希腊地铁车站基坑内发现古迹，看看微型隧道如何解决“保护遗迹”与“建设地铁”的双重难题！

发布于：2024-01-04 09:55:04 来自：道路桥梁/隧道工程 [复制转发]

小编语

在有着悠久历史的地区进行地下工程建设的过程中，经常会遭遇意外的考古发现。如何在保护考古发现的同时，继续进行地下工程建设，已经成为地下工程界常见的难题。

在希腊塞萨洛尼基市的 辛特里瓦尼地铁车站 建造过程中，地下连续墙施工完成后，在车站内部就发现了重要的历史建筑遗址。本期，就让小编带大家一起了解一下该工程对于这种情况的应对方法！

工程背景

辛特里瓦尼地铁站位于希腊人口第二大城市塞萨洛尼基（Thessaloniki）。塞萨洛尼基地铁在周边高楼林立，还包含许多古老建筑遗址的城市环境中修建，是一个极具挑战性的项目：项目容许的地表沉降限值非常小，且沿线的土体条件差，水文地质结构复杂。

塞萨洛尼基地铁的建设

辛特里瓦尼地铁站，长76.60m，宽19.75m。车站由4层地下建筑组成，深入地表27.20m，采用逆作法施工。施工前的地址调查显示，车站所处位置有一层厚度不等的人工沉积物，预计厚度为6m（这一层也被称为考古层）。

车站结构

考古发现

在施工团队完成地下连续墙和桩墙（分别用于车站和通道的挖掘）的施工后，发现人工沉积物（考古层）的厚度远不止6 m，其最大深度达11m。

随后施工团队联系了考古部门，共同对其进行了考古调查。最终发现，在车站的西南部，地下连续墙内侧有一座大型的早期基督教教堂和一片古代墓地，其年代约为公元四世纪末。教堂的主要结构位于地表下方约5m处。

车站内部的大教堂遗址鸟瞰图

进一步的考古调查发现，这座教堂的规模相当巨大，车站的地下连续墙已将教堂切分为两个区域。教堂的主殿位于车站的地下连续墙内，主殿内部还保存着部分完好的镶嵌式马赛克地砖。

车站内发现的拜占庭（即东罗马帝国）风格

镶嵌式马赛克地砖

教堂与车站位置关系（黑色部分为教堂）

考虑到马赛克地砖对拜占庭（即东罗马帝国）历史研究的重要意义，希腊政府决定将其搬迁至博物馆，同时，还需要对教堂遗址继续进行考古调查，并建立古建筑保护区。

为此，施工团队需要在不触动教堂遗址和教堂遗址原地基的情况下，继续进行车站的建造。

应对措施

此时，盾构已经始发，已经无法从头开始重新设计车站，因此设计师只能对现有设计进行了方案变更与优化，在正常施工的基础上尽可能保护教堂遗址。

由于地下连续墙已经建成，所以改造方案受到了很多限制。考虑到教堂遗址的地基并不深，设计人员认为，最佳解决方案是在教堂遗址下方建立一个底部支撑，而这个底部支撑本身可以直接支撑在现有的地下连续墙上。

这个设计需要在教堂遗址的地基下进行水平挖掘并浇筑混凝土。最终，施工方选定了使用六条相交的微型隧道组成底部支撑的解决方案。

设计结构

这六条微型隧道的平均直径为2.5m，从西北通风井中开始使用新奥法挖掘。为了提供挖掘六个微型隧道所需的空间，通风井加深了一层，并扩大到必要的宽度。

微型隧道组合

六条微型隧道的施工流程是：先施工1 号、3 号和 5 号微型隧道（见上图，以下简称 "一级隧道"），一级隧道使用钢网加固的喷射混凝土衬砌支撑，形成一个封闭的环形结构，能够承受荷载并减少对地表的扰动。在开挖完成后，施工团队先在在"一级隧道"内建造了钢筋混凝土横梁。

在挖掘“二级隧道”（上图中的2，4，6）时，一级隧道的喷射混凝土外壳会部分拆除，而"一级隧道"内的横梁将被用于支撑“二级隧道”的喷射混凝土外壳。

在六条微型隧道全部建成后，内部使用混凝土回填，形成教堂遗址的底部支撑。

“二级隧道”内景

尽管微型隧道的横截面较小，但它们都位于人工沉积物中，加上地下水问题，存在一定的施工风险。为了及时发现松散土层，并在必要时进行排水，施工团队钻挖了六个水平探孔。每个探孔都位于一个微隧道的顶部，探孔直径为132mm。使用结束后，会插入一根直径为32mm的钢筋并进行灌浆。

教堂遗址底部支撑建成后的新车站结构

在由六条微型隧道组成的底部支撑的帮助下，车站得以在不影响教堂遗址的情况下完成逆作法施工。根据监测数据，尽管地下连续墙承担了比最初设计更高的荷载，但地下连续墙的沉降值依旧在允许范围之内。

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