城市道路與地鐵施工交叉工程管理辦法

錢城

城市建設在不斷發展，而所建項目涉及的施工內容較多，城市管線和地鐵以福泉片區主干路網為載體，而且施工過程會有交叉步驟。本文將福泉高速公路的連接線B段拓寬改造工程作為例子，將全面分析如何對東界路策劃對接、設計、現場施工三方面的問題，以期提出合理有效的措施供相關人員借鑒。

一、工程概況

福泉高速公路連接線拓寬改造工程（B段）共分為4個標段（B1～B4標段），B1標段主線起于現狀潘墩路以北約500m處，樁號K-1+500，向東南方向經現狀潘墩路、連坂河，至B1標段終點K1+520，全長2020m，北側輔道G設計起點樁號FDGK0+440，B1標段終點樁號FDGK1+480，南側輔道H設計起點樁號FDHK0+440，B1標段終點樁號FDHK1+690，從主線起點至K0+440段輔路隨主線平面布置，未單獨設置樁號。

二、工程重合段設計方案

確保軌道交通設施安全，道路工程作為管線與軌道地下空間的載體，在項目前期研究階段、設計優化、項目實施等階段需對工程交叉所造成的相關影響進行分析、總結、優化。并統籌雙方參建單位就相關技術節點進行分析、論證，加強全過程的管理，合理安排施工時序，從而保證工程施工質量、安全。

以潘墩路作為福泉高速公路連接線拓寬改造工程（B段)的起點，并向東南方向延伸，前后依次通過潘墩路、三環路、站后路，以螺城路為終點，最終完成和A段之間的連接，拓寬主線時按照高速公路的走向，設計標準以城市快速路為準，雙向八車道，全長為6000m，設計車速達到80km/h，兩側新建輔路系統，輔路按城市次干路標準設計，單向兩車道，設計車速40km/h，北側輔路G全長約6035.013m（設計樁號FDGK0+440～FDGK5+535.013），南側輔路H全長6114.734m（設計樁號FDHK0+440～FDHK5+614.734），紅線寬度70～100m。

通過地質勘測發現本道路工程中較多路段的地質均為軟土，而且軟土層較厚，又富于變化。福泉高速沿線地表的填石層達到了3～5m，此次工程所改造的路基并不需要很大的填高，如果想通過把填石層挖除的方式處理軟基，會存在耗費成本、技術困難兩個缺點。

所以，本工程一般會先把填石層引孔，再利用高壓旋噴樁的步驟來處理軟基。當然面對承載力的需求不同、結構物分布的不同以及路基填高的不同，會有不一樣的處理方式。比如說面對無管廊帶的路基拼寬路段為使新舊路基間的沉降處于均勻狀態，可選用的設備便是Φ600高壓旋噴樁；而當路基拼寬段有管廊帶時，所用到的設備便是Φ800mm高壓旋噴樁（雙管法），承載力需求不同，該設備的樁距不一。當面對的是橋頭路段時，需把橋頭過渡段的橋頭跳車消除。

三、設計優化階段

1.施工界面銜接

開挖地鐵站點時選用到的方式為明挖，開始設計工程時一定要和軌道建設單位協同好施工界面，才能更好地在施工工期內高質量完成施工。地鐵施工單位需先將圍擋范圍內的區域明挖，當主體結構結束施工后，依據城市主干路路基壓實度0.95和應彎沉值交付路床，在設計施工圖時就要表面路基壓實度不得低于0.95，粒徑不能超過10cm，路基填料的CBR不能小于8，而土基會談模量E0不能小于30MPa。

涵洞的箱涵為3m×2m，并將涵洞設置在林前站地鐵的出入口上部位置，且兩者之間的距離達到了0.5m，該箱涵將道路的東、西向水系連接在一起。由于箱涵的作用就是充當排水設施，填土后一般會發生不均勻的沉降，而且可能出現漏水，為此需以調整涵洞縱斷面的方式進行優化，從0.75%變為0.5%，同時還需調整出入口和涵洞距離，一般為1.0m。粉質粘土防水層通常布設在出入口上方，以避免涵洞排水會對地鐵出入口產生影響。

