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北横通道新建工程创下一系列之"最"

  解放日报 2020-6-11 上海


  摘要:近日,上海北横通道新建工程有新进展。隆昌路下立交已完成土建结构施工,进行机电安装、绿化等附属工程施工,进入收尾阶段。今年,北横通道新建工程进度条已推进至2/3。尚未竣工,便在工程建设领域创下一系列之"最":最丰富旅程、最深施工纪录、最文艺立柱、最精细穿越、最长一跨过路口。

  全文:近日,上海北横通道新建工程有新进展。隆昌路下立交已完成土建结构施工,进行机电安装、绿化等附属工程施工,进入收尾阶段。

  北横通道全长19.1公里,横跨6区,与延安路高架平行。据上海市交通委交通建设处相关人士介绍,工程分东段和西段,西段自北虹路立交至天目路立交热河路接地点,计划于2021年6月通车。东段自热河路接地点至周家嘴路内江路,预计2023年12月通车。建成后,北横通道将在上海中心城区"三横三纵"骨架性主干路网中再添苍劲一"横"。

  今年,工程进度条已推进至2/3。尚未竣工,便在工程建设领域创下一系列之"最"。

  最丰富旅程:地下穿越百科全书

  去年10月,北横通道西段6.4公里隧道全线贯通。"纵横号"在这里完成最丰富的旅程,经历连续急曲线转弯、大规模穿越房屋建筑、多次穿越苏州河以及堤岸、多次近距离下穿运营中轨道交通线路等考验,被业内专家学者誉为"地下穿越的百科全书",填补我国建筑行业超大直径盾构下穿中心城区密集建(构)筑物的领域空白。

  三年建设期间,"纵横号"盾构完成多项急、难、险穿越任务,最引人关注的是近距离穿越兆丰别墅群及运营中的轨交7号线、11号线。有着近百年历史的兆丰别墅建筑群结构稳定性较差,"纵横号"盾构需在别墅群下穿越。技术人员事先对房屋进行检测并建立风险控制模型,在正式穿越前进行试验,拟定操纵参数。正式穿越期间,每推进一环,都由第三方监测单位对影响范围内房屋、地表进行沉降监测,实时调整下一环施工参数。最终,盾构机成功穿越别墅群,土体及构建筑物等各项参数均表现良好。穿越地面建筑已属不易,"纵横号"还两次近距离穿越运营中的轨交线路,过程可谓"惊心动魄"。

  据介绍,北横通道建设采用BIM(建筑模型信息化)技术,对工程进行全周期、全覆盖的三维可视化管理。在许多难点段进行施工模拟,如天目立交桥梁4D施工模拟、中山公园井段逃生路线模拟、圆隧道装修方案深化,降低现场施工的风险。

  最深施工纪录:地墙深度达65米

  位于市中心的北横通道新建工程Ⅰ标段中山公园工作井及江苏路匝道工地,施工人员正在加固结构和地基。在这里,绝大部分工程都在地下完成,曾创下上海最深施工纪录。

  中山公园工作井,为盾构机地下穿越"接驳站",地墙深度达65米,建成时,一度是沪上最深地墙。上海建工该标段项目经理王瑾介绍,正式动工前,施工人员反复试验,铣槽机尝试开挖到近百米深度,用以验证设备稳定性和施工精度。为何要造如此深的地墙?盾构机挖隧道时,需避开地铁,地道要比地铁更深,因此中山公园工作井基坑深度达31米。上海是软土地基,工作井基坑越深,用于加固的地墙也相应更深。

  盾构机从中山公园工作井出发,成功下穿轨交11号线,与11号线隧道区间最小垂直净距约7.06米。期间,轨交不停运,下穿路线还有"急转弯"。此次穿越难度在中外盾构推进史上没有先例。

  业内人士称,北横通道能实现"入地"梦想,归功于工程建设领域技术创新。下穿11号线时,盾构机的所有参数、穿越区域地面沉降监测数据,通过指挥手段,可实时投射在监控大屏上。

  最文艺立柱:仿石库门造型

  经过天目路立交的市民可以看到,正在进行的工程非常"高"。4月中旬起,四根形似"石库门"的立柱陡然出现,高度足有22米,沿东西方向在南北高架两侧一字排开,穿插坐落于天目路转盘内外。

  优雅的造型背后,是设计者的巧思。上海市隧道工程轨道交通设计研究院副总工程师陈文艳说,北横通道天目路立交位于上海火车站附近,"我们萌生出对立柱造型加以设计,打造上海文化标识的想法。石库门作为独特的老上海文化,成为造型灵感的来源。"在立柱与箱梁的衔接部分,采用柔顺的弧形。"好像一个人张开双手,寓意上海这座海纳百川的城市,欢迎各位到来。"

  据了解,这四根"顶梁柱"是国内首次采用双柱墩四节免模板预制拼装工艺。在北横通道天目路立交处,一年中80%的时间要在车流密集的南北高架周边施工,对交通组织、施工场地、周边影响都是巨大的。只有和时间赛跑,才能最大程度减少影响。设计人员独辟蹊径将四根"顶梁柱"设计成四节免模板拼装,将拼接头移至盖梁。构件运到现场就开始"搭配",速度更快,外观更美。全球首台"私人定制"的打桩设备,把打入地下60米桩基所需时间从10多个小时压缩到10多分钟,大幅降低振动和噪音。

  最精细穿越:大盾构毫米级作业

  轨交7号线昌平路站到长寿路站之间,曾迎来一次最短距离的穿越。超大盾构机"纵横号"要在此完成下穿。它直径15.56米,相当于六层楼高,为上海历史上尺寸最大的盾构机,却要完成精度为毫米级的作业。

  根据数据测算,"纵横号"和轨交7号线的垂直距离只有7.16米。这样近距离、高难度、高要求的穿越施工,在全球盾构隧道推进史上没有先例。来自隧道股份的建设者介绍,根据穿越施工的控制标准和地质条件,地铁形变要控制在毫米级。要让庞然大物做到如此精细的形变控制,除了制定最精细的人员、技术、保障方案,所有参与建设的部门要在现场进行24小时值班监控。

  施工方第一时间向总部报送盾构推进穿越情况,特别要做好沉降等核心数据报送。穿越后,施工方会充分利用数字化、信息化技术手段,做好后续工程巡视、安全和质量保障。

  最长一跨过路口:吊装仅需两夜

  去年9月28日凌晨,在天目西路恒丰路交叉口,一项上海施工新纪录诞生。一根重约340吨、长达70米,体型堪称"巨无霸"的钢筋梁一举跨过恒丰路,实现中心城区高架钢筋梁最长一跨过路口。

  "天目路高架主线工程一路穿行车水马龙的繁华区域。从施工角度看,要跨越两道坎。"承建方上海建工北横通道指挥部联合党委副书记忻毅康表示,第一道坎,是高架跨越天目西路恒丰路交叉口;另一道坎,是今年进行的天目路高架跨南北高架。

  高架跨地面道路,通常要长期封闭交通。如果按照传统工艺,在路口搭设临时支撑,会严重影响车流密集的天目路、恒丰路两条干道交通。"最终,我们确定的方案是高架钢箱梁一跨过路口,不做支撑。"上海建工集团北横通道天目路高架项目经理余伟说,"相比传统工艺,一跨过路的吊装仅需两个夜间,比传统工期减少约80%,创下新纪录,也将大型跨路口施工对交通的影响降至最低。"