新建地下大空間連通接駁接口處理措施

孫浩林

(中鐵十一局集團(tuán)有限公司 湖北襄陽(yáng) 441104)

1 引言

隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的推進(jìn)，城市地下空間年均增速達(dá)20%以上[1]。未來，建設(shè)多維度、網(wǎng)絡(luò)化、一體化的城市地下空間已成必然發(fā)展趨勢(shì)。而目前城市地下大空間建設(shè)中，各類地下空間相互連通性差，未能互相配合并形成有機(jī)整體，且地下空間規(guī)劃落后于城市建設(shè)實(shí)踐[2]，并且地下空間連通義務(wù)履行不明[3]。

2 工程概況

武漢光谷廣場(chǎng)綜合體是綜合利用車站、隧道開挖范圍內(nèi)的上部空間而設(shè)計(jì)的地下大空間，其中綜合體圓盤直徑達(dá)200 m，空間體積約25.8萬m3[4]，設(shè)計(jì)有3條地鐵線路(2、9、11號(hào)線)和兩條市政通道(珞喻路市政隧道、魯磨路市政隧道)。另有2號(hào)線南延線光谷廣場(chǎng)站-珞雄路站區(qū)間及珞雄路站，全長(zhǎng)525.606 m。

綜合體周邊地下空間有魯巷廣場(chǎng)購(gòu)物中心負(fù)一層、世界城步行街負(fù)一層、世界城廣場(chǎng)負(fù)一層、光谷國(guó)際廣場(chǎng)負(fù)一層，但均為相互獨(dú)立的地下空間，并未形成有效連通的地下大空間。為此，在光谷廣場(chǎng)綜合體建設(shè)過程中共計(jì)有9處連通接駁(見圖1)，以實(shí)現(xiàn)地下空間的相互串聯(lián)。

圖1 連通接駁接口位置

9處連通點(diǎn)分別是：

(1)綜合體?世界城步行街；

(2)珞雄路站?世界城步行街；

(3)珞雄路站?世界城廣場(chǎng)；

(4)西側(cè)大廳?光谷國(guó)際廣場(chǎng)；

(5)西側(cè)大廳?魯巷廣場(chǎng)購(gòu)物中心；

(6)綜合體?2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站(付費(fèi)區(qū))；

(7)綜合體?2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站(非付費(fèi)區(qū))；

(8)綜合體?2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站(右線)；

(9)綜合體?2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站(左線)。

3 地下空間連通接駁接口施工關(guān)鍵技術(shù)

3.1 新建通道關(guān)鍵技術(shù)

(1)明挖通道

地鐵2號(hào)線換乘通道與既有地鐵2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站地下一層結(jié)構(gòu)零距離近接并接駁。鄰近2號(hào)線車站側(cè)，換乘通道基坑利用既有圍護(hù)結(jié)構(gòu)?；娱_挖及支撐過程中，需要考慮對(duì)既有結(jié)構(gòu)的影響，換乘通道與既有車站側(cè)墻接駁處開洞寬度22.1 m[5]。

在換乘通道土方開挖過程中，對(duì)既有2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站圍護(hù)樁(18根，φ1 000 mm@1 400 mm)同步進(jìn)行人工破除。為減少對(duì)既有結(jié)構(gòu)的影響，破除時(shí)預(yù)留3根圍護(hù)樁用于臨時(shí)支護(hù)[6]，以保證基坑穩(wěn)定，待結(jié)構(gòu)板柱施工后再進(jìn)行破除，然后澆筑后澆帶(見圖2)。

在預(yù)開洞口四角位置采用φ150 mm的水鉆打孔機(jī)對(duì)既有側(cè)墻開孔。同時(shí)，在側(cè)墻中部位置開吊裝孔，方便切割后吊裝砼塊。開孔完畢后在吊裝孔內(nèi)穿繩預(yù)緊，然后用金剛石繩鋸切割側(cè)墻。開洞時(shí)預(yù)留圍護(hù)樁處側(cè)墻暫不破除，以保證既有結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，待開洞處主體結(jié)構(gòu)施工完畢且強(qiáng)度滿足要求后再破除預(yù)留側(cè)墻，澆筑后澆帶。

圖2 預(yù)留后破除圍護(hù)樁位置(單位：mm)

(2)蓋挖逆作通道

光谷廣場(chǎng)綜合體Ⅲ號(hào)出入口位于珞喻路和光谷街之間，鄰近世界城步行街，為下沉庭院結(jié)構(gòu)。出入口一側(cè)接光谷廣場(chǎng)綜合體圓盤區(qū)，一側(cè)通過連接通道與世界城步行街A2地塊地下室相接。

