隧道工程的勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等技术工作,并在工作中具有不断发现问题和解决问题能力的专科层次的高技能型人才。

地下与隧道工程技术专业主要面向地下与隧道工程施工一线,毕业生主要去向是铁路、高速公路、城市轨道交通建设市场,目前全国该专业毕业生供求比一直在1∶3以上。按广西铁路、高速路和南宁市城市轨道交通建设和规划,在未来的5年内广西至少存在9250人的缺口。按目前状况发展,地下与隧道工程人才培养远不能满足人才市场需求,今后一定时间内地下与隧道工程人才仍将供不应求。

(二)促进校企合作。鼓励区内高职院校与地下与隧道工程行业的企业单位如南宁轨道交通有限责任公司、南宁铁路局、广西壮族自治区公路桥梁工程总公司、广西路桥建设有限公司展开深度校企合作,或订单培养地下与隧道工程专业高技能人才。院校与企业开展深度合作,企业单位可以解决人才缺口问题,院校可为学生提供良好的实习、就业岗位,互利双赢。

1.企业为学生顶岗实习、教师生产实践锻炼提供场所,每届学生可首先选择在合作企业进行顶岗实习。

2.企业参与专业教学活动。企业为学校提供兼职教师,参与专业人才培养方案制订,参与课程和教材建设,为专业师生举行专业技术讲座,为课程实施讲练结合、理实一体教学提供真实的项目和素材。

3.为毕业生提供就业岗位,60%以上毕业生就业于合作企业内。

4.学校为企业量身定做培养人才。学校与企业探索订单式培养,根据企业的要求,开设各种技能方向的班级。

5.学校为企业培训员工,进行工种鉴定。举办地下与隧道工程管理与技术人员等培训班,进行施工员、测量员、试验检测员、安全员等职业技能鉴定。

(下转第92页)

(上接第50页)

6.企业支持专业办学。以企业冠名的方式在专业中设置奖助学金,捐赠教学设备。

7.校企共同开发横向课题。与企事业单位共同研发项横向科研课题。

8.学校为企业提供技术服务。专业教师主动参与勘测、设计、施工、检测、维护与加固改造等生产活动。

促进校企深度合作,整合双方资源,优势互补,相互支持,共同参与专业教育教学、专业建设,共同进行科研技术研发,可实现校企“人才共育,风险共担,利益共享”的目标,填补广西在地下与隧道工程技术专业人才培养的空白。

(三)引进区外高技能人才。政府可以给外省本专业人才提供一些优惠政策,引进外省优秀人才,解决地下与隧道工程高技能型人才的缺口,促进本区城市轨道、高速公路与铁路快速发展。

1.广西开设地下与隧道工程技术专业的院校仅有一所,目前仅有100人毕业生,远远不能满足广西对地下与隧道工程技术专业高技能人才的需求。若2017年有院校開办地下与隧道工程技术专业,则最早2020年才有毕业生,然而今后几年为广西城市轨道、高铁、高速建设的关键几年,人才缺口将成为建设推进的瓶颈。因此,必须从区外引进人才才能填补这个缺口。

2.广西的城市轨道、高速铁路建设起步较晚,城市轨道2008才开始修建,2016年才开通一号线,高速铁路2013年才开始迅猛发展,高速公路往山区挺进困难重重,剩下的部分都为地形复杂的山区。而广西在这方面的建设经验几乎为零,必须引进国内外先进经验,引进区外地下与隧道工程技术高技能型人才,才能加快广西城市轨道、高速公路、高速铁路的建设进程。

综上所述,引进区外优秀人才,为当务之急。只有引进区外人才,才能缓解未来几年地下与隧道工程高技能型人才的缺口。

【参考文献】

[1]陶林芳.国内外城市快速轨道交通的现状与发展趋势[J].上海建设科技,2005(5)

[2]张辰.高速铁路的发展概况及发展趋势[J].中国高新技术企业,2010(19)

