14号线穿“龙脉”,静安寺站不开挖 | 上海建“最难地铁站”
延安高架路,上海东西走向的交通龙脉,连接虹桥枢纽与外滩。若在它正下方修一座地铁站,还不能封堵交通,想想就很烧脑。正因如此,在建的轨交14号线静安寺站被业界公认为“上海地铁建设中最难车站之一”。作为唯一下穿延安路高架的地铁站,它将构筑地下三层岛式站台,与2号线、7号线静安寺站形成“门”字型换乘枢纽。
历时两年,建设者为它量身定制了独一无二的“上海方案”——年底前采用上海制造的超大断面顶管机,用非开挖方式在地下通衢,将成为全国首次以顶管工艺建造的车站。
两条“掘地龙”,欲顶出超大断面地铁站
盘点上海现有地铁线路,伴高架线而生的地铁站有之,如沿内环线单侧建造的3号线、4号线,又如位于延安高架路北侧的2号线、7号静安寺站;而在高架正下方穿越的地铁站却极为少见,南北高架、内环高架等交通主动脉周边的地铁站,皆规避了这类建设风险。
14号线静安寺站是个例外。沿线由延安高架路分为A、B、C三区,长度依次为105米、82米、42米。值得注意的是,B区恰为延安高架路的路幅宽度,位于其正下方,也预示着这一段是车站整体建设的重中之重。
上海地下空间建设密度今非昔比,延安高架路一带又是交通要塞,地下管线交缠,且遭逢高架桩基。任务当前,必须“特事特办”。14号线静安寺站项目总工郁文豪介绍,之所以在B区、也就是高架下选用矩形顶管工艺暗挖,是因为它能在不封路、不影响道路运行的情况下非开挖建造车站。
一般来说,地铁施工多为明挖,如静安寺站套用此法,不仅影响交通,且付出的时间代价长达五六年,而顶管工艺可压缩短至四年半左右。
根据施工剖面图,静安寺站将形成双层三通道——上面一个大顶管通道为站厅层,下方两个更大的顶管通道为站台层。“它们的特点是断面大,便于容纳市中心大客流。”隧道股份上海隧道盾构分公司顶管事业部总工张策群讲解道,通常地铁出入口断面为6.9米×4.2米;静安寺站站厅、站台横截面则达到了超大断面级别——9.5米×4.88米、9.9米×8.7米,届时会动用两台矩形顶管机开掘(如下图)。
而且,截面形状的选择也很关键,矩形顶管机能解决狭小空间里的隧道施工屏障,空间利用率很高,而圆形隧道上下两端空间浪费较大。
此时此刻,隧道股份上海隧道工程有限公司位于外高桥的机械工厂里,两台上海制造的矩形顶管机正在焊接锻造的花火中新生,注入自主创新研发设计的基因,建设者们要用最强的铁片、最硬的骨架铸造“掘地龙”,来攻克软土地基建地铁的难关。
53米深地墙就绪,最难车站完成“画地为守”
14号线静安寺站项目经理徐经纬介绍,建造地铁车站的终极梦想是非开挖。矩形顶管机虽已成功应用到地下过街人行通道、地下立交道路、大断面公路隧道、地下管线共同沟,但建造地铁车站本体在全国尚属首次。保险起见,项目部会率先选取较有特征的路段实验,再酌情推广。预计今年10月后,两台顶管机将根据安排依次进场安装。眼下,他为此做好万全之策,其中包括打好地墙。
好消息是,历时477个日夜,80幅钢筋笼地墙于近日顺利入槽,完成混凝土浇筑,在地下53米处围成坚固堡垒,车站完成“画地为守”。
常见的地铁施工经一次性围场,等工程大功告成之际,再揭开围挡。这种施工方式在静安寺站显然行不通。徐经纬熟谙“一半”哲学——把场地一分为二,一半匀给场地,一半分给社会车辆通行。因而每次只能做一半的围护、一半的加固、一半的支撑,如此反复进场、退场、梳理工序,精打细算,时长翻倍。最难时8天做一幅地墙,后来通过完善的计划预案和过程控制,用时优化到3天。据他透露,A区将开展地基加固、接缝加固和圈梁支撑施工,预计12月底主体结构封顶;C区全面进入基坑开挖阶段,将于10月底完成,为顶管机下井腾足空间。
作者:史博臻
编辑:张懿 沈竹士
责任编辑:张懿