2.施工時序盾構

路基填方高達到了5.8m，而擋墻高的范圍是3～5m，用填塊石對路基底部進行處理，圍堰布設在路基兩側。振密壓實塊石，利用功率較大的推土機、大型壓實機施工，而攤鋪塊石的厚度不能超過500mm，粒徑的最大值不能超過層厚的2/3。實驗確定好壓實干密度，得出孔隙率大于24。路基結束施工后再對軌道盾構施工，當路基換填之后空隙比較大，容易出現塌頂，還會拉長盾構的施工期間以及增大預注漿的施工成本。因此，利用換填塊石處理擋墻的底部和擋墻應力的擴散角，利用換填透水型材料處理盾構頂部、浸水路基。完成上述方案后，會大大節約成本，縮短工期。

四、施工過程中風險控制

1.下穿風險源存在風險

在掘進時，在土倉壓力的變化下，地表會發生隆起或者沉降，而完成掘進后，未將管片壁后填充飽滿，又會發生沉降，而上述意外會直接導致風險源出現破裂。

盾構正面壓力不穩定時，土體會出現地層損失。掘進過程中，由于速度比較慢，所以進出量有限，當使用螺旋輸送器時，雖然排土量會增加，但會使盾構土艙的壓力急速降低，造成地層損失。如果盾構土艙的壓力上升，比正面壓力還大時，盾構前方便會發生升降，地層發生損失。

盾構掘進時要對以下參數進行控制，參數涵蓋了土倉壓力、出土量、刀盤轉速、推力變化、推進油缸與鉸接形成差等內容。把土倉頂部土壓力控制在合理范圍內，改良渣土的狀態，同時降低刀具的磨損程度。每環出土量都要控制在合理范圍內，避免出現超挖、欠挖的現象。

控制盾構姿態，提前對盾構的姿態進行調整，下穿風險源時，要保證盾構姿態一直遵守“勤糾緩糾”的原則，且保證每環的糾偏量在-3～+3。不能發生糾偏過量的現象，否則會出現超挖、盾尾漏漿以及卡盾殼的意外。

2.監控量測

（1）監測點的布設方法

按照區間地形條件有關設計規范確定盾構區間地表沉降監測點斷面，在盾構剛開始的100m，一般會隔20m設置一個斷面；而其他地段，每個100m設置一個斷面，斷面的測點量必須大于7個；將縱向沉降監測點按10m的間隔布設在隧道中軸線上。

（2）監測控制值

監測時要綜合以下三個方面，即《監測管理專題會議》要求、《城市軌道交通工程監測技術規范》（GB50911-2013）以及附近環境。將預警等級分為四種，即異常數據報警、黃色、橙色以及紅色，以此反饋監測數據。判別標準如下：

①異常數據：主要依靠監測數據、變化速率、控制值的關系來判斷數據是否異常。

②黃色、橙色、紅色預警：一般會在實測值的絕對值達到控制值，速率值也為控制值時，且發生下列任一情形：基坑支護混凝土有裂縫，而且出現了滲流水；實測值的速率、絕對值大幅上升時，便需由相關專家和風險咨詢單位判定風險等級。

預警類型按照市軌道安全風險管理體系的要求分成巡視預警、監測值預警兩種。在依據盾構和礦山法中規定的施工巡視預警參考表對巡視預警進行甄別和判斷，監測值的預警還是按照異常數據預警、黃色、橙色以及紅色進行判斷。

預警類型包含兩類，即巡視預警和監測值預警。前者在應用中主要參考的是盾構及礦山法施工巡視預警參考表，根據其中所規定的內容做出準確的判斷，并形成具有指導意義的反饋信息；后者則分為黃色、橙色、紅色及異常數據預警標準，根據此標準做相應的判斷，同時形成反饋。

五、結語

通過上文的分析，在片區的開發和建設軌道的過程中，需要提前設置好工程的邊界條件，而施工方式、施工工期、施工順序都要進一步研究，如何更好地管理建設單位對于城市的發展十分重要，所以需要在保證工程高質量的前提下，盡量節約成本。所以，建設單位必須將管理體系進一步完善，項目計劃也要完善，同時還需培養技術人員的專業技能，努力提升施工人員的安全意識，把控好施工的每一個環節，以實現經濟效益和社會效益雙贏的局面。