■北大街小寨换乘站一次建成
■城运村至北客站由高架调为地下
■正线全长20.55公里,平均每公里造价5.02亿元

一个问题
如何减小地铁二号线的施工和运营对钟楼及城墙的影响?
五个答案
线路绕避;盾构施工;加固钟楼及城墙;轨道减震;随时监控。
大胆构想
运用科技手段,给钟楼及城墙罩上加固和隔震的“铁布衫”。
本报讯 在钟楼地下基座周边套上一个深达20米左右的钢筋水泥箍,就像给它罩上了“铁布衫”,在地铁施工和运营过程中起到加固和隔震作用。昨日,铁道第一勘察设计院二号线一期工程项目总设计师李谈对如何减小二号线项目对钟楼、城墙的影响进行了详细解说。
问题:钟楼古城墙挺脆弱
钟楼为全国重点文物保护单位,基座外部用青砖白灰砌筑而成,上部为木质结构主体。城墙是保存最完整的中国古代城垣建筑,外部为散体材料砌筑,内部为夯填土层。钟楼与明城墙的建筑材料与建筑形式对变形较为敏感。
而地铁施工期间,因为开挖可能导致地面产生沉降变形,变形量达到文物的变形允许值时就会造成文物破坏。同时,地铁列车在运营过程会产生一定的震动,如果传到地表的震动超过建筑物的允许值,就会引起古建筑的破坏。
如何减小轨道交通在施工及运营中对钟楼及城墙的影响,成为地铁二号线工程设计重点解决的问题。
措施一:线路绕避
地铁穿过钟楼及城墙段在线路方案上通过绕行的方式,尽量远离钟楼基座及城墙的变形敏感区。通过北门时,从陇海线北侧就开始东西绕行,至西七路附近方恢复并行。在钟楼处的东西绕行线路,与钟楼基座的最小距离约为15.4米。为绕避南门城楼,从粉巷南侧左右线再次分绕,从南门城楼东西两侧城墙下穿过,避开南门门楼,下穿古城墙及护城河,出南门站后恢复并行。
同时设计尽量加大埋深,以充分利用自然拱,减少震动对文物的影响。过钟楼段结构拱顶距地面埋深为13米,过城墙段结构拱顶埋深为北门14.3米、南门18.7米。
措施二:盾构施工
为确保施工期间古城墙及钟楼的安全,区间隧道选用盾构掘进通过。采用盾尾同步注浆、衬砌回填压浆及地面跟踪注浆等综合措施后,盾构施工可以控制使地面不产生沉降,或者仅有毫米级微小沉降。
据介绍,盾构机进行区间施工时,左右线距钟楼基座都在15米以外,距瓮城也在10米~12米,尽可能减少对钟楼的影响。
措施三:加固钟楼及城墙
李谈还介绍说,为了使钟楼和城墙能够更好地抵御盾构机推力形成的侧向力,还专门设计为钟楼和城墙“套箍”加固。这个“箍”还将在地铁运营后起到隔震作用。
所谓套箍,就是在钟楼基座周边5米开外,在地表下5厘米至20多米深处,埋筑大直径的维护桩对其进行加固。这些维护桩为水泥灌注桩,直径1米,间距1米1,桩深15米~20米左右,并在桩顶设宽度1米,高度为80厘米的冠梁。套箍使钟楼基座周围的土体形成一个整体,不易变形。同时,还通过压浆管和浆液加固体对灌注桩周边到钟楼基座之间的土体进行必要的加固。
南门和北门的城墙也采用类似方式进行加固。即在城墙两边一定范围内和瓮城东西两侧做桩,城墙本身也可能架设受力网架。不同的是南门灌注桩埋深可达20米~30米左右,北门为20米左右。
措施四:轨道减震
考虑到钟楼周边将来会有四条地铁线路正常运营,而且地铁运营震动可能和地面车辆运营震动叠加,因此,初步设计中,区间线路在通过钟楼、城墙保护区时将采用先进的钢弹簧浮置板减震道床,以保证国家级文物的安全,
措施五:随时监控
在钟楼四周和城墙两侧,还将布置侧斜管、地层沉降观测点,随时掌握施工过程中地层变形情况,然后根据需要采取工程措施,对主要受力部位进行安全防护。 |