天津津湾广场张自忠路下沉隧道工程设计经验.pdf

第5期(总第14B期)20i0年10月寺圄亏盛暑靠CHINAMUNICIPALENGINEERINGNo．5(5eriaI№．、48、Oct．2010天津津湾广场张自忠路下沉隧道工程设计经验邢锦。’张贵生(天津市市政工程设计研究院，天津300051)摘要：随着城市化进程的加快。越来越多大型中央商务区(CBD)兴起。CBD对周边景观有特殊要求，可能与城市道路功能冲突。如何协调两者的关系．成为一个新的课题。通过天津津湾广场张自忠路下沉隧道工程的设计，阐述该工程中可供借鉴的一些设计经验，包括与地铁3号线解放北路站高程处理、海河锚杆的处理、U形槽与封闭段分界桩号确定、驼峰高度选择、隧道内阻燃沥青运片j等．为今后类似工程设计提供参考。关键词：中央商务区(CBD)；城市下沉隧道；高程：锚杆：U形槽；封闭段；驼峰：阻燃沥青中图分类号：U452．2文献标识码：A文章编号：100糊55(2010)05一0032—02随着城市化进程的加快．越来越多大型中央商务区(CBD)兴起。由于CBD对周边景观的特殊要求，可能与城市道路功能产生冲突。如何协调两者关系。巳成为一个新的课题。解放北路地区历史上曾是天津金融业的发源地和聚集地。随着海河两岸地区开发建设项目的逐一实施，以解放北路地区、小自楼地区、南站地区组成的天津市CBD的建设已迫在眉睫(见图1)。为了实现“重现北方华尔街历史风采．打造具有国际水准的天津金融城”的发展目标．先期实施的津湾广场是其中最为重要的组成部分之一。图1解放北路金融城区位分析图收稿日期：2010--03—10第一作者简介：邢锦(1972一)，女，汉族。河北秦皇岛人．工学学士，高级工程师。主要从事道路工程设计与科研工作。32津湾广场位于海河解放桥与赤峰桥之间(见图2)。总用地面积为17．4hm2．规划性质为商务、金融、办公、公寓。总建筑面积为568800m2，其中新建建筑539830m2，保留建筑29000m2。地下室建筑面积为284ooom2。图2工程位置示意图修建完成后．与已建成的天津东站隔海河相望．成为天津一道靓丽的风景线．张自忠路是津湾广场周边路网的霞要组成部分．对快速集疏津湾广场大量客流起到关键作用。同时，张自忠路还承担海河西岸的区域交通．对沟通河北区、河东区以及和平区交通具有重要意义。为了不影响津湾广场与天津东站隔河相望的整体景观效果．各方经多次论证．决定张自忠路采用下沉隧道形式穿过该地区．地上与海河堤岸及金融城一层商业相连．形成一个景观广场。该下沉隧道位于海河西岸。是张自忠路的一部 中圄千丛z张邢锦，张贵生：天津津湾广场张自忠路下沉隧道T程设计经验2010年第5期分．范围包括张自忠路由解放桥至营口道，全长约890m．赤峰道由张白忠路至合江路，全长约170m。下沉隧道起点为解放桥。终点为赤峰桥，全长约610m。采用从张自忠路下穿的结构形式，净空为3．5m。封闭箱体由合江路起．长度约为395m，西侧U形槽长度约为121m，东侧U形槽长度约为72m。下穿段为单向3车道．标准车道净宽为10．5m，道路全宽13．2m。在箱体内K0-I-403．7处及K0+578处设置与地下空间相连的出入口。本文通过张自忠路下沉隧道工程的设计．阐述该重点工程中可供借鉴的一些设计经验。1与地铁3号线解放北路站高程处理天津地铁3号线解放北路在主线K0+1364～K0+203．