一、工程概況
上海軌道交通12、13號(hào)線漢中路站工程為12號(hào)線和13號(hào)線換乘站，是上海市單體規(guī)模最大、開(kāi)挖深度最深的換乘樞紐工程。建址位于上海市恒通路、恒豐路、光復(fù)路、梅園路圍成的地塊之間，建成后與運(yùn)營(yíng)中的1號(hào)線形成三線換乘的軌道交通樞紐。工程主要由十字交叉的12、13號(hào)線車(chē)站，兩線共用的設(shè)備房，換乘大廳，與1號(hào)線的換乘通道以及車(chē)站的出入口和風(fēng)井等地下結(jié)構(gòu)組成。工程總建筑面積53693m2，分為十個(gè)基坑，總基坑面積約20000m2。其中：
（1）12號(hào)線站：
12號(hào)線車(chē)站沿長(zhǎng)安路設(shè)置，大致呈東西走向｡車(chē)站為地下四層島式車(chē)站，開(kāi)挖深度為24.2~26.3m；車(chē)站主體外包長(zhǎng)度189.07m，標(biāo)準(zhǔn)段外包寬度21.2m。圍護(hù)采用1200mm地下墻，地墻深度為47m~49m。
（2）13號(hào)線站：
13號(hào)線車(chē)站大致呈南北走向｡車(chē)站為地下五層島式車(chē)站，開(kāi)挖深度為31.2~33.1m，車(chē)站主體外包長(zhǎng)度206.4m，標(biāo)準(zhǔn)段外包寬度21.2m｡圍護(hù)采用1200mm地下墻，地墻深度為57m～62m。
（3）設(shè)備房基坑：
13號(hào)線車(chē)站與12號(hào)線車(chē)站西北側(cè)相交區(qū)域?yàn)樵O(shè)備房，基坑呈三角形布置，面積約為2200m2，地下四層結(jié)構(gòu)，基坑開(kāi)挖深度24.36m。圍護(hù)采用1200mm厚地下連續(xù)墻，墻深47m｡
（4）換乘大廳基坑：
13號(hào)線車(chē)站與12號(hào)線車(chē)站東北側(cè)相交區(qū)域?yàn)閾Q乘大廳，該基坑呈四邊形布置，面積約為5000m2，地下三層結(jié)構(gòu)�；娱_(kāi)挖深度18.22m。圍護(hù)采用1200mm厚地下連續(xù)墻，墻深47m｡
（5）附屬結(jié)構(gòu)：
工程附屬結(jié)構(gòu)為六個(gè)出入口、四個(gè)風(fēng)井和一個(gè)換乘通道。其中，1、2、3號(hào)出入口為有蓋式出入口；4、5、6號(hào)出入口與房產(chǎn)開(kāi)發(fā)相結(jié)合。12號(hào)線風(fēng)井、13號(hào)線各一個(gè)風(fēng)井采用敞開(kāi)式低風(fēng)井。其他兩個(gè)風(fēng)井與房產(chǎn)開(kāi)發(fā)相結(jié)合。
工程總平面圖
二、工程地質(zhì)、水文條件
本區(qū)域地基土在85.38m深度范圍內(nèi)均為第四紀(jì)松散沉積物，屬第四系濱海平原地基土沉積層，主要由飽和粘性土、粉土組成，一般具有成層分布特點(diǎn)。
勘察成果表明，擬建場(chǎng)地為正常地層分布區(qū)，本車(chē)站地基土分布具有以下特點(diǎn)：
a）第①1層填土，遍布，表層以雜填土為主，含碎石、煤渣等，下部以素填土為主，含蟲(chóng)孔、植物根莖，土質(zhì)松散，擬建場(chǎng)地南側(cè)上部為路面結(jié)構(gòu)。
b）第②3層灰黃～灰色砂質(zhì)粉土，含云母，局部夾較多薄層粘性土，呈粘質(zhì)粉土狀，土質(zhì)不均。第②3t層灰色砂質(zhì)粉土，含云母，夾薄層粘性土，局部砂性較重，呈粉砂狀。
c）第④1層灰色淤泥質(zhì)粘土，呈流塑狀態(tài)，含云母、有機(jī)質(zhì)，局部上部夾較多薄層粉砂。
d）第⑤1-1層灰色粘土，含云母、有機(jī)質(zhì)、腐植物及鈣質(zhì)結(jié)核，夾少量薄層粉砂，局部以粉質(zhì)粘土為主，呈軟塑狀態(tài)。第⑤1-2層灰色粉質(zhì)粘土，含云母、腐植物、鈣質(zhì)結(jié)核，局部下部夾薄層粉土。
