张云龙
（中铁十六局集团地铁工程有限公司，北京100000）
摘要：为推进城区市政基础设施的规划和建设，新建城市轨道交通、综合管廊、市政道路等势必存在同期规划和交叉施工，以雄安NA12路综合管廊上跨新建京雄快线段交叉施工为背景，通过在穿越交叉段采取盾构隧道钢环加固、明挖管廊基坑排桩+钢支撑/预应力锚索支护等施工方法，在确保施工安全的同时，施工进度、质量均得到了有效保障。
随着国民经济和市政建造技术的快速发展，将原来影响城区改造的各种工程管线集于一体的综合管廊应运而生，并实现了与新建城市道路、轨道交通等市政工程统一规划、设计、建设和管理。然而，在实施过程中，势必面临综合管廊、城市轨道交通、市政道路等新建工程的交叉、近距离穿越施工难题。
本文以雄安新区NA12路综合管廊上跨京雄快线盾构隧道施工为工程背景，通过在交叉段施工中采取盾构隧道钢环加固、明挖管廊基坑排桩+钢支撑/预应力锚索支护等施工方法，不仅确保了新建工程的施工安全，而且为今后类似工程的规划建设提供经验借鉴。
1工程概况
NA12道路总长1.45km，为城市主干路，红线宽度44m，实施宽度44m；NA12路综合管廊为干线型综合管廊，设计主管廊总长度为1.58km，支管廊总长度约为1.1km。NA12路综合管廊断面为三舱，主管廊断面净尺寸为10.8m×3.2m，埋深为5～15m，设置在东侧机动车道及分隔带下方，管廊定测线距道路中心线7.6m。
NA12段综合管廊过EB4路口段在京雄快线盾构区间上方交叉穿越，该交叉节点基坑东西长14.2m，南北长55m，深度≤8m，管廊底距京雄快线盾构隧道外顶为9.9m。
2施工方案确定
NA12段综合管廊上跨京雄快线交叉段（图1、图2），先行施工京雄快线盾构区间，后明挖施工NA12段综合管廊。在成型盾构隧道内增设洞内临时支撑加固措施，管廊明挖基坑采用排桩+钢支撑/预应力锚索支护形式。同时为减小土方卸载对京雄快线盾构区间影响，NA12段综合管廊分两期进行施工，实施完一期结构并回填后方可实施二期部分，两期中间采用支护桩进行分隔。
3施工方法
3.1盾构隧道内钢环加固施工
NA12段综合管廊宽度+管廊前后各8环盾构环宽范围，盾构隧道洞内采用临时钢支撑加固（图3）。环形钢支撑隧道内安装后，调节支点处丝杠使环撑与管片内壁密贴受力，钢支撑采用水平和斜向系杆纵向连接成整体。洞内临时支撑加固按每环加固一环，间距可根据管廊具体施工及监测情况适时调整。待在NA12段综合管廊施工完毕后，适时拆除临时钢支撑。
3.2综合管廊基坑施工
3.2.1钻孔灌注桩施工
NA12段综合管廊过EB4路口跨京雄快线段采用排桩+钢支撑/预应力锚索的支护方式。ZCZ1型钻孔灌注桩桩径800mm，间距1.50m，桩顶设1000×800mm冠梁；ZMZ1型钻孔灌注桩桩径1000mm，间距1.50m，桩顶设1200×800mm冠梁。
施工前首先人工开挖探槽探明管线，做好管线调查工作，务必保证施工安全；钻机所在地面要压实，施工中不能下沉；外运钻渣、混凝土罐车灌桩、汽车起重机支腿等利用结构外侧便道；钢筋笼在成孔后就近吊装；现场基坑内设置1个泥浆池（8m×3.5m×2m）和1个钢板水箱（3m×6m×1.5m）。
3.2.2冠梁施工
待钻孔桩完工达到设计强度后，沿围护桩两侧进行沟槽开挖，深度略深与设计标高0.5m便于弃置桩头混凝土。沟槽挖好后，在桩身上测量冠梁底标高并喷漆标记，将桩身凿平、清理干净并将钢筋进行调整。桩头清理完成后，放置冠梁结构边线，按照弹线位置进行钢筋绑扎，钢管用∅12mm螺杆对拉，蝴蝶结加螺母锁死。冠梁采用C30商品混凝土，按每层300mm厚度分层浇筑且振捣密实。
3.2.3土方开挖施工
