刘万屹

（中国铁路上海局集团有限公司南京桥工段桥梁重点维修车间，上海 200000）

1 工程概况

本工程位于南京市栖霞区太龙公路与新燕尧路交界处，主要工程内容包括污水顶管237m、工作井3座，本工程的完成将使北十里长沟东支污水主干管上游W25井连接至下游W32井，贯通北十里长沟东支污水主干管。其中，2#-3#工作井段，由2#始发井顶进至3#接收井以穿越京沪铁路下行线。

2 地质情况

根据野外勘探鉴别、现场原位测试及室内试验，场地岩土层自上而下大致为：

①-1杂填土：标高31.49m-25.02m，填料杂乱，密实度较差，填龄在5年以上。

⑤-1a强风化闪长岩：标高25.02m-21.42m，属极软岩，岩体基本质量等级为Ⅴ类，遇水易软化。

⑤-2a中风化闪长岩：标高21.42m-11.02m，主要为较软岩和较硬岩，岩体质量等级为Ⅴ类。

3 施工方案比选

工作井施工可采用的方法一般为沉井施工和工作井逆作法施工两种，考虑工期长短、安全、资金及便易性。故作如下方案比选：

工程环境：3#工作井位于京沪铁路下行线北侧的山坡上，井位上部土方卸除后开挖深度为9.85m米，整井距离土体边坡较近，施工场地狭小有限。工程开工于年尾，根据路局相关规定及工期要求，要求整体工程在春运前结束。

方案一：采用沉井施工方法。

采用沉井施工方法，由于工作井靠近土体边坡较近，加之上层土质不良，沉井初期土坡边坡可能发生变化，安全不易保证，需要加强对沉井下沉速度的控制，下层岩体为非破碎状，沉井过程中需要人工破碎刃脚处较大的岩体，沉井过程缓慢，整体施工工期较长。

方案二：采用工作井逆作法施工

拟采用工作井分层逆作法施工，整井分4层制作浇筑，在制作沉井的同时，可以继续下层土体的开挖，对土体边坡的稳定控制有利，确保了施工安全。同时，整体施工工期较沉井法短。但是施工整体工序较为复杂，要处理各层间的施工缝，对施工队的施工组织和施工经验有一定的要求。

对比两种方案的工期，安全，资金比选，考虑到施工队伍有相关的施工经验，决定采用方案二：采用工作井逆作法施工。

4 工作井逆作法施工要点

根据设计变更，对原沉井法设计图中的井壁板、底板的结构形式不做改变，但井底板以下部分的刃脚不必再施工。

在施工前将3#井上部土方从地面标高31.49m卸除至标高28.00m，卸土深度3.49m。

土方卸除完成后，人工配合机械开挖3m深基坑，采用MU15水泥砖分三次砌筑1.5m高、24cm宽，砖砌体作为逆作法井井壁外模使用，然后进行冠梁及第一节钢筋混凝土井壁施工，冠梁宽1.1m、厚0.45m，冠梁内部配筋为20根C20水平筋、C12@150箍筋。

具体施工流程如下：第一层开挖完毕后，进行砖砌体施工，然后实施井口冠梁施工和第一层井壁逆作法施工，第二、三层分别开挖3米，进行第二、三层井壁逆作法施工；第四层开挖深度为85cm，进行剩余井壁、底板施工。下层井壁土方开挖施工前必须等上一层井壁混凝土达到一定强度后方可进行。

第二节至第四节因井壁外围土体有岩石层可不再进行砖砌体护壁，开挖期间，拟采用吊机将小炮头掉入井内破除岩石，加快施工进度，人工使用空压机配合修整边角部位。

整井施工完毕待整井砼达到一定强度后，开始顶机设备的架设并进行顶管作业。

5 结语

从施工流程特点分析，逆作法施工顺序是从上到下分层分段进行，因此该施工方法对周围土体的扰动较小，适用于地下管线较为复杂，无法进行大开挖沉井施工的地段，且分段施工可边开挖边预制，致使工期缩短，但由于钢筋、模板、混凝土工程分层分段施工的缘故，容易产生材料的浪费现象。而沉井法施工顺序为先预制后下沉的方式，施工预制简单方便，但总体施工工期较长，且初期沉井需要整体预制于土体上，需要占用较大的施工场地，对土质的承载能力有一定的要求。因此不适用于场地受限制及土质承载力极差的情况。

从施工工艺特点分析，逆作法施工工艺繁琐，要处理各层预制段施工缝，预制的初期，要多预制用以承载土体荷载和井身自重的冠梁，对冠梁处的地基承载力有要求。而沉井法施工在沉井下沉的过程中，对沉井的位置、标高控制比较严格，尤其是土质不佳容易造成沉井井身倾斜而不易纠正；根据地质复杂程度不同，不易控制标高，导致超沉或沉不到位的现象。沉井下沉过程中也容易对周围土体产生扰动。

综上所述，总结了逆作法和沉井法的适用条件如下，可供施工时选取采用：

1）逆作法适用条件：工序复杂程度高；土体扰动程度小；适合土质不良情况，但对冠梁处土体承载力有要求；适合地下管线复杂及施工场地受限制的情况；施工工期较短。

2）沉井法适用条件：工序复杂程度较低；土体扰动程度大；不适合工程地质条件较差而且存在较多淤泥货流沙质土；不适合地下管线复杂及施工场地受限制的情况；施工工期较长。