e）第⑥層暗綠～灰綠色粉質(zhì)粘土（上海地區(qū)俗稱(chēng)“次生硬土層”），含氧化鐵條紋及鐵錳質(zhì)結(jié)核，土質(zhì)較好；場(chǎng)地遍布。
f）第⑦1層草黃～灰黃色砂質(zhì)粉土，含云母，夾少量粉砂，土質(zhì)較均勻。第⑦2層草黃～灰黃色粉砂，顆粒組成成分以長(zhǎng)石、石英、云母為主，局部上部夾薄層粘性土。
g）第⑧1層灰色粘土，含有機(jī)質(zhì)，局部夾少量薄層粉砂，土質(zhì)較均勻。第⑧2層灰色粉質(zhì)粘土夾砂、粉砂互層，含云母、有機(jī)質(zhì)，與粉砂互層，土質(zhì)不均勻。
h）第⑨1層灰色粉砂夾粉質(zhì)粘土，含云母、長(zhǎng)石等，夾少量粘性土，土質(zhì)均勻。第⑨2層灰色粉細(xì)砂，含云母，顆粒成分以長(zhǎng)石、石英為主，局部夾中砂，礫徑較大，土質(zhì)不均勻。
漢中路站工程地質(zhì)情況屬于比較典型的上海市蘇州河北岸地質(zhì)。淺層2～18m分布有非常厚的一層②3號(hào)砂質(zhì)粉土層，而上海市常見(jiàn)的④號(hào)淤泥質(zhì)土層分布較薄，大部分區(qū)域缺失。第一承壓含水層⑦號(hào)土層埋深29m～44m。施工階段需要對(duì)該層進(jìn)行降水，水位降深達(dá)到24m。根據(jù)水堪報(bào)告，⑧2層與⑨1層水利聯(lián)系密切，具有承壓性，作為第二承壓水層考慮，層頂只有56m。
三、工程特點(diǎn)、難點(diǎn)
（1）超深基坑群的施工
最為單體規(guī)模最大、開(kāi)挖深度最深的地鐵換乘樞紐工程，漢中路站工程基坑最大開(kāi)挖深度達(dá)33.1m，涉及十個(gè)相鄰深基坑的交叉施工，圍護(hù)結(jié)構(gòu)最深達(dá)到62m，設(shè)九道支撐，工程的施工風(fēng)險(xiǎn)和變形控制難度非常大。
（2）地下水的綜合治理
工程需要對(duì)⑦層和⑨層兩層承壓水實(shí)施降水，其中⑦層承壓水層頂埋深位于29m，13號(hào)線車(chē)站基坑開(kāi)挖需要開(kāi)挖揭露該承壓水層近4m，承壓水的風(fēng)險(xiǎn)控制是工程施工的重中之重。另外，工程還需要控制⑨層承壓水降水對(duì)周?chē)貙雍椭苓叚h(huán)境的影響。
（3）周邊建筑的保護(hù)
工程毗鄰蘇州河防汛墻、運(yùn)營(yíng)中的地鐵1號(hào)線漢中路站、25層的地鐵運(yùn)營(yíng)管理中心-恒通大廈和29層的居民樓-金峰大廈等各類(lèi)敏感建構(gòu)筑物，其中與恒通大廈的距離為1.3m，與金峰大廈的距離為6.7m，與地鐵1號(hào)線車(chē)站更是零距離施工。
四、關(guān)鍵施工技術(shù)
針對(duì)工程面臨的困難，在工程施工中采取了一系列針對(duì)性的施工技術(shù)，并對(duì)周?chē)Ｗo(hù)建筑物采用自動(dòng)化監(jiān)測(cè)，確保工程順利實(shí)施。
（1）超深地下連續(xù)墻施工技術(shù)
對(duì)于超深基坑工程而言，地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量是工程的生命保障線。因此，要確保工程順利實(shí)施，首要就是要保證超深地下連續(xù)墻的施工質(zhì)量。目前國(guó)內(nèi)超深地下連續(xù)墻的施工技術(shù)已經(jīng)比較成熟，因此常規(guī)的施工控制技術(shù)在此亦不贅述。漢中路站工程超深地下連續(xù)墻施工中面臨一個(gè)比較特殊的問(wèn)題，就是淺層16m厚的②3號(hào)砂質(zhì)粉土層，這一層土含水量高，受擾動(dòng)后極易液化發(fā)生流砂現(xiàn)象，引起槽壁坍方，另外會(huì)增大泥漿的含砂量。針對(duì)這一情況，工程采取了降水的方式降低該層土的水位，以提高槽壁穩(wěn)定性，實(shí)施效果顯示，此措施有效提高了地墻的施工質(zhì)量。
超深地下連續(xù)墻實(shí)施案例