[3]宿智利.浅谈中国高速铁路的发展现状及未来展望[J].才智,2013(14)

【基金项目】2016年度广西高校中青年教师基础能力提升项目(KY2016YB670)

【作者简介】盘 霞(1982— ),女,硕士,广西交通职业技术学院路桥工程系,研究方向:岩土工程、轨道交通工程高等职业教学等。

(责编 卢 雯)

作者:盘霞

拟建建筑轨道交通论文 篇2:

地下设施项目与规划轨道交通交叉技术方案探讨

摘要 文章以阜阳市拟建地下设施项目与规划轨道交通交叉技术方案为例,探讨地下设施项目与规划轨道交通存在交叉可能性的解决方案。研究先从轨道交通绕避方案着手,若绕避方案不合适,则寻求合适的交叉技术方案解决矛盾。研究案例得出轨道交通线以小半径在地下设施项目地块的东南角穿行,对地下设施影响最小,且轨道交通可适应中低速磁浮、地铁、轻轨等制式,包容性较强,为最佳交叉技术方案,同时对地下项目提出了相应的实施建议和要求,为规划轨道交通的实施预留条件,为今后类似项目的研究提供参考。

关键词 地下设施;轨道交通;绕避可能性;交叉技术方案

0 引言

近年来,随着我国城市化建设的不断推进,很多城市的轨道交通专项规划也在不断研究中,但从目前状况来看,轨道交通规划尚未体系性地融入城市总体规划中,造成在规划、实施、管理过程中产生了宏观与微观的众多矛盾,也影响到了轨道交通的顺利建设[1-2]。把城市规划与轨道交通规划有机结合,处理好城市建设与规划轨道交通之间的关系,使整个城市的发展健康有序,对提升城市综合实力和经济发展具有非常重要的意义[3]。

当有其他建设工程与规划轨道交通有交叉可能性时,如何预留轨道工程实施条件是城市规划建设中经常会遇到的问题之一。文章以阜阳北三角游园地下设施项目(以下简称:游园项目)与规划轨道交通1号线(以下简称:1号线)交叉技术方案为例,探讨项目研究思路和方法,為类似项目提供参考。

1 研究思路

研究涉及游园地下设施和规划1号线两个工程,目前1号线处于前期研究阶段,游园项目处于规划选址阶段。由于项目选址与规划1号线存在交叉可能性,因此研究考虑从以下两个角度展开:

(1)地下设施项目地块选址于此,1号线能否绕避,绕避方案如何选择。

(2)若各种绕避方案均不合适,如何选择合适的交叉技术方案。

2 项目概况

阜阳市游园项目位于颍泉区,项目规划占地约0.02 km2,规划建设地下两层、地面广场,其中地下负一层为农贸市场,负二层为停车场,并配套建设人防工程。

规划1号线连接人民路商圈、颍州路商圈、淮河路沿线居住区以及阜阳西站等主要片区,一期工程线路起于阜康路站,终于阜阳站,线路全长21.72 km,设站17座。系统制式采用中低速磁浮系统,速度目标值100 km/h。

3 绕避可能性分析

根据项目规划方案,游园项目地块选址与规划1号线国贸站~大桥西站区间线路存在交叉。那么地下设施项目地块若选址于此,轨道交通是否有绕避的可能性?绕避方案是否合适?研究通过分析收集的沿线现状及规划等基础资料,对交叉段影响范围内CBD中央国际站~大桥西站段(以下简称:影响区段)三站两区间进行线路平面绕避方案比选,并合理设计出该段线路的纵断面方案。

3.1 平面方案比选

线路出国贸站往北需下穿泉河,根据沿线条件,共研究了三个路径比选方案,即桥西侧绕避地块方案(方案一)、桥东侧绕避地块方案(方案二)和切割地块方案(方案三),如图1所示。

