南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案

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1、南浦大桥董家渡路上匝道沉降修复方案上海隧道工程股份有限公司市政公用设计研究院2013年10月目录1概述11.1工程背景11.2编制依据21.3研究结论与建议32现状情况分析42.1四号线修复工程情况42.2董家渡路上匝道现状情况72.3匝道挡墙段的原始设计92.4四号线修复后地基加固处理情况112.5道路及南浦大桥匝道沉降监测情况123工程建设条件213.1工程地质情况213.2水文地质情况223.3周边环境情况253.4地下构筑物存在情况254修复方案264.1路面沉降及挡土墙稳定性分析（结构计算分析）264.2修复方案315问题与建议40南浦大桥董

2、家渡路上匝道路面沉降修复方案1概述1.1工程背景南浦大桥竣工通车于1991年12月1日，是上海内环线越江通道之一。南浦大桥董家渡路上匝道引桥段位于中山南路，匝道布置于董家渡路南侧（以后简称上匝道），与轨道交通四号线塘桥～南浦大桥站区间隧道走向平行。2004年至2007年，上海轨道交通四号线浦东南路站～南浦大桥站区间隧道修复工程在董家渡路上匝道东侧进行，匝道最近离原四号线修复段西基坑仅约1m。原位修复基坑明挖结构完成后，于西基坑西端采用垂直冻结法进行矿山暗挖工艺完成基坑内结构与区间完好圆隧道对接，对接段隧道位于中山南路正下方，上匝道的东侧。为应对可能出现

3、的融沉现象，对接段完成后，曾对冻结区域进行注浆加固（见图1-1）。加固施工从2007年7月份开始至2007年年底结束。由于牵涉世博600天整治要求，中山南路必须尽早移交恢复社会交通，2008年节后交通恢复以后没有施工作业场地，融沉注浆暂停。目前，通过对匝道监测显示，董家渡路上匝道（引道挡墙段）产生一定量不均匀沉降。其中沉降可能有以下几方面造成：（1）四号线事故，隧道塌陷导致部分水土流入隧道，造成地面沉降，后经抢险封堵隧道，地面沉降稳定。（2）38南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案基坑开挖对环境影响，造成地面沉降，该部分依据地墙变形数据，影响很小，而

4、且随着基坑内部结构完成，该部分沉降早已稳定。（1）垂直冻结暗挖对接后冻土融化造成地面沉降。冻土融化（自然解冻）是一个非常漫长过程，目前尚无确切方式推算冻土融化及融化后土体重新固结准确时间。依据经验，一般冻土融化需要1年多，后期土体重新固结时间很难推算。图1-1浅层注浆加固图根据以上的情况，可以初步判断该匝道的沉降主要是由于冻土融化地层土体重新固结而导致的。本次修复设计将在现状调查的基础上，对沉降数据和沉降原因进行分析，并提出针对性的修复方案。1.2编制依据（1）南浦大桥浦西引桥工程竣工图，南浦大桥管理处；（2）冻结区域地面沉降监测资料，上海第一海洋地质

5、工程有限公司；（3）轨道交通四号线浦东南路站～南浦大桥站区间隧道修复工程相关资料；（3）相关地质资料等。38南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案1.3主要研究结论经过对挡土墙的稳定性、承载能力极限状态、正常使用极限状态、地基承载力、沉降等方面的计算分析，认为目前路面沉降已趋于稳定，两侧挡墙也处于安全稳定状态。基于上述结论，对董家渡路上匝道的修复方案如下：（1）对于路面沉降的修复经方案比选，推荐采用路面沥青加罩修复方案，同时经计算，工后沉降能满足相关规范要求。（2）对于挡土墙的修复目前该挡土墙处于安全状态，在其使用功能不受影响的情况下，不需要对其进行特

6、别处理。对挡土墙接缝处现有的裂缝可进行密封处理，外刷防水涂料（除泄水孔外）；对变形缝两侧缺角掉菱处进行细石砼补强，必要时添加钢筋网片，剔除缝内杂质后进行缝内嵌缝处理。（3）对于两侧平石的修复路面加罩修复的同时，将上匝道两侧发生沉降的平石翻除后重新进行铺设，确保与后续段匝道的平石接顺。38南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案2现状情况分析2.1四号线修复工程情况（1）隧道对接段位置情况上海轨道交通四号线浦东南路站～南浦大桥站区间隧道修复工程西基坑内部结构与完好隧道之间对接段采用垂直冻结矿山暗挖方式进行的。对接段隧道位于中山南路正下方，长度约10m，该位

7、置上行线隧道中心标高约－26.5m，下行线隧道中心标高约－27.5m，隧道外径约6.4m，内径5.5m，地面标高约3.89m。对接隧道下行线轴线离南路大桥上匝道水平距离约7m。具体位置见图2.1-1~图2.1-3。图2.1-1冻结对接段平面位置38南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案图2.1-2基坑剖面位置图2.1-3隧道剖面位置（2）隧道对接段施工工况38南浦大桥董家渡路上匝道路面沉降修复方案上海轨道交通四号线浦东南路站～南浦大桥站区间隧道修复工程中山南路对接段垂直冻结壁设计分两期进行。第一期垂直冻结壁用于封堵隧道，和完好隧道一侧隧道内清淤排水。第

8、二期垂直冻结壁用于连接段隧道水平暗挖施工。第一期垂直冻结壁设计厚度6.0m，高度17.901m