摘要：交通基礎(chǔ)建設(shè)的作用隨城市發(fā)展愈加明顯，本文結(jié)合蘇州城北路改建工程下穿京滬鐵路、滬寧高鐵立交節(jié)點(diǎn)工程，分析基坑工程對下穿運(yùn)營鐵路立交的影響及建議措施，并著重從設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)測等方面探討基坑施工期間為確保鐵路立交運(yùn)營安全采取的各項(xiàng)保護(hù)措施。通過對施工過程和監(jiān)測數(shù)據(jù)的分析，認(rèn)為采取的基坑圍護(hù)方案、鐵路慢行等各項(xiàng)保護(hù)措施的必要性及可實(shí)施性，并通過監(jiān)測數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)指導(dǎo)基坑工程施工，確保京滬鐵路、滬寧高鐵的安全運(yùn)營，可為后續(xù)同類工程建設(shè)提供借鑒。
關(guān)鍵詞：基坑工程;下穿;圍護(hù)結(jié)構(gòu);鐵路立交;監(jiān)測
隨著城市建設(shè)發(fā)展進(jìn)程逐步加快，市政道路快速化改造的范圍在逐步擴(kuò)大，改造的難度、投入及風(fēng)險(xiǎn)程度亦逐年提升，主要體現(xiàn)在：市政道路改造中限制因素較多，時(shí)常需要邊通車邊施工;工程體量不斷提高，周邊環(huán)境條件愈加復(fù)雜，影響范圍相應(yīng)加大。對于下穿鐵路立交道路的提升改造，需要同時(shí)考慮道路建設(shè)本身因素和下穿鐵路兩方面的安全影響，方案的選擇及保護(hù)措施的實(shí)施就尤為重要。現(xiàn)結(jié)合工程實(shí)例對基坑工程下穿運(yùn)營鐵路立交施工中的相關(guān)問題進(jìn)行分析探討。
1 工程概況
1.1工程簡介及鐵路線位資料
蘇州城北路是溝通工業(yè)園區(qū)、相城區(qū)、姑蘇區(qū)、高新區(qū)的東西向主干道，項(xiàng)目建成后將有效緩解北環(huán)快速路的交通壓力及主城區(qū)東西向交通的擁堵矛盾，其中下穿京滬鐵路、滬寧高鐵立交節(jié)點(diǎn)段為本工程控制性節(jié)點(diǎn)工程，采用增建2孔立交鐵路箱涵及U槽，由南向北依次下穿京滬鐵路及滬寧高鐵橋孔。基坑寬度最寬處為26m左右，其中下穿京滬鐵路箱涵采用箱涵頂進(jìn)法施工，下穿滬寧高鐵U槽基坑采用明挖法施工。其平面關(guān)系見圖1，鐵路信息見表1。
1.2工程地質(zhì)
根據(jù)現(xiàn)場地質(zhì)勘察報(bào)告，工程建設(shè)紅線范圍內(nèi)，除表層1～3m范圍為雜填土，向下20m范圍內(nèi)較多為黏土、粉質(zhì)黏土類，場地地層層序見圖2。
1.3水文地質(zhì)
地表水
蘇州市地處長江流域太湖水系區(qū)，區(qū)內(nèi)地表水系及其發(fā)育，主要有太湖、陽澄湖湖群及大小規(guī)模不等的河港溝塘組成。常年水位(黃海標(biāo)高)在1.1～1.3m，其年變幅在1.0m左右。
地下水
根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，蘇州市歷史最高潛水位為2.63m(本文水位均為1956黃海高程)，最低水位為-0.21m，潛水位年變幅一般為1～2m[1，2];歷史最高微承壓水位為1.74m，近3～5年最高微承壓水位為1.60m，年變幅0.80m左右[2];區(qū)內(nèi)承壓水主要賦存于深部的砂性土層中，埋深大于25米。
2 基坑工程與下穿運(yùn)營鐵路立交的影響及建議措施
