人民廣場站為地下兩層島式車站,采用明挖順作法施工。車站基坑長218.6m,寬度19.9~22.3m,基坑深約為16.5m,土方7.5萬方。小里程端接井人礦山法區(qū)間,大里程端接人衡TBM區(qū)間。
人民廣場站主體結(jié)構(gòu)采用兩種支護形式,其中K14+269.950~K14+418段(148.05m)采用通長樁+兩道鋼管支撐支護,K14+418~K14+488.550段(70.55m)采用吊腳樁+錨索及鋼管樁+巖石錨桿的支護形式。
二、問題分析
人民廣場站東端和西端必須分別完成140m和10m的主體結(jié)構(gòu),才能具備人衡和井人區(qū)間的開工條件。這兩個區(qū)間均為全線的關(guān)鍵節(jié)點,人民廣場站必須快速施工,及時提供施工條件才能滿足工期要求。
經(jīng)分析,制約人民廣場站施工進度的主要因素有以下三個方面:
(1)圍護結(jié)構(gòu)采用鉆孔灌注樁,施工過程中將產(chǎn)生大量泥漿,泥漿外運困難將影響鉆孔灌注樁的施工進度;
(2)人民廣場站西北側(cè)為黃島區(qū)區(qū)府,地理位置敏感,白天不能出渣。若采用門吊垂直提升,受人民廣場站場地限制,臨時碴坑容量有限,大部分土石方必須在夜間10點后從坑內(nèi)垂直提升出渣,出渣效率低。且存在二次倒運,施工成本高。
(3)基坑樁間網(wǎng)噴表面作為結(jié)構(gòu)防水基面,平整度必須滿足設(shè)計和規(guī)范要求。常規(guī)的噴射工藝,表面平整度質(zhì)量差,需對欠挖部分進行鑿除并使用砂漿進行找平處理,影響結(jié)構(gòu)防水施工進度。
根據(jù)現(xiàn)場實際情況針對以上三個問題采取以下措施:
(1)采用泥漿處理系統(tǒng)對樁基施工產(chǎn)生的泥漿進行泥水分離處理。
(2)基坑開挖采用兩端往中間開挖。西端采用放坡開挖,垂直起吊出渣;東端采用兩側(cè)保留土體,中部拉槽形成馬道,利用馬道出渣。
(3)采用“鋁合金方管+定位鋼筋”法進行樁間網(wǎng)噴施工,解決噴射砼表面平整度差的問題。
三、施工措施
3.1 泥漿處理系統(tǒng)
人民廣場站現(xiàn)場設(shè)置大泥漿池1個(6m×30m×2.2m),晾曬池1個(6m×30m×2.5m),水池1個(6m×10m×2.1m)。考慮樁位距大泥漿較遠,在基坑內(nèi)側(cè)每10根樁設(shè)置一個小型泥漿池(1.5m×2.5m×3m)。
采用ZX-250泥漿凈化裝置和LW360×1580Y臥式螺旋卸料沉降離心機組成泥漿處理系統(tǒng)對泥漿進行泥水分離。
人民廣場站采用這兩套分離系統(tǒng)后,解決了泥漿外運困難的問題并改善了現(xiàn)場文明。整套設(shè)備施工噪音小,可晝夜不停運轉(zhuǎn),分離設(shè)備每天抽取泥漿的速度大于樁基施工產(chǎn)生泥漿的速度。夜間可通過普通渣車將生產(chǎn)的泥餅及砂礫運出場外。而且泥漿分離機分離出的泥漿和清水可以循環(huán)利用。
3.2 馬道出渣開挖方案
第一階段:冠梁底以上部分采用挖機開挖直接裝車出渣;
第二階段:基坑?xùn)|端見底50m前采用兩側(cè)保留土體,中部拉槽形成馬道,利用馬道出渣;
第三階段:基坑?xùn)|端見底50m后和142m前采用挖機反鏟接力開挖出渣;
第四階段:剩余部分采用分層開挖,垂直起吊出渣。