3.1.1 方案比较

方案比较详细情况见表1。

3.1.2 方案推荐

通过分析,1号线无论是桥西侧还是桥东侧绕避项目地块的两个方案需要以取消一座车站或切割商业地块且较大的拆迁量为代价,实施难度大,故而绕避方案均不合适。而方案三线型条件较好,设车站3座客流吸引较好,且拆迁量少,实施难度小,宜采用切割地块方案。

3.2 影响区段纵断面方案

阜阳轨道交通规划拟采用中低速磁浮制式,线路以高架敷设方式为主,部分路段可采取地下敷设方式。该段三站两区间处于由颍州路转向北京中路段,其中颍州路规划道路宽40 m,且两侧建筑物密集,建议采用地下线敷设;北京中路和北京东路规划道路宽60 m,条件较好,采取高架敷设。即影响区段处于地下与高架过渡段,在颍州路向北需下穿泉河,至北京中路起高架,纵断面方案如图2所示。

其中国贸站~大桥西站区间纵坡主要受泉河和高架站大桥西站标高的影响,区间隧道需预留足够的下穿条件,即出国贸站后采用大下坡下穿泉河,后采用50‰大上坡。

该段线路与项目地块交叉范围受泉河标高控制,线路埋深大于17 m。通过合理的游园项目地下空间的基础处理措施,能够消除对将来1号线工程建设的影响。

4 交叉技术方案

前述推荐的方案三为切割地块的技术交叉方案,通过对交叉段1号线局部线路进行优化,提出了轨道交通东侧下穿、中部下穿和西侧下穿三个方案(如图3所示),结合游园项目的前期研究成果,对各方案进行比选论证,并对地下设施项目提出实施建议和要求,从而寻求合适的交叉技术方案。

4.1 方案比较

(1)东侧下穿方案轨道1号线采用R-300 m曲线半径线型较好,且线路长度最短,造价较低;轨道设计平纵断面条件可适应中低速磁浮、地铁、轻轨等制式,今后若轨道制式有变,包容性较强;从游园地下设施东南角穿行,下穿段长度最短,工程风险较低;对地下设施影响范围最小,区间隧道埋深较深,地下设施工程实施条件较好。

(2)中部下穿方案从地块中部穿越,下穿段长度最长,对地下设施项目的影响范围最大,虽在交叉范围西侧因轨道埋深较深,可按地下两层进行布置,但人防地下二层形状不规整,使用流线不顺畅。

(3)西侧下穿方案由于轨道线平面曲线半径仅为150 m,对轻轨或地铁制式适应性差,目前轨道交通制式尚具有不确定性,包容性较差,且后期施工采取暗挖方式,工程风险亦较高。

各方案比较见表2。

4.2 方案推荐

根据上述分析,研究推荐东侧下穿方案,即1号线以R-300 m半径、在游园项目地块的东南角穿行。

调整游园项目布置方案,将地块东南角局部设置为地下一层,轨道交通隧道结构1D(D值参考盾构区间外径,按6 m计)外范围设计为地下两层,调整后地下室工程可做到地下一层14 795 m2,地下二层12 682 m2,可以满足地下人防设施使用要求。(建议范围参照《城市轨道交通地下工程建设风险管理规范》(GB50652—2011)[4],将地下室范围划分为不同分区,分析较接近、接近和非常接近情况等不利情况。)

同时,为预留好轨道交实施条件,人防地下室设计需满足以下要求:

