施工难度最大的基坑工程!86根钢管柱支撑,每根造价200万

楼市   2024-10-06 20:39   湖南  







源自丨中国葛洲坝集团股份有限公司

亚洲在建规模最大的单体地下空间:南京江北新区地下空间项目,经过7年建设,目前已经初具雏形!



“项目距离长江最近处仅600米,施工区域处于长江漫滩,属于典型的富水软土区,在这种地貌条件下建设如此规模的地下空间工程,相当于在‘豆腐’地里建起‘地下城’,难度可想而知。”负责该项目建设的葛洲坝一公司地下空间施工总承包项目部总工程师罗祯皆介绍,项目团队通过进行大量的工艺试验,现场开展技术攻关,攻克了一个又一个技术难题。


86根钢管柱撑起地下七层


当日,在南京江北新区地下空间一期工程建设工地上,塔吊林立、机器轰鸣,运输车辆来回穿梭,700多名建设者顶着高温挥汗如雨。与普通工地不同的是,几乎所有的施工都是在地下进行。


“一期项目占地面积29.66万平方米,而地下总建筑面积85.10万平方米,最深处地下七层,基坑深达50.8米。”罗祯皆说,这也是整个项目施工难度最大的基坑。



记者在一区2段现场看到,一根根粗壮的钢管柱一字排开,支撑着地下七层,维护着整个结构的稳定。“钢管柱的深度约80米,垂直打入地下,再浇灌混凝土,最终成型。”罗祯皆介绍,由于基坑的深度大,对参数的要求高,施工的垂直精度达到1/1000,创下国内最先进的水平。


1/1000的精度即1000米的深度,钢管柱两端的垂直偏差不能超过1米,这样的精度要求是普通地下工程的10倍。据了解,该基坑共有86根钢管柱,而每根钢管柱的造价高达200万元。



除了超深钢管柱,地下连续墙的施工也是该项工程攻克的又一技术难关。目前,该项工程共计建成1500多幅地下连续墙,累计长度超过7公里,平均深度在70米以上,犹如一圈地下的城墙,环绕着整个项目。“根据该项目特有的地貌条件,我们将地下连续墙的厚度为1.2米与1.5米两种类型,而普通地下工程的连续墙厚度一般为80厘米。”罗祯皆表示,这是项目团队在现场进行了十几次工艺试验得出的结论,确保围护结构更加安全稳定。


泥浆循环利用树“绿色标杆”


地下空间项目的建设,前期采用先撑后挖、逐层施作的方式,直至基坑底板浇筑混凝土完成,再逐层拆除支撑,向上施工,最终出正负零。在每一个阶段,为了达到施工要求,同时还要考虑到对周边环境的影响。


葛洲坝城市地下空间综合建设开发有限公司工程管理部副主任黄博介绍,泥浆的循环利用是该项目建设的一大亮点。“项目前期我们建了泥浆固化中心,创新性采用HAS淤泥固化处理技术,经过处理后的泥饼可用于绿色种植、基坑回填等,分离后的水经过四级沉淀后用于道路冲洗、工地施工用水以及泥浆固化中心自身循环用水等,最大限度减少污染物的排放,做到物尽其用、变废为宝。”黄博说。


地下空间项目建设以来,一直以树立“绿色标杆”工程为目标,将环保节能的理念贯穿始终。



由于该项目距长江最近距离仅600米,区域内地下水丰富,环保标准极其严格。因此,项目在施工过程中大量运用江水热源泵中央能源系统、雨水回收系统、淤泥循环利用系统、基坑降水循环利用系统等绿色环保技术,最大限度保护环境和节约资源。


值得一提的是,在实现“绿色建造”的同时,该项目还全面实施“智慧建造”,先进的BIM技术,让工程师们如同拥有了“透视眼”,能够清晰地了解地下的地质结构和建筑模型;而智能化的施工设备,极大提升了施工效率和工程质量。


打造功能完备的地下城市


目前,江北新区地下空间项目一期工程12个地块中8个地块已完成主体结构施工,正在进行二次结构和机电安装施工,其余4个地块也正在如火如荼建设中,预计2026年首批区域投入运营。



根据项目规划,项目建成后总计为地下七层。其中地下一层约为15.7万平方米的高品质商业大平层,相当于22个标准足球场大小,沿定山大街的商业主轴,由城市公共绿地、地下公园、下沉广场串联成生态绿轴,构成商业和生态双动线;地下二层是停车、交通大平层;地下三层为市政综合管廊层;地下四、五层将根据未来地上新金融发展,计划引进国际安保标准的私人保险库;地下六七层为地铁通行层,未来4条地铁线交织贯穿。


“这是对城市空间的极致利用,也是对城市发展的深度探索。”对于项目的未来,葛洲坝城市地下空间综合建设开发有限公司董事长黄万林充满期待,项目全面建成后,不仅有现代化的交通枢纽,将地铁、隧道、地下停车场紧密相连,实现了城市交通的无缝对接;还有商业中心、文化场馆、人防设施等一应俱全,形成了一个功能完备的地下城市。