基坑土方开挖采用机械开挖为主，基底、桩间及桩侧采用人工清理。设置围护结构部位应在围护结构质量验收后进行基坑土方开挖施工，基坑土方开挖遵循“开槽支撑，先撑后挖，分层开挖，严禁超挖”的施工原则，严禁一次挖到设计底标高后对坡面进行支护。施工过程中加强监控量测，确保基坑土方开挖安全。
本工程桩撑范围垂直开挖长度约55m，垂直开挖段应待钻孔灌注桩达到设计强度后方可进行下一步土方开挖作业。
3.2.4基坑支护施工
土方开挖后，桩间位置留置20cm土层进行人工清理，防止机械开挖携带过量桩间土。在桩与钢筋网接触位置垂直桩体打入M18膨胀螺栓，竖向打设间距2000mm，完成后采用A6.5@150×150mm钢筋挂网施工。网片与螺栓连接牢固，喷射时网片不能晃动，网片与土体间距离不小于20mm，网片间搭接长度不小于300mm。施作完毕后桩间土面不得长时间暴露，应做到随土方开挖及时挂网及时支护。
NA12段综合管廊过EB4路口段采用排桩+钢支撑/预应力锚索支护方式，相应冠梁位置采用∅609mm×16m钢管支撑，水平间距4.60m，局部可根据基坑形状进行微调，单根钢支撑根据管廊主体结构断面宽度现场组合成型。预应力锚索在水平夹角15°方向布置，上下设两道锚索，第一道在钻孔桩冠梁顶以下2.5m处，第二道在第一道以下3.0m处。钻孔桩预应力锚索设计长度25.0m，自由段10.50m，锚固段14.6m，钢腰梁采用32a双拼工字钢，内配1860级15.2高强钢绞线，注浆采用二次压力注浆，一桩一锚(图4)。
3.2.5主体结构施工
NA12段综合管廊上跨京雄快线位置共涉及6舱主管廊及一段支管廊。主管廊采用分期法进行施工，优先对京雄快线左线上方管廊进行施工，结构施工完成回填至9.5m标高后拆除分隔桩进行二期施工。
3.2.6基坑回填
NA12段综合管廊上跨京雄快线一期结构施工完成回填至标高后拆除分隔桩进行二期施工，二期结构施工完成后进行土方回填。支管廊在主管廊施工回填至标高后进行施工，东西两侧同时施工。
放坡开挖侧采用6%灰土回填，回填压实度要求大于0.95；桩撑开挖侧要求采用中粗砂进行回填，回填压实度大于0.95，顶板上1m采用良质素土回填，回填压实度大于0.94，1m以上范围回填要求与路基回填相同。
管廊结构顶1m以上采用素土回填。施工要均匀对称、分层夯实，人工夯实厚度不大于250mm，机械夯实厚度不大于300mm。
4风险处置
NA12段综合管廊上跨京雄快线盾构区间，采用明挖围护桩施工，开挖深度为8m，土方卸载后存在地基反弹、隆起的风险，尤其当施工控制不当时，风险加剧，继而引发盾构隧道管片产生开裂、上浮、错台等风险，给已洞通的盾构区间造成安全隐患。
因此，在加强现场管理和标准化施工的同时，土方开挖时必须严格做好分层开挖、支护以随时监测由于土方卸载引起的变化。当出现结构及土体上浮情况时，及时组织人员有序撤离施工现场，召集应急队伍通过机械填土，快速增加结构配重，来抵抗上浮力并在隧道内堆载沙袋保证隧道内负重控制上浮。利用千斤顶在管片端面对变形管片进行回顶，通过对管片的挤压，实现整环总体的变形修复。
5结论
新建的NA12段综合管廊、京雄快线盾构区间在施工过程中面临近距离交叉、覆土反复填筑、卸载、回填等情况。为了确保全过程施工安全和质量，在采取先行施工京雄快线盾构区间、后明挖施工NA12段综合管廊的分步建设基础上，对盾构隧道洞内临时钢环加固、明挖管廊基坑排桩+钢支撑/预应力锚索支护、制定风险处置措施等方法，不仅按期完成了交叉工程建设，而且安全质量、社会效益、经济效益均得到了保障，为今后类似工程的规划、设计和建设提供经验借鉴。
转载文献来源：中国知网-盾构工程
