世界最大直径装配式机械法竖井 城市更新是城市发展永恒的主题,是落实习近平总书记提出的“人民城市”重要理念的关键举措。日前,上海市市长龚正在上海市第十六届人大二次会议所作的政府工作报告中提到,2024年上海市要深入实施城市更新行动,以理念创新、方法创新推动城市更新模式创新。如何在建筑物密集的中心地区、老城区中,有效、合理地利用并开发狭小空间、城市边角料和零星地块的深层地下空间,是上海市城市更新中亟需解决的难题。 传统沉井法、地下连续墙明挖法等受场地条件、水文地质条件、环境保护等的制约,在中心城区狭小空间的应用局限性愈发凸显。上海隧道院作为国内最早从事软土隧道设计研究的单位,本次设计的“软土地层世界最大直径装配式机械法竖井”采用了目前先进的装配式机械法竖井建造技术,开挖直径和深度大、预制化比例高、施工速度快、环境影响小、绿色环保、质优安全,为软土地层城市地下空间更新提供了新的解决方案。 “国之重器”助力世界之最 上海隧道院设计的“软土地层世界最大直径装配式机械法竖井”,开挖直径达到23m,最大开挖深度50.95m,位于上海市中心城区,周边建筑物密集,环境保护要求高。本工程采用国产设备“国之重器”——全球最大竖井掘进机“梦想号”施工,从设计到施工实现“100%国产化”,继顺利完成1号竖井的施工后,于2024年3月30日顺利完成2号井全部管片拼装工作,工程施工对周边的环境影响极小,标志着“软土地层世界最大直径装配式机械法竖井”建设取得了令人可喜的成绩,为今后全面推广应用打下基础。 1 1号井竖井垂直盾构吊装施工 2 1号井土建及安装工作基本完成 3 2号井最后一环管片拼装工作完成 砥砺前行,多维度创新解决竖井难题 装配式竖井掘进技术在国内目前仍处于起步探索阶段,针对软土地层,外径大于15m、挖深大于50m的工程案例就更加罕见。超大、超深带来的结构抗浮、周边敏感环境影响、软弱土层中的水下封底等突出问题,目前尚无系统、成熟的设计理论及计算方法,无疑给设计带来巨大的挑战。 上海隧道院设计团队通过大量前期调研、理论分析、仿真模拟、技术比选,创新采用底环梁结构、超大直径竖井管片,采取桩基圈围、软基加固、水下开挖、超前支护、减摩及护壁泥浆、实时监测等措施,最终形成了一整套合理的超深装配式竖井设计方案,全过程指导了后续工程实施。 1 叠合刃脚结构现场鸟瞰 2 世界最大竖井管片 在本工程实施过程中,上海隧道院设计团队执行常驻设计代表制,对现场施工数据进行实时分析研究,为工程顺利实施提供了坚实的保障。 1 院内技术讨论会 2 院总师办现场技术指导 3 封底施工时,隧道分院设计代表通宵配合 集约化利用土地,为中心城区“城市更新”提供示范 上海隧道院设计的“软土地层世界最大直径装配式机械法竖井”,应用于静安区地下智慧车库工程中,利用城市零星旧改地块、边角闲置地块,向下发掘城市空间,高密度城区中散点增设停车场,同容量占地面积为传统的1/10,占地面积小。打造智能、高效、集约化的智慧停车空间,为缓解中心城区停车难问题和改善人居环境,全面践行总书记关于“人民城市”重要理念,落实上海市“城市更新”战略,推进中国特色超大城市治理现代化提供了创新案例。