7段位于主线U形槽段下部。地道结构底板低，距离地铁车站原设计方案顶板最小处约0．3m．后经反复协调．对地铁方案进行优化．在张自忠路下地铁局部范围内降低地铁站顶面高程．调整后最小距离为0．45m。为缓解地道基底的软硬不均带来的对地道的不利影响．采取地基加|司措施。由于地铁车站顶板的影响．靠近金融城一侧嗣护结构无法施工．故靠海河一侧采用水泥土搅拌桩重力式挡墙作为围护结构。2海河锚杆的处理由于隧道基坑同护结构同海河护岸锚杆在地道范同内冲突．故原设计方案需根据不同坑深及实际地形情况采取不同的处理方式。受锚杆限制，围护桩入土深度过短部位．采用坑外土体卸载至亲水平台高度．坑内采取地基加|司措施：1)增加坑内土体强度．减小嗣护结构入土深度。2)利用其作为坑底水平止水措施。3)解决好坑底土体液化问题。因此需在设计及施工过程中采取合理的施t工序和加大基坑监测力度．保证海河一侧的基坑安全。当地下障碍物探测或实际施工过程中发现锚杆角度或位置与图纸不符时．与护岸设计单位及管理单位共同协商处理。3U形槽与封闭段分界桩号确定本隧道封闭段上为CBD景观广场．与海河对面天津东站站前广场遥相呼应，因此CBD商业、娱乐、景观等均需要隧道上景观广场面积尽町能大。封闭段长度取决于道路纵断面设计．而纵断面设计控制条件较多。包括现状解放桥、地铁3号线解放北路站、与地下空间出入口衔接、U形槽出入El处地下水位、赤峰桥净空等。设计初期曾尝试从解放桥两侧约140m的吉林路开始施做U形槽．下穿解放桥。但经调查，解放桥为百年老桥。历经风雨沧桑。下穿解放桥桥头基础，宽度不足。亦存在一定的风险。经全面比选方案，不予采用．天津为北方积雪地区．城市隧道最大纵坡一般为3．5％．最大不超过4％。本次设计采用最大纵坡4％，U形槽与封闭段分界桩号分别为：K0+246、K0+636。但KO+246分界点正处于B座门前台阶处。U形槽势必对其产生影响．经多方协商，决定纵坡由4％调整为4．19％、局部减薄隧道顶板厚度(10m范同内由0．85m减少为0．75m)、局部不考虑景观铺装等措施．则两侧封闭段长度增加5m。这样既保证实现最大的商业价值．又增加了景观效果。4驼峰高度选择城市下沉隧道的排水问题。一直是困扰设计、施T人员的老大难问题。考虑该隧道工程通过地下空间出入口与金融城地下一、二层相连。为保证地道排水。在张自忠路隧道两侧分别设置驼峰阻隔地区客水进入。同时道路两侧现状挡土墙长高．阻隔地块客水进入，并与现状道路高程接顺。驼峰高度、挡墙墙顶超过地坪高度按50a一遇洪水标准设计。经计算为40cln。5隧道内阻燃沥青的运用根据隧道内的使用条件．提高沥青阻燃性及其混合料的水稳定性是关键技术。沥青优良的阻燃性能大大减少交通事故带来的损失．沥青混合料优良的水稳性可以改善铺装层的耐久性。目前．阻燃效果通过测定材料的极限氧指数(LOI)来表示。所谓极限氧指数，是指在规定的试验条件下．材料在氧氮混合气体中刚好能保持燃烧状态所需的最低氧浓度。氧指数越高，表明材料越不易燃。空气中的氧气浓度为2l％。当LOI<2l％为易燃材料．2l％一27％为可燃材料。>27％该材料在火中自行熄灭．本T程推荐使用新型环保有机硅阻燃剂。阻燃剂在沥青混合料中的掺加量由沥青混合料中沥青用量和其阻燃性确定。根据已建工程资料。阻燃剂掺加量约为沥青质量的10％左右。最终加量由室内沥青混合料配合比试验来确定。33