蔣春海

[上海市政工程設(shè)計研究總院（集團）有限公司，上海市 200092]

0 引 言

黃河流域蘭州白塔山段集中了白塔山、中山橋及金城關(guān)商業(yè)文化風情區(qū)等蘭州市主要的旅游休閑地。蘭州市為提升市民滿意度和歸屬感，增強蘭州對游客的吸引力，以建設(shè)“天下黃河第一關(guān)——金城關(guān)”為目標，提出了打造集商業(yè)、文化、游覽產(chǎn)業(yè)于一體，面向全社會開放的高端旅游景點綜合服務體，最終形成“游雄關(guān)群樓，觀白塔疊翠，賞黃河文化，嘗天下美食，玩不夜風情”的城市新名片。由此黃河流域蘭州白塔山段綜合提升改造項目提上了日程。

但是該項目面臨著4 大難點，這些難點不解決，項目的可行性將大打折扣。

1 難點1：位置局限，交通瓶頸

蘭州市中山橋南北兩側(cè)區(qū)域是蘭州市南北“蜂腰”最窄區(qū)域，由于歷史原因集中了大量商業(yè)、行政、辦公及旅游景點，同時又兼具城區(qū)東西向交通匯集節(jié)點的重要功能，交通流量極大與區(qū)域空間最為狹窄的矛盾交織，致使該區(qū)域成為城區(qū)交通組織和疏導的難點（見圖1）。

圖1 蘭州市白塔山下北濱河路區(qū)域道路交通情況圖

北濱河路是目前黃河北岸重要的東西向通道，并分擔了部分過境交通。受地形影響，北濱河路雙向6 車道至中山橋兩側(cè)變?yōu)殡p向4 車道，機動車道寬度僅有18 m，無法滿足現(xiàn)狀交通需求。同時，由于九州大道、鹽場路、靖遠路車輛的匯入，進一步加劇了該路段的交通壓力，形成了瓶頸[1-2]。

本次通道路線在選擇時應主要考慮以下幾個因素：

（1）通道的選擇必須解決北濱河路（白塔山段）的交通擁堵現(xiàn)狀。

（2）通道的選擇應為金城關(guān)商業(yè)文化風情區(qū)的發(fā)展和橋北廣場的建設(shè)開拓寶貴的建設(shè)用地。

（3）通道的選擇應盡量利用現(xiàn)有道路，避免大量的征地拆遷，尤其是應對已建金城關(guān)商業(yè)文化風情區(qū)加強保護和利用，增加其商業(yè)氛圍。

（4）通道的選擇應綜合考慮項目的整體安全性和經(jīng)濟性。

通過綜合考慮以上各方面的因素，本次通道路線在西起金城路、東至市二醫(yī)院之間采取下穿白塔山的隧道形式，規(guī)模為雙向6 車道（見圖2）。如此選擇合理地避開了現(xiàn)狀金城關(guān)商業(yè)文化風情區(qū)，為橋北廣場的建設(shè)提供了寶貴的建設(shè)用地，同時解決了金城路-交叉口的交通擁堵，最關(guān)鍵的是解決了市二醫(yī)院門口北濱河路、靖遠路的交通混亂問題，將北濱河路與靖遠路有效地連接起來，加快了沿線的交通聯(lián)系。另外，此通道路線還能滿足遠期2043 年道路服務水平D 級的要求[3]。

圖2 通道線位圖

2 難點2：地質(zhì)條件差，邊坡不穩(wěn)定

根據(jù)甘肅水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘察院完成的2013年地質(zhì)災害評估報告，加上現(xiàn)場工程地質(zhì)調(diào)查，發(fā)現(xiàn)北線隧道西側(cè)洞口有老滑坡體堆積層。老滑坡體以破碎的片麻巖碎塊石為主要組成，其長度為84.39 m，寬度為55.39 m。老滑坡體特征顯著，但近期的變形跡象不明顯，坡體處于基本穩(wěn)定狀態(tài)；受后期隧道開挖擾動、持續(xù)降雨等影響，存在滑移復活的潛在危險。

另外，在北線隧道的東側(cè)洞口，現(xiàn)場調(diào)查及前期鉆孔揭示，該邊坡系一土質(zhì)邊坡，坡體組成為第四系全新統(tǒng)黃土狀粉土，具自重濕陷性，目前受現(xiàn)有防護支擋結(jié)構(gòu)的作用，坡體整體無顯著變形。但隧道進洞開挖施工時須對現(xiàn)有防護支擋結(jié)構(gòu)進行拆除，受施工擾動、降雨影響，坡體存在沿黃土狀粉土內(nèi)部發(fā)生較大規(guī)模失穩(wěn)的潛在危險。