(1)交叉段,地下室底板底標高不低于19.001 m,若该工程采用桩基础,桩基与区间结构的平面最小净距不宜小于2 m。

(2)地下室下卧层存在较厚淤泥质土,区间下穿范围内应采取有效措施对地下室底板下方淤泥质土进行加固。

(3)地下室结构基础及抗浮设计需考虑后期轨道交通区间下穿的不利影响,相关范围内应附加必要的补强措施,如加长抗浮锚杆、设置桩基等。

(4)交叉段,地下室基坑支护结构最低点与轨道交通结构的最小竖向净距宜大于1 m,若该条件无法满足,围护结构相应范围的钢筋应采用GFRP玻璃纤维筋替换。

5 结论和建议

研究对阜阳市规划1号线能否绕避北三角游园地下设施地块进行了比选,得出各种绕避方案均不合适,继而对交叉段1号线设计方案进行了优化,提出最佳交叉技术方案,并对游园项目提出了相应的实施建议和要求。从而妥善解决了1号线工程与地下设施项目之间的矛盾,为北三角游园的项目选址、立项实施创造了良好的条件。

该案例研究方法和思路可为今后类似项目的研究提供参考,可以解决轨道交通与城市建设之间的矛盾,提前预留轨道交通实施条件,避免轨道交通建设时出现新的变化,影响其建设进程。

参考文献

[1]王荻, 张冠增. 城市轨道交通规划与城市规划的互动关系[J]. 城市轨道交通研究, 2007(2): 1-4.

[2]杨沛敏. 我国城市轨道交通规划建设现状分析及发展方向思考[J]. 城市轨道交通研究, 2019(12): 13-17.

[3]吴丹, 陈峰, 黄垚. 基于不同规划阶段的轨道交通用地控制案例研究[J]. 城市轨道交通研究, 2013(5): 7-15.

[4]城市轨道交通地下工程建设风险管理规范: GB50652—2011[S]. 北京:中国建筑工业出版社, 2011.

作者:蒋远威

拟建建筑轨道交通论文 篇3:

上海某工程岩土工程勘察分析与评价

[摘 要]本文通过对上海市闸北区天目西路某工程拟建场地的岩土工程勘察,针对本工程临近地铁、基坑开挖深度大等特点,在场地稳定性、桩基持力层选取及基坑围护方案等方面进行了分析评价。依据相关规范要求并结合实际地层情况,对本工程重点及难点问题提出了合理化建议,为以后同类型工程提供了良好的参考依据。

[关键词]岩土工程勘察;深基坑;临近地铁

1.工程概况

新建天目西路某工程拟建场地位于上海市闸北区,东侧和南侧均为主干道路,西侧为居民住宅区,北侧为上海交运(集团)公司。本工程由3~17F商务办公楼及2F地下室(埋深约12.0m)组成,标准墙(柱)荷重约23000kN,总建筑面积约28000m2。本工程附近有2條地铁线,分别为地铁1号线和规划13号线,地铁控制线与基坑最近距离约10.0m。

2.勘探方案布置

2.1勘察难点及重点

本工程拟建建筑层高较高,最高为17F,且高低层最多相差14F,单柱荷载较大;地下室埋深较大,最大约为12m;拟建场地内地表分布有较厚建筑垃圾,原有建筑上部已经拆除,但地下基础等障碍物并未完全清除;拟建场地周边环境较为复杂,周边紧邻现状主干道路,更重要的是拟建场地邻近运营中的地铁1号线和规划13号线,基坑边界距地铁控制线最小距离仅约10m,位于轨道交通50m控制线范围之内[1],对地基变形控制严格;依据预估情况,拟建场地内浅部存在较多粉性土,应详细查明其土性及埋藏深度范围,明确其对基坑等可能产生的不利影响。

2.2勘探孔布置方案

本次勘察依据拟建物平面位置,按照上海市工程建设规范《岩土工程勘察规范》(DGJ08-37-2012)有关规定,共布设取土孔4个(兼作标贯孔),静力触探孔5个,孔间距不大于35m,勘探孔平面布置采用取土孔和静探孔相间或交叉,螺纹孔沿基坑边线布置,孔间距不大于15m。

依据拟建物荷载要求,并结合场地预估地层情况,本次勘察布置的一般性勘探孔孔深为75.0m,控制性勘探孔孔深为90.0m。此外,还在基坑边界位置布设了十字板剪切试验孔2个,降水头注水试验孔2个。