根據(jù)城市發(fā)展總體要求，城市道路規(guī)劃應(yīng)考慮相交、平行、臨近工程實(shí)施的同期性。如為后期改造工程，應(yīng)在設(shè)計(jì)階段即考慮對現(xiàn)狀周邊建、構(gòu)筑物等的影響及保護(hù)措施方案，同時(shí)，在實(shí)施階段提出相應(yīng)配合施工的保護(hù)措施。
2.1空間關(guān)系
本工程為下穿現(xiàn)狀京滬鐵路立交(立交現(xiàn)狀見圖3)增建2孔(6+6)m立交箱涵，向北采用U槽順接下穿滬寧高鐵(見圖4)，供非機(jī)動(dòng)車和行人通行，原非機(jī)動(dòng)車和行人通道改造為公交專用道。
2.2下穿鐵路立交的建議保護(hù)措施
經(jīng)調(diào)查，京滬鐵路為國家Ⅰ級干線鐵路，本工程箱涵穿越點(diǎn)位于京滬線蘇州西
站—滸墅關(guān)站區(qū)間，下行線里程K1360+49.6和K1360+128.4處;下穿滬寧高鐵處為黃花涇河特大橋，位于京滬鐵路北側(cè)，U槽南京、上海側(cè)分別從現(xiàn)狀黃花涇河特大橋24#與23#橋墩間、22#與21#橋墩間穿過。在設(shè)計(jì)
階段多次與鐵路相關(guān)部門進(jìn)行對接，形成如下結(jié)論：
京滬鐵路分為上下兩股道，有砟道床、無縫線路、軌道電路。本區(qū)段線間距為13.5m。據(jù)調(diào)查目前該區(qū)段每日行駛上行122對，下行123對列車，旅客列車速度目標(biāo)值200km/h，貨物列牽引質(zhì)量5500t;滬寧高鐵有無砟軌道、無縫鋼軌，最高運(yùn)營速度控制在300km/h以內(nèi)，日發(fā)送旅客均達(dá)40萬人次，運(yùn)輸十分繁忙。
京滬鐵路、滬寧高鐵的運(yùn)營壓力及安全等級皆為鐵路部門重點(diǎn)關(guān)注點(diǎn)，在運(yùn)營期間對城北路下穿京滬鐵路、滬寧高鐵節(jié)點(diǎn)施工的安全措施及防護(hù)措施要求亦是較為嚴(yán)格，對項(xiàng)目各參建單位的建設(shè)造成很大壓力。
京滬鐵路下方箱身均采用架設(shè)在混凝土條形支墩上D24型施工便梁防護(hù)鐵路頂進(jìn)法施工。施工期間，對京滬上下行申請慢行施手續(xù)，限速45km/h。
綜合項(xiàng)目各參建單位及鐵路相關(guān)單位意見，對項(xiàng)目施工期間采取常規(guī)的安全防護(hù)措施基礎(chǔ)上，同步考慮對京滬鐵路采取慢行措施及基坑施工監(jiān)測措施，確保基坑開挖及箱涵頂進(jìn)施工期間的基坑及鐵路運(yùn)營安全。
3 基坑工程對下穿運(yùn)營鐵路立交的保護(hù)措施
3.1基坑安全等級及監(jiān)測等級
根據(jù)設(shè)計(jì)文件、周邊環(huán)境和《建筑基坑工程監(jiān)測技術(shù)規(guī)范》(GB50497-2009)[3]，將本次基坑工程安全等級定為一級，監(jiān)測測量等級定為變形一等[4]。
3.2控制指標(biāo)的確定
參考相關(guān)規(guī)范、鐵路相關(guān)單位意見，并經(jīng)專家論證會(huì)的討論，確定道路改造基坑工程及鐵路路基變形監(jiān)測報(bào)警值見表2。
3.3基坑工程分坑設(shè)計(jì)
增建箱涵框架中心線與京滬下行線法線交角為4.692°，箱身結(jié)構(gòu)按斜交設(shè)置。為滿足箱身上布置鐵路及箱涵頂進(jìn)施工要求，基坑考慮設(shè)置為下穿京滬鐵路段基坑、箱涵頂進(jìn)基坑及下穿滬寧高鐵段基坑。
根據(jù)現(xiàn)場基坑位置、深度、穿越結(jié)構(gòu)物、臨邊建筑物等條件把本項(xiàng)目基坑分為以下幾種工況，相應(yīng)參數(shù)見表3。
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