預測本次工程建設(shè)加劇不穩(wěn)定斜坡可能性大的有2 處（X1（隧道西側(cè)洞口）、X2（隧道東側(cè)洞口），可能造成的損失均為中等，危險性分別為大、中等[4]。

解決方案：

（1）通過在隧道西側(cè)洞口老滑坡體中下部設(shè)置抗滑樁，防止老滑坡體的整體變形，再在抗滑樁上部及坡腳處設(shè)置錨索框架結(jié)構(gòu)及擋土墻，以防止局部失穩(wěn)（見圖3（a））。

（2）通過在隧道東側(cè)洞口南北兩線隧道外側(cè)各設(shè)置7 至8 根錨索抗滑樁，防止拆除現(xiàn)有邊坡支擋結(jié)構(gòu)時邊坡失穩(wěn)，再在抗滑樁樁后回填水泥改良土，以減輕隧道結(jié)構(gòu)的局部偏壓（見圖3（b））。

圖3 隧道洞口處邊坡處理示意圖（單位：m）

3 難點3：隧道下穿古建筑群，施工條件苛刻

通過對白塔山古建筑群每一處建筑的現(xiàn)場調(diào)查走訪及測量，制定出各建筑相對于隧道的平面分布圖、水平向和豎直向距離差，再結(jié)合山體勘察的結(jié)果，判定三宮殿及百花亭為隧道施工期間控制性保護建筑物。白塔山古建筑群分布平面圖見圖4。

圖4 白塔山古建筑群分布平面圖

解決方案：

（1）全隧道采用機械開挖，減小施工震動，盡量減小工程對古建筑的影響。

（2）通過采用有限元軟件Plaxis，對隧道開挖、施工進行模擬分析。分析結(jié)果顯示：三宮殿處，隧道開挖條件下，古建筑基礎(chǔ)最大沉降約3 mm，差異沉降約1.2 mm；百花亭處，隧道開挖條件下，古建筑基礎(chǔ)最大沉降約9 mm，差異沉降約6 mm，滿足《古建筑木結(jié)構(gòu)維護與加固技術(shù)標準》（GB/T 50165—2020）以及《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》（GB 50007—2011）中對古建筑沉降量的要求。但鑒于百花亭與隧道垂直距離只有12.5 m，仍決定把百花亭原柱下的獨立基礎(chǔ)作成片筏基礎(chǔ)加固處理，以增加基礎(chǔ)整體剛性，減小建筑物局部大的變形。

4 難點4：施工期間不能影響交通，隧道接線橋施工場地受限

施工期間最影響交通的工況是東側(cè)洞口接線橋落地到北濱河路時需要占用部分車道。北濱河路是蘭州東西向交通要道，本就比較擁堵，如果再占掉部分車道施工，可能會引起過往市民對項目的強烈反對。

解決方案：

（1）采用預制拼裝式橋墩加上部鋼箱梁結(jié)構(gòu)（見圖5），以縮短現(xiàn)場施工周期，節(jié)省占道空間。并且預制拼裝式橋墩及鋼箱梁的運輸、吊裝工作盡量安排在夜間進行，全力避免高峰期占道。

圖5 預制拼裝式橋墩及鋼箱梁構(gòu)造圖（單位：mm）

（2）利用拆除的部分恒昌花園地塊（位置見圖1），將其硬化后作為臨時便道，以增加通行能力，減輕占道施工的交通壓力。

（3）利用周邊已建成的靖遠路、九州大道、元通大橋，制定施工期間詳細的臨時繞行方案，減輕交通壓力。

根據(jù)以上3 點優(yōu)化方案，利用交通仿真軟件Vissim，結(jié)合施工組織步驟，分析得出施工期間的交通至少不會差于現(xiàn)狀，項目施工完成后更是大大緩解了該處的交通擁堵情況。

5 結(jié) 語

針對蘭州黃河北岸白塔山北濱河路段的綜合提升改造項目所面臨的4 大控制性難點，提出了相應的解決方法，從而使項目順利地通過了工程可行性評審。目前項目已經(jīng)順利開工，預計明年年底通車。