地铁矿山法暗挖下穿北辰桥和北四环路施工技术 [摘要]北京地铁奥运支线暗挖区间隧道下穿北四环路和北辰桥,北四环路在北京交通中起着至关重要的作用,车流量很大,控制施工沉降,保证桥体和北四环路安全稳定,保证车辆正常通行是施工控制的关键。暗挖区间隧道通过采用超前探测、增设临时仰拱、袖阀管、锁脚锚管等技术措施,安全、顺利完成了北四环路和北辰桥段的施工。 [关键词]隧道;暗挖;超前探测;袖阀管 1 工程概况 北京地铁奥运支线奥体中心站~奥林匹克公园站区间位于北中轴路下方,南北走向,区间结构顶埋深9.34~15.34m,双线间距17m。区间标准断面为马蹄形,复合式衬砌,短台阶矿山法暗挖施工,开挖宽度6.06m,高度6.43m,采用C20喷射混凝土+钢筋格栅进行初期支护。其中K1+663.029~K1+743.029段区间下穿北四环路和北辰桥2号桥(四环路中心里程为K1+703.029),总长80m。该段区间隧道主要穿越地层为粉质粘土、粉土和粘土,拱部在粉土和粉质粘土层,底板在粉质粘土和粘土层。 2 北辰桥状况及允许沉降情况 2.1 北四环路现状 四环主路机动车道为双向8车道,路面宽2×16m,辅路机动车道为两上两下,路面宽2×11m。中央隔离带为2m,主辅路之间分隔带为2m,辅路人行步道5.25m。北四环路是北京市交通的主要快速干道,车流十分密集。 2.2 北辰桥现状 北辰桥位于北中轴路与北四环路相交处,北中轴路设3座跨线桥上跨北四环路。其中1、3号桥设于北中轴路上,分别位于2号桥的西侧及东侧。1、2、3号桥均为跨越北四环路的四跨简支T形梁桥,梁长均为18m,桥梁全长均为72m,桥宽均为17.7m。 2.3 U形槽 北辰桥未设桩基础,墩柱直接设置在北四环路面下的U形槽结构上, U形槽结构分为7块。受地铁区间暗挖施工影响的3~5号块结构长43.5m,底板厚80cm,边墙厚70cm,全宽71.9m。每块之间均设2cm宽伸缩缝,内设止水带。 1号桥南北向上跨3号块,2号桥南北向上跨4号块,3号桥南北向上跨5号块。1、2、3号桥桥台用U形槽边墙代替,桥台两侧设耳墙。 2.4 暗挖区间与北辰桥及U形槽位置关系 区间暗挖隧道结构位于2号桥下方、U形槽4号底板下,且平行于2号桥,区间暗挖隧道结构顶距U形槽底板底距离为6.6~8.4m。具体关系如图1所示。U形槽基础结构如图2所示。
2.5 北辰桥现状评估
经专业机构评估,北辰1、2、3号跨线桥桥梁技术状况等级为B级,处于良好状态。材料内在质量满足设计要求,结构整体刚度良好,设计承载能力满足正常使用要求,且有一定安全储备。
2.6 结构允许沉降指标
经专业机构认定,暗挖地铁区间上部允许沉降:
1)在地铁区间顶范围U形槽底板竖向不均匀沉降控制值小于3.5mm,满足底板结构本身的安全度。
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