綜合考慮光谷廣場(chǎng)綜合體Ⅲ號(hào)出入口及世界城步行街A2地塊地下室的施工工期安排，以及施工過程中的管線改遷方案，確定該連接通道采用蓋挖逆作法施工。先期施工通道圍護(hù)樁并開挖澆筑結(jié)構(gòu)頂板，將Ⅲ號(hào)出入口施工范圍內(nèi)的管線改遷至該通道頂板后回填覆土并恢復(fù)路面交通。先期施工頂板與光谷廣場(chǎng)綜合體Ⅲ號(hào)出入口及光谷步行街A2地塊地下室的結(jié)構(gòu)接口處均預(yù)留鋼筋接駁器。在Ⅲ號(hào)出入口下沉庭院主體結(jié)構(gòu)施工時(shí)，預(yù)留連接通道接口門洞，通過設(shè)置上、下縱梁形成門洞。通道主體結(jié)構(gòu)頂板、底板、側(cè)墻采用C35防水混凝土(P8)，采用 HPB300、HRB400E鋼筋現(xiàn)澆。連接通道圍護(hù)型式選擇φ800@1 000 mm鉆孔樁，頂板結(jié)構(gòu)通過在側(cè)墻處設(shè)置的臨時(shí)立柱做為其豎向支撐[7]，澆筑側(cè)墻時(shí)將臨時(shí)立柱一并澆筑在內(nèi)。通道主體結(jié)構(gòu)與Ⅲ號(hào)出入口之間設(shè)置20 mm寬變形縫。變形縫封堵采用鋼邊橡膠止水帶，在Ⅲ號(hào)出入口施工時(shí)預(yù)留(見圖3)。

圖3 Ⅲ號(hào)出入口連接通道剖面(單位：mm)

3.2 預(yù)留接口關(guān)鍵技術(shù)

珞雄路站南側(cè)站廳層小里程端設(shè)有T型連接通道，在通道端部連接世界城步行街與世界城廣場(chǎng)地下空間；珞雄路站南側(cè)站廳層大里程端設(shè)有連接通道，在通道端部連接世界城廣場(chǎng)地下空間。這兩處連通接駁點(diǎn)均采用接口預(yù)留方式，后期由世界城廣場(chǎng)負(fù)責(zé)通道建設(shè)及連通。

預(yù)留接口門洞通過設(shè)置上下框梁及立柱來形成，尺寸為(6.5×6.4)m。門洞與后期接駁通道相連處設(shè)置20 mm寬橫向變形縫(見圖4)。變形縫內(nèi)設(shè)置襯墊板，襯墊板外側(cè)采用密封膠封堵，在襯墊板內(nèi)留置縱向注漿管[7-8]；伸縮縫中間設(shè)置中孔式鋼邊橡膠止水帶，頂部及底板位置傾角設(shè)置為15°～20°；底板及側(cè)墻位置變形縫外側(cè)設(shè)置外貼式止水帶，側(cè)墻及頂板位置變形縫內(nèi)側(cè)設(shè)置接水盒。

圖4 預(yù)留接口結(jié)構(gòu)示意(單位：mm)

3.3 改建通道關(guān)鍵技術(shù)

既有珞瑜路地下人行過街通道與新建珞喻路隧道交叉，并橫穿新建珞瑜路隧道圍護(hù)結(jié)構(gòu)，需對(duì)該過街通道進(jìn)行改建，并在改建后使其與光谷廣場(chǎng)綜合體、光谷國(guó)際廣場(chǎng)地下一層、魯巷廣場(chǎng)購(gòu)物中心地下一層相互連通。

通道破除前需疏散通道內(nèi)人群，在外部未破除通道范圍設(shè)置1 m的砌體墻封堵。對(duì)砌筑好的砌體墻及砌體墻與通道孔隙處噴射混凝土，并掛設(shè)安全警示牌后再進(jìn)行隧道圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工。通道范圍內(nèi)的圍護(hù)樁施工時(shí)先采用人工抽槽鑿除底板混凝土結(jié)構(gòu)，再采用旋挖鉆成孔至既有通道結(jié)構(gòu)頂板。人工破除頂板，并采用鋼護(hù)筒澆筑圍護(hù)樁混凝土，剩余位于主體基坑內(nèi)的中間段通道結(jié)構(gòu)隨挖隨破除。最后施工綜合體西端Ⅸ、Ⅹ號(hào)出入口，使Ⅸ號(hào)出入口與既有過街通道魯巷廣場(chǎng)購(gòu)物中心側(cè)剩余部分連接，Ⅹ號(hào)出入口與既有過街通道光谷國(guó)際廣場(chǎng)側(cè)剩余部分連接(見圖5)。

圖5 珞瑜路地下人行過街通道改建示意

3.4 近接開孔關(guān)鍵技術(shù)

(1)地下一層連接方式

光谷廣場(chǎng)綜合體地下一層與既有2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站端部相接，為方便人流通行，在既有2號(hào)線端部增設(shè)連接門洞一處。具體實(shí)施時(shí)，先對(duì)既有光谷廣場(chǎng)站進(jìn)行防護(hù)，離墻1 m處搭設(shè)防護(hù)隔離欄，避免開洞過程混凝土塊及切割產(chǎn)生的泥漿進(jìn)入已運(yùn)營(yíng)站內(nèi)。光谷廣場(chǎng)站站廳層端墻開設(shè)(4.5×2.95)m門洞(見圖6)。開洞采用直徑50 mm水鉆打孔，然后采用繩鋸對(duì)門洞進(jìn)行分塊切割，分塊大小(1×1)m，使用叉車卸下，避免混凝土塊損傷已施工結(jié)構(gòu)板。開洞尺寸大于門洞尺寸，為(4.9×3.25)m。門洞破除完成后澆筑后澆帶，以提升洞口結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。后澆帶豎向設(shè)置為20 cm厚度、橫向頂部30 cm厚度[9]，與端部側(cè)墻同等寬度。后澆帶鋼筋采用植筋方式連接，混凝土采用補(bǔ)償收縮混凝土，且比原結(jié)構(gòu)墻混凝土高一個(gè)等級(jí)。后澆帶混凝土澆筑完成待強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)值后再拆除模板支架。

