嚴燕娟
(上海市政工程設(shè)計研究總院(集團)有限公司,上海市 200092)
根據(jù)上海市“黃浦江兩岸地區(qū)發(fā)展‘十三五’規(guī)劃”,黃浦江兩岸地區(qū)的發(fā)展目標是要成為上海創(chuàng)新驅(qū)動發(fā)展、經(jīng)濟轉(zhuǎn)型升級的先行區(qū)、“四個中心”建設(shè)功能的集聚區(qū)、優(yōu)秀文化的薈萃區(qū)和生態(tài)文明的示范區(qū),成為示范引領(lǐng)整個城市發(fā)展,實現(xiàn)生活、生產(chǎn)、生態(tài)空間高度統(tǒng)一的世界一流濱水區(qū)域。
防汛墻作為濱水區(qū)域中的堅實基礎(chǔ),肩負著城市防汛的重要責任。在對其改造加固的過程中,特別在中心城區(qū),周邊環(huán)境復雜,常常出現(xiàn)隧道盾構(gòu)下穿等種種制約因素,應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)場條件和規(guī)劃布局的需求,提出合理可行的實施方案。
(1)工程概況
徐匯濱江作為黃浦江兩岸45km岸線公共空間貫通工程中重要組成部分,遵循“望得見江、觸得到綠、品得到歷史、享得到文化”的開放空間設(shè)計理念,努力打造邁向全球城市的卓越水岸,為市民休閑旅游觀光的高品質(zhì)公共空間提供服務(wù)。
徐匯濱江地區(qū)公共開放空間涉及岸線8.4km,其中,北段、東段、樣板段(日暉港—規(guī)劃三路),已經(jīng)于2010年竣工。本工程為樣板段調(diào)整增加油罐區(qū),北至徐匯濱江樣板段,南接“夢中心”B地塊邊界,東臨黃浦江,西貼龍騰大道,岸線長約352.6m,原岸線屬于龍華油料儲運站岸段。工程南段有龍耀路隧道下穿,后方地塊將改建為油罐公園,同時在北段為規(guī)劃龍華直升機場(見圖1)。
圖1 工程平面布置圖
(2)現(xiàn)狀防汛墻
現(xiàn)狀標準段防汛墻為懸臂式擋墻結(jié)構(gòu),無樁基(見圖2)。墻頂設(shè)計標高6.40m,墻體厚0.3m,高3.10m,底板寬2.5m,底板標高3.8m。防汛墻下標高0.5~3.30m回填山皮石,墻前設(shè)置約1:1.74護坡,護面為300mm漿砌塊石護坡。護坡下設(shè)置100kg拋石護腳,護腳平臺寬1m,標高2.0m?,F(xiàn)狀墻后地坪為4.40~5.10m。根據(jù)最新規(guī)劃方案,墻后地坪荷載增加,原防汛墻不滿足使用要求[1],均需要改建。
(3)工程范圍內(nèi)構(gòu)建筑物
a.龍耀路隧道
圖2 現(xiàn)狀防汛墻未改造斷面
本工程范圍內(nèi)南段有龍耀路隧道下穿,與現(xiàn)狀防汛墻基本正交。隧道穿防汛墻處盾構(gòu)頂標高約為-21.94m。
b.規(guī)劃龍華直升機場
規(guī)劃機場位于原中航油龍華油庫位置,龍騰大道東側(cè)的黃浦江沿岸地塊,占地面積約34356m2。龍華機場規(guī)劃改建為直升機場,根據(jù)其平面規(guī)劃,臨近黃浦江區(qū)域設(shè)置起飛降落區(qū)域(FATO),停機坪垂直布置在起飛區(qū)域后方,整個場地地坪標高最高點約為6.60m。停機坪后方布置機場建筑。
(4)技術(shù)難點
本工程岸線不長,但南段跨越龍耀路隧道,北段位于規(guī)劃機場正前方。根據(jù)隧道管理部門規(guī)定,樁凈距離隧道盾構(gòu)邊線大于3m,隧道本體受防汛墻改造的施工及自重影響,造成的最大附加水平位移及最大附加豎向位移不大于10mm[2]。