“为了保障项目的顺利推进,我们严格对照各个施工节点,加快建设步伐。”黄万林介


绍,包括入夏以来,持续的高温并没有影响到建设进度,项目上采用错峰作业的办法,避开中午和下午的高温天气,每天保证施工时间不少于10小时,同时准备了充足的防暑降温物资以及工人纳凉点。


眼下,最近的一个施工节点是项目一区2段地下50.8米处基坑要完成盾构接收井的施工,于9月30日之前交由地铁方面。目前,该工区正在进行施工的最后冲刺,为地铁四号线二期盾构接收做好充足准备。


50.8米基坑底板浇筑实录

2023年4月6日,随着最后一车混凝土浇筑完成,南京地下空间一期工程一区2段首仓大底板圆满浇筑完成,标志着南京地下空间一期工程超深基坑最深处——50.8米已经开始封底。




据悉,南京江北新区地下空间工程一期工程由中国能建葛洲坝投建营一体化开发建设,项目总投资为 131.2 亿元,用地面积约29.66公顷,总建筑面积约为85.7万平方米。区域内共计12个地块,划分为10个区段、12个基坑分期分序施工。其中,最深基坑为地铁4号线滨江站,基坑开挖地下50.8米,相当于把17层楼插入到地下,为亚洲最深的在建地铁车站。

完成浇筑


通常,深于5米的基坑定义为“深基坑”,施工难度通常较大,下挖过程中需要对四周土层进行支护。此项目深基坑开挖深度为50.8米,为普通深基坑的10倍之深,加上处于距离长江仅600余米的长江漫滩地貌区,地质条件十分复杂。“相当于在‘水豆腐’里建宫殿,至今无先例可循。”中国能建葛洲坝一公司南京地下空间项目部党支部书记、项目经理宋宏伟说。


在如此罕见的深度里构建地下空间实属不易,加之设置地铁设站台,更是难上加难。本次浇筑的底板厚度达2.6米,且地铁区间底板钢筋密集,混凝土浇筑难度非常大。浇筑前,中国能建葛洲坝一公司南京地下空间项目组织召开底板浇筑专题会,几百余人讨论3个小时,最终确定了浇筑方案,并提出了30小时必须完成全部底板浇筑的严格要求。

监控视频随时切换底板浇筑画面进行情况了解


从滨江大道转入定山大街,眼前两台大型混凝土泵车正将混凝土向地下输送,一辆辆混凝土运输车源源不断赶来,提供物料,确保浇筑不中断。这里是江北地下空间一期4号线滨江站的施工区域,当日正在实施地下空间大底板浇筑。


地面两台混凝土泵车正在向地下输送混凝土


经过了29个小时的日夜奋战,基坑1-4轴大底板共2600多方的混凝土胜利浇筑完成,现场传来了大家的欢呼声。首仓底板的胜利浇筑更加确保了基坑的安全性,也进一步增强了参建各单位对大底板顺利封闭的信心。


工人在地下50.8米进行大底板浇筑施工


据宋宏伟介绍,该项目于2017年9月开工,施工过程中坚持“一体化开发、以人的活动为核心、以交通为关键、以市政为基础”的四大核心理念,拟建设地下综合管廊、地下商业、地下停车场、地下公共空间、地下宝库,以及地铁 4号线、13 号线、11号线、15号线区间段落和换乘站点,规模大、工期紧、任务重、技术难题多,尤其在规模上、理念上、基坑深度、工程项目复杂程度上均为国内之最。


为了让85.7万平方米的空间稳固,此项目新技术新工艺占比达70%,多项技术达到国内领先、国际先进水平。比如建设团队设计了1500幅深75.06米、厚1.5米的市政领域最大、最厚、最深、最重的地下连续墙和93米深成孔(槽)来固化“豆腐”结构;采用68根直径1.1米、长度47.59到53.38米不等的超深钢管柱,且保持1/1000的超高精度确保每一块“小豆腐”被切割施工时保持稳定、精确;超深超高压大直径喷射注浆,大型泥浆固化集中处置,高强钢筋、玻璃纤维钢筋,数字化、信息化等关键新工艺、新技术、新材料……共同保证了整个项目固若金汤。


大底板顺利浇筑,为南京地铁4号线滨江站的建设和地铁4号线的通车提供有利的前置条件。未来,南京地下空间项目作为全国乃至亚洲最大的在建地下空间综合体,建成后,将进一步加强南京市江北、江南之间的轨道交通联系,支持南京长江经济带及江北新区城市更新建设,对打造国家级“三区一平台”、提升江北新区“两城一中心”建设具有重要意义。同时,这座“城市倒影”也将作为“里程碑”,为亚洲现代地下空间发展史翻开崭新的一页。


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