1、福州火车站地道破除修复施工方案的优化福州火车站地道破除修复施工方案的优化福州火车站地道破除修复施工方案的优化福卅铁建建筑有限公司陈明福【摘要福州站高架候车室工程基础及框架柱与地道紧密相邻,工程的施工必须破除地道基础施工完成后,再将地道修复.本文就该地道破除及修复方面的技术及优化方案进行阐述.关键词 地道破除优化设计修复1 工程概况福州火车站高架候车室工程是福建省重点工程,也是福州市窗口工程.位于福州火车站内,层数二层,横跨福州站三个站台及六条铁路线.基础为钻孔灌注桩,分布于三个站台,主体为框架结构.本工程施工环境非常特殊:三个站台地下有错综复杂的通信,信号,广播,照明,电力等各种电缆线及各种给
2、排水管道,空中有纵横交错的二万七千五百伏的电气化铁路接触网及供电设备;地面上 6 个股道的线路,每天有 l8 对旅客列车到发,l6 对货运列车通过及 2O 余次调车作业.2 原设计地道施工方案分析以福州站第二站台为例进行地道施工方案的阐述.如图 1.1 示,站台中部位置的旅客出站地道,按原设汁承台及基础梁必须埋设在最深 8 米处的既有铁路线地道出入口下,需要对基础各部分施工做出详细的分析.施工桩基前需要破除部分地道壁(含顶板,侧壁及底板,下同),破除后立即在桩孔位置垂直插入钢护筒,钢护筒比桩身直径大 200ram,以保证土体稳定及满足钻孔桩施工需要.壁查巨住W 台n.tT道底扳rI7 己 8.
3、l28.8.0ol 动.0_Ll 己 o.o为施工承台及基础梁,须如 2-2 图示,在地道侧墙外侧设置挡土墙,经综合考虑地下连续墙,钢板桩等多种挡土方案.最终认902007 年第 11 期(总第 11 期)为钢板桩为最佳选择.但钢板桩的打入位置却难以确定.由于既有铁路线路为夯填路基,并且,施工中铁路线仍要通行列车,不允许路基有任何的塌陷沉降,哪怕是轻微沉降都将酿成重大的行车事故.而钢板桩打入深度多达 lO 余米,能否支撑住巨大的土压力,以保证路基的稳定,不发生任何的土体位移,还是个未知数.而要保证足够的操作空问(至少需 l 米) 进行安装承台及基础梁模板,钢筋并浇筑混凝土,则钢板桩距离站台墙边
4、沿的距离仅为 2975.1000=1975mm,这将使钢板桩受土压力更大.按设计人员的设计意图,钢板桩应尽量远离线路,尽可能靠近基础梁,且为保证足够的操作空间,要求将地道出入口部分全部拆除,再进行基础施工,待基础施工完成后再对地道进行全面重建.但这种方案仍存在诸多的难点:(1)钢板桩距离铁路仍较近,恐仍无法保证路基稳定.(2)基础与线路的距离较近,十余米高的钢板桩从站台面打入地下,极易导致钢板桩或打压没备侵入铁路限界,发生安全事故,并且.一旦设备触及铁路线上的 27500 伏的高压电接触网,将造成供电线路瘫痪,列车停运及巨大的人员伤亡事故等.(3)_-个站台地道出入口部分全长达 120 米,全
5、部拆除,这将增加工程投资约 5O 万元,并延长工期 3 个月以上,将难以保证本工程在春运前交付使用.(4)开挖深度大,范围广,将导致地下大量错综复杂的管线需要移位,而这些管线涉及铁路铁通,电务,工务,水电,客运等多家单位,牵涉范围广,协调处理难度大,影响工程进展.(5)基础施工完成后,对回填土的施工,由于空间狭小,只能采取人工夯实,夯填密实度是难以达到铁路路基要求的.因此,地道施工方案必须进行优化.3 地道施工的优化方案经研究基础各部分与地道壁的位置关系发现,承台及横向基础梁(JL3)处于地道侧墙的外侧及底板下方,与地道壁接触部分仅占地道壁很少的一部分,约 15%,即只需在承台及横向基础梁的位
6、置将这 15%的地道壁局部破除,就能够施工承台及横向基础梁.再考虑纵向基础梁(JL1), 处于地道侧墙的外侧及底板的斜下方位置,埋深大,正如前述原因,必须全部拆除地道壁才能进行施工.因此,将纵向基础梁的标高提高至站台面下 l 米处,大大减少其埋深,如 1.1 剖面(优化后的地道剖面图)示,这样,纵向基础梁的位置就可以不破除地道墙,只需明挖土即可施工.因此,优化后的地道施工方案只需对地道进行局部破除即可施工基础,未破除的地道壁仍起着支撑土体稳定的作用,故优化方案摒除了原施工方案的全部难点,有利于工程的安全进展,并保证施工质量.4 柱墩的增设由于纵向基础梁提高后,承台间在纵向拉结减弱,为此,需在承
7、台面至纵向基础梁问增设钢筋混凝土柱墩,以满足结构受力的需要,见优化后的地道剖面图示.各柱墩宽同承台宽,长度为承台外侧面至地道外侧墙面的距离.即柱墩相当于该承台在位于地道侧墙外侧的部分加高至纵向基础梁底.韭丌站台面 .丁 r 皿擎丌堕丁丁itI.1nhl.1【,l111(优化后的地道剖面囝)5 承台,柱墩的施工承台,柱墩的施工仍需要破除部分的地道墙,为保证破除部分的路基土体稳定,承台及柱墩的施工方案为:在承台位置,自站台面往下,边挖土边现浇制作方形钢筋混凝土护壁(原理同人工挖孔桩护壁),护壁内侧尺寸同承台,柱墩,既作为基坑支撑,又作为承台及柱墩外模;保证了路基的稳定 ,又方便了施工.6 结语福州
8、站旅客出站地道处的基础经优化设计,摒弃了地道全部拆除,打钢板桩等方案,采取局部拆除,局部修复的施工方案,节约了工程投资,缩短了工期,保证了施工质量,也保证了行车安全,旅客安全及施工生产的安全进行,为工程创“闽江杯“ 打下了基础.(上接第 89 页) 同汇流条多点连接,室内设备的接地线应以最短的距离与室内的环形接地线相接.均衡电位地网具有较佳的避雷效果,因此对地网的接地电阻的要求比较低,即要求地网的接地电阻不大于 lOQ.图 3 矩形二次重复地网示意图(4)一字形地网如图 4 所示,挖一条 lm 深,35m 长的壕沟,在两端及中部分别打入一根 2m 以上长度角铁或直径为 1215mm 的钢筋( 扁铁更佳),并用扁铁相连,上焊铜条引出地面.要求角铁之问的距离必须大于角铁的长度.一字形地网要有足够的长度以保证接地电阻不大于 5Q.引也线地面W,地下图 4 一字形地网示意图在马尾区预警报系统的建设中,根据土壤情况和投入的资金,采用一字形接地网使接地电阻lOf,所有测站均采装有避雷针,并与接地网相连,形成 35.45.角保护锥体.5 结语在洪水预警报系统中,系统具有良好防雷效果的关键在于土建设施中接地网的建设,以上介绍的为适用于马尾区具体情况的几种简易接地网结构,在实际运用中,应因地制宜,根据实际情况加以改进,才能最大程度地起到防雷作用.2007 年第 11 期(总第 11 期)91叫12