由于场地地层较预估地层埋藏深度大,且场地施工难度大,在勘察施工过程中,将一般性孔和控制性勘探孔均加深了5m,并适当的调整了钻孔与静探孔的位置。勘探孔施工前均采用挖机进行清障开孔。

3.地基土分析评价

根据勘探揭露,勘察范围内揭遇的地基土均属第四纪全新世晚期Q43至上更新世早期Q31的沉积土层。地基土主要由粘性土、粉性土和砂土组成,根据土的成因、时代及物理力学性质上的差异可划分为7个工程地质层及若干亚层。

拟建场地南侧局部第⑥层暗绿色硬土层变薄,场地内②3层粉性土层厚度较大,相应的③层和④层地基土缺失,且经单孔法进行液化判别,判别结果为②3-2层砂质粉土为可液化土层,平均液化强度比约为0.79。

拟建场地内地基土空间分布较稳定,土层物理力学性质参数详见表3.1。

3.1桩基基础分析

根据拟建建筑物的特性、设计要求及场区内工程地质条件综合分析,拟建场地附近有两条地铁线,分别为1号线和规划地铁13号线,基坑距地铁线路最近距离仅为10.0m,依据相关要求并考虑到建筑物及地铁的稳定性和安全性,本工程拟建3~17F建筑物的桩基础桩端宜置于⑨层灰色粉砂层中,建议桩端入土深度75.0 m左右。

本工程中虽有较厚的⑦层粉性土层,但其下卧有厚度较大的⑧层粘性土层,不利于桩基沉降控制,故建议选用⑨层作为桩基持力层,以免由于沉降过大造成对周边地铁线路等建(构)筑物的影响。

由于本工程涉及不同层数上部建筑及纯地下室,附加荷载差异较大,桩基持力层的选择除考虑单桩竖向承载力需满足设计布桩的要求外,还应考虑各单体建筑的沉降量与差异沉降量控制、上部建筑与纯地下室之间的差异沉降控制等,设计宜根据各单体建筑对单桩承载力、承台布桩方式及沉降控制要求确定相应的桩基持力层及桩端入土深度。其桩型、桩长、桩径宜根据拟建物所在地段桩基持力层的埋深、上部荷载及沉降要求综合确定。

从场地周围环境分析,拟建场地周边紧邻道路,且道路沿线的地下管线及能源管道分布较多,场地周边环境复杂,故本工程桩基桩型建议选择钻孔灌注桩桩型,桩径可考虑选用Φ800~1200mm的钻孔灌注桩,抗拔桩一般可选用Φ800mm。设计可根据技术、经济条件分析比较后选择适宜的桩型、桩径。

依据上述分析,选择⑨层作为桩基持力层,桩长为63.0m时,单桩承载力估算及桩基沉降量结果见表3.2及表3.3。

3.2 基坑稳定性分析

本工程基坑开挖深度约12.0m,基坑距地铁最小距离约为10.0m,按上海市工程建设规范《基坑工程技术规范》(DG/TJ08-61-2010)有关规定,基坑安全等级为一级,根据基坑周围环境的重要性程度及其与基坑边的距离,基坑环境保护等级为一级。

3.2.1基坑土体稳定性分析及评价

本项目基坑开挖深度约12.0m,基坑开挖深度范围内表层为①1-1层杂填土和①1-2层素填土,其下依次为②3-1层松散状粘质粉土,②3-2层松散状砂质粉土,基底主要位于②3-2层砂质粉土层中,基底以下对基坑及围护结构有影响的地基土层主要为⑤层粉质粘土、⑥层粉质粘土层。