圖6 2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站端部連接通道(單位：mm)

(2)地下二層連接方式

地下二層2號(hào)線南延線區(qū)間與既有2號(hào)線光谷廣場(chǎng)站通過2號(hào)線連接段進(jìn)行連接。其中左線為明挖法施工，右線為礦山法施工(見圖7)。

左線明挖法施工，采用豎井結(jié)構(gòu)，開挖至基底后，破除原光谷廣場(chǎng)站站臺(tái)層端墻，處理原光谷廣場(chǎng)站底板及光谷綜合體底板接口施工縫，綁扎鋼筋、澆筑底板混凝土。依次施工側(cè)墻及中板。

右線采用礦山法由光谷綜合體向既有光谷廣場(chǎng)站進(jìn)行施工，埋深為11.84 m。施工前先使用砌體磚在既有光谷廣場(chǎng)站站臺(tái)層端墻前砌筑一道隔離墻，待施工完成后再進(jìn)行拆除。既有光谷廣場(chǎng)站右線端頭墻采用水鉆結(jié)合繩鋸拆除。礦山法二層結(jié)構(gòu)與兩端底板、側(cè)墻及頂板采用植筋進(jìn)行連接[10]。

圖7 地下二層連接段左線明挖法與右線礦山法施工

4 接口防水技術(shù)

(1)豎向接口面處理

將接口混凝土表面鑿毛，鑿出深度不小于6 mm的麻坑或溝槽，并安裝2條遇水膨脹止水條?；炷翝仓?，在接口面涂刷一層滲透型水泥基結(jié)晶材料，然后立即澆筑混凝土，在混凝土達(dá)到強(qiáng)度后，進(jìn)行全斷面注漿。

(2)底板接口面防水處理

底板接口防水施工，先澆筑15 cm厚混凝土墊層并鋪設(shè)雙面自粘型防水卷材。防水卷材與既有結(jié)構(gòu)底板預(yù)留的卷材進(jìn)行搭接，搭接寬度不小于10 cm，防水卷材上方澆筑5 cm厚C20細(xì)石混凝土防水保護(hù)層。

(3)中板接口防水處理

中板(避難走道底板)接口界面防水處理采用在板施工縫中間釘2條遇水膨脹止水條的方法。遇水膨脹止水條安裝在凹槽里，如無凹槽，則應(yīng)在既有結(jié)構(gòu)面剔鑿出凹槽。同時(shí)，膨脹止水條在澆筑混凝土前應(yīng)進(jìn)行遮雨防水處理。

(4)頂板接口防水處理

頂板接口在豎向接口面全段注漿完成后，用切割機(jī)切割接口面直至露出鋼筋、注漿管等物品[11]。剔鑿凹凸不平處，使用高壓水槍對(duì)頂板面進(jìn)行沖洗，待自然風(fēng)干后在施工縫上涂刷一層厚度約1 mm、寬約1 m的單組分聚氨酯防水涂料加強(qiáng)層，隨即在加強(qiáng)層上鋪一層耐堿玻纖網(wǎng)格布。網(wǎng)格布應(yīng)充分展開，不得褶皺，防水涂料應(yīng)充分浸透網(wǎng)格布。加強(qiáng)層施工完成后，立即涂刷第一遍防水涂料，防水涂料完全凝固成型前涂刷第二遍防水涂料，兩次防水涂料涂刷方向相互垂直，涂刷厚度控制在2.5～3 mm之間。待第二遍防水涂料凝固成型后，在防水涂料上方鋪設(shè)一層1.5 mm厚耐根系穿刺PVC防水層。PVC防水層焊縫要進(jìn)行焊縫檢測(cè)，檢測(cè)合格后在其上方澆筑一層80 mm厚C20細(xì)石混凝土保護(hù)層。

5 結(jié)束語

在光谷綜合體項(xiàng)目建設(shè)過程中采用了新建通道、改建通道、預(yù)留接口、近接開孔四種類型的9處連通接駁[12]，使新建地下大空間與周邊商業(yè)廣場(chǎng)、既有車站等地下空間串聯(lián)為整體，形成了光谷超級(jí)地下城，大大提升了地下空間的使用效率。同時(shí)，也為今后城市地下交通樞紐綜合體設(shè)計(jì)及施工積累了豐富經(jīng)驗(yàn)，為城市地下空間開發(fā)提供了實(shí)踐依據(jù)。