（2）承壓水綜合治理技術(shù)
漢中路站工程需要進(jìn)行兩層承壓含水層的降水，針對(duì)兩層承壓含水層不同的特點(diǎn)，工程亦采取不同的措施。對(duì)于埋深較淺的⑦層承壓水，由于本工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)較深，因此考慮用圍護(hù)結(jié)構(gòu)作為止水帷幕對(duì)其進(jìn)行隔斷處理，進(jìn)行封閉帷幕內(nèi)的基坑降水，最大限度降低降水對(duì)周?chē)貙拥挠绊憽?duì)于埋深較深的⑨層承壓水，為了控制基坑降水對(duì)周?chē)貙拥挠绊�，采用了抽�?mdash;回灌一體化的控制措施。這一措施的原理就是在需要保護(hù)的建筑物附近，打設(shè)回灌井，在基坑抽水的同時(shí)，利用回灌井進(jìn)行地下水回灌，回灌形成的水幕用以隔絕基坑降水對(duì)回灌保護(hù)區(qū)地層的影響�，F(xiàn)場(chǎng)實(shí)施效果表明，該技術(shù)可以保證回灌區(qū)域承壓水水位降在50cm之內(nèi)，建筑物的沉降也可以得到有效抑制。
抽—灌一體化實(shí)施示意圖
（3）軸力自動(dòng)補(bǔ)償鋼支撐系統(tǒng)
地鐵車(chē)站基坑多采用Ф609mm的預(yù)應(yīng)力鋼支撐作為支撐體系。受這類(lèi)支撐預(yù)應(yīng)力施加模式的影響，支撐安裝后，預(yù)應(yīng)力一般有10%～50%的損失。而且，在基坑開(kāi)挖的漫長(zhǎng)過(guò)程中，支撐軸力還會(huì)不斷損失，甚至失效。人工復(fù)加支撐軸力的方式由于費(fèi)時(shí)費(fèi)力，也難以在工程中得到有效執(zhí)行。
為此，本工程結(jié)合軸力自動(dòng)補(bǔ)償鋼支撐系統(tǒng)和數(shù)值反分析技術(shù)，提出了基坑位移提前控制的理念。首先利用反分析技術(shù)，推算基坑施工各階段每根支撐的軸力控制值，然后在基坑實(shí)施階段，利用軸力自動(dòng)補(bǔ)償?shù)匿撝蜗到y(tǒng)，跟蹤調(diào)節(jié)每根支撐的軸力達(dá)到設(shè)定值，達(dá)到有效控制基坑變形的目的。所謂軸力自動(dòng)補(bǔ)償?shù)匿撝蜗到y(tǒng)，就是在鋼支撐端部安裝一內(nèi)置液壓千斤頂?shù)匿撝屋S力控制標(biāo)準(zhǔn)段，通過(guò)液壓泵站和控制站，對(duì)每根鋼支撐的軸力進(jìn)行適時(shí)調(diào)整。
軸力自動(dòng)補(bǔ)償鋼支撐系統(tǒng)
五、工程實(shí)施情況
工程于2011年進(jìn)場(chǎng)施工，先后實(shí)施了13號(hào)線車(chē)站、12號(hào)線車(chē)站、設(shè)備房、換乘大廳等超深基坑工程。在各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)和專(zhuān)家的關(guān)心和幫助下，工程進(jìn)展順利，完成了33.1m超深基坑的施工、地下水抽灌一體化的工程應(yīng)用、軸力自動(dòng)補(bǔ)償鋼支撐系統(tǒng)的工程實(shí)踐。目前工程已經(jīng)完成主體基坑的施工，在不久的將來(lái)，地鐵上蓋的商業(yè)廣場(chǎng)和居民區(qū)也會(huì)拔地而起，我們的施工場(chǎng)地將成為蘇州河畔一顆璀璨的明珠。
六、結(jié)語(yǔ)
作為上海軌道交通12、13號(hào)線漢中路站換乘樞紐工程的項(xiàng)目總工，受中國(guó)巖土網(wǎng)之邀，在此對(duì)該工程做一些簡(jiǎn)單的介紹，受個(gè)人水平所限，難免會(huì)有解釋不周之處，歡迎各位專(zhuān)家、同仁批評(píng)指正。同時(shí)，在此感謝集團(tuán)、公司各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)對(duì)本工程的大力支持和指導(dǎo)。