基坑开挖影响深度范围内土层均对基坑稳定不利。①1-1层杂填土以大块建筑垃圾为主,结构松散、土质不均,在基坑施工中极易产生坍塌,施工时应予以清除;①1-2层素填土以压密注浆加固后的粉性土为主,①1-2层土、②3-1层粘质粉土和②3-2层砂质粉土层渗透性较大,拟建场地区地下水埋藏较浅,在一定的水动力作用下,基坑开挖时易产生流沙、管涌等不良地质现象。

3.2.2基坑围护及降水方案

基坑开挖深度约为12.0m,根据上海地区类同基坑工程的基坑设计经验,本工程基坑可采用"地下连续墙+多道内支撑"方式进行围护,并考虑"两墙合一"方式。在满足设计稳定性、抗渗流等验算的条件下,基坑局部(如场地西侧和南侧)距离地铁线路较远的地段,亦可考虑采用钻孔灌注桩+深层搅拌桩的围护方案。

拟建场地内②3-1层粘质粉土和②3-2層砂质粉土渗透性较大,在一定的水动力作用下,基坑开挖时易出现流沙、管涌等现象。设计应充分考虑粉性土处深基坑渗透破坏形式[2],坑底以下其入土深度范围内是否有相对硬土层(⑥层或⑦层)分布,及围护方案安全性计算及基坑抗承压水稳定性需要等结果综合确定围护墙体的结构和入土深度[3]。并应对围护结构和地基进行稳定性验算,包括围护结构抗倾覆、抗渗流、地基的抗滑动、隆起稳定性验算、围护墙体和土体变形预测。

场地内分布有第一承压水含水层,即第⑦1层砂质粉土,在其高水头(3.0m)作用下,经估算,抗承压水头的稳定性安全系数Ky(=Pc/Pwy)约为1.22,大于1.05的安全系数要求,基坑开挖时可不考虑场地第⑦层承压水引起的基坑突涌问题。根据场地工程地质条件、基坑工程性质及目前上海市的施工经验,本工程基坑开挖时宜采用坑内预降水方案,降水方案可采用多级井点降水或真空管井降水,使地下水位降至基坑底面以下0.5~1.0m后再行开挖。

施工过程中应加强对基坑围护体水平位移及周边建筑、管线的沉降监测,并充分对监测数据加以分析[4],避免对基坑自身及周边建(构)筑物的稳定性产生不利影响。

4.结束语

本文介绍了天目西路街道103街坊27丘地块工程勘察情况,针对本工程中的重点及难点问题在勘察过程中通过查阅规范、搜集相关工程经验和及时对方案进行调整,在桩基及基坑工程方面提供了合理的建议,并对可能出现的问题进行了分析评价。通过本次勘察,总结了几点建议,以供参考:

⑴对于场地周边环境复杂的场地,要重点进行对邻近工程资料的收集和周边环境,尤其是地铁线路的调查。

⑵对于邻近地铁工程,在桩基持力层比选层中,若该层夹较多粘性土或下伏有软弱下卧层,均对沉降控制不利,宜选用⑨层作为桩基持力层。

⑶按上海地区工程经验,对大直径灌注桩建议采用桩端后注浆工艺,但应注意施工队伍的技术水平。

⑷对于深基坑可采用"地下连续墙+多道内支撑"方式进行围护,并考虑"两墙合一"方式。但从经济性方面考虑,亦可考虑基坑距离地铁线路较远的地段,采用钻孔灌注桩+深层搅拌桩的围护方案。

参考文献

[1] 《上海市城市轨道交通设施及周边地区项目规划管理规定(暂行)》,沪规政〔2005〕809号

[2]冉龙,胡琦,《粉砂地基深基坑渗透破坏研究》,岩土力学,2009(01)

[3]李欢秋,庞伟宾,胡时胜,《粉土粉砂中两层地下室深基坑支护工程设计与施工技术》,第十三届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅱ册),2004

[4] 李勇,陈少伟,《粉土地区复杂环境下深基坑施工监测的数据分析研究》,价值工程,2013(22)

作者:冯雪威

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