同時為滿足規(guī)劃機場飛機起降的要求,需局部調(diào)整規(guī)劃河道藍線,在飛機起停降落區(qū)域岸線圓弧形向外推出140m2,飛機起停降落區(qū)域北側(cè)相應(yīng)圓弧形向內(nèi)縮進,需要償還水面積140m2(見圖1規(guī)劃河道藍線)。規(guī)劃機場內(nèi)整體地坪抬升至6.6m,增加的填土荷載和飛機動荷載遠大于通常防汛墻所承受的荷載,對防汛墻的結(jié)構(gòu)提出嚴格的要求。
規(guī)劃直升機場約有一半?yún)^(qū)域位于隧道的保護范圍內(nèi),因此,改建防汛墻方案設(shè)計需同時滿足黃浦江防汛墻結(jié)構(gòu)安全要求、隧道管理部門對管線的保護范圍要求和規(guī)劃機場提出的防汛墻荷載要求,同時也需要考慮調(diào)整岸線對于方案的影響。
(1)工程等別及設(shè)計標準
建筑物等級:黃浦江防汛墻工程為I等工程,防汛墻為1級水工建筑物。
防汛標準:抵御黃浦江千年一遇高潮位,設(shè)計高水位5.40m,永久防汛墻墻頂標高6.40m。
(2)設(shè)計方案
改建防汛墻根據(jù)最新調(diào)整的規(guī)劃河道藍線布置。防汛墻結(jié)構(gòu)設(shè)計方案大致分為南北兩段。南段為為龍耀路隧道跨越段,北段為規(guī)劃機場段。
龍耀路隧道跨越段拆除重建防汛墻,新建擋墻墻身寬0.4m,墻高3.1m,底板寬2.8m,厚0.45m。在防汛墻下采用高壓旋噴樁加固地基方案,樁徑1m,間距0.8m,格構(gòu)型布置,設(shè)四排樁,加固寬度3.4m,樁頂標高3.30m,樁底標高-10.0m。原“L”型擋墻拆除新建。利用原有護坡,并予以修復(見圖 3)。
規(guī)劃機場段拆除原擋墻,新建低樁承臺結(jié)構(gòu),承臺下設(shè)兩排樁基,樁基均采用鉆孔灌注樁,前排采用密排灌注樁,后排樁基間隔布置,在FATO區(qū)域因為停機坪緊貼防汛墻,樁徑采用0.8m,樁間距1.0m;后排樁徑0.8m,樁間距2.4m,樁底標高-15.5m(見圖4)。在停機坪段因為距離防汛墻有一定距離,樁徑采用0.6m,樁間距0.8m;后排樁徑0.6m,樁間距1.8m,樁間標高取-14.5~-13.5m(見圖5)。原有墻前護坡利用并予以修復,調(diào)整岸線處新建護坡。新建護坡在拋石基礎(chǔ)上設(shè)0.15m厚碎石墊層和0.3m厚灌砌塊石,護坡坡度和尺度與原有護坡保持一致。
圖3 龍耀路隧道跨越段防汛墻改造斷面
圖4 FATO段防汛墻改造斷面
圖5 停機坪段防汛墻改造斷面(單位:mm)
(1)在防汛墻施工期間,應(yīng)做好監(jiān)測工作,特別是隧道重點保護區(qū)域范圍,應(yīng)加強監(jiān)測并設(shè)置報警值,隨時掌握隧道的安全狀況,及時對異常情況采取措施。
(2)在防汛墻開挖期間,應(yīng)盡量采用由兩邊向中間,同時間隔開挖的方式,能夠最有效地控制隧道變形,在隧道安全保護范圍內(nèi)不得設(shè)置棄土堆置點,地面荷載控制限載。
(3)在規(guī)劃機場段局部岸線進行了調(diào)整,施工時應(yīng)先挖后填,保證黃浦江水面積不減小,保障現(xiàn)有的防汛安全和不降低河道調(diào)蓄功能。
在市區(qū)段防汛墻改造的過程中,往往周邊環(huán)境復雜,形成了各種各樣的制約條件。因此在設(shè)計過程中,應(yīng)充分結(jié)合現(xiàn)狀和規(guī)劃的要求,在盡量減少對周邊環(huán)境影響的前提下,提出合理可行的方案。本文以徐匯濱江公共開放空間油罐區(qū)防汛墻改建工程為例,介紹了遇到過江隧道和規(guī)劃直升機場的特殊情況下,防汛墻的改造方案,為類似工程提供借鑒。