蒙 強(qiáng) 唐志堅(jiān) 馮啟俊 周 濤
(1.廣西機(jī)場(chǎng)建設(shè)工程有限公司,廣西 南寧 530049; 2.中交第一公路勘察設(shè)計(jì)研究院有限公司海南分公司,海南 ???570208)
隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)和現(xiàn)代城鎮(zhèn)化的快速發(fā)展,交通資源合理配置和空間高效布局已成為城市發(fā)展所面臨的瓶頸問題之一[1]。綜合交通樞紐一體化建設(shè)是對(duì)整合航空、公路、鐵路、城軌等多種運(yùn)輸方式且輻射一定區(qū)域的客、貨轉(zhuǎn)運(yùn)中心進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃、同步建設(shè)、分步實(shí)施,進(jìn)一步提高城市交通服務(wù)水平和集約開發(fā)城市資源[2]。南寧國(guó)際空港綜合交通樞紐是集城際鐵路、軌道交通、機(jī)場(chǎng)大巴、城際大巴、出租車、社會(huì)車和民用機(jī)場(chǎng)等多種交通方式為一體的綜合交通換乘中心,位于廣西南寧市西南方向,距離市區(qū)約30 km,屬濕潤(rùn)的亞熱帶季風(fēng)氣候。
綜合交通樞紐核心工程總建筑面積約30.6萬(wàn)m2,占地面積約15.2萬(wàn)m2,基坑長(zhǎng)約1 350 m,地下1層寬約200 m、深度約9.14 m~11.14 m,地下2層寬約70 m、深度約18.7 m~23.2 m?;拥撞抗こ痰刭|(zhì)以白云質(zhì)灰?guī)r為主,灰、灰白色,中厚~厚層狀,巖體較完整,巖質(zhì)堅(jiān)硬,巖心多呈柱狀,節(jié)理裂隙較發(fā)育,有方解石脈充填,膠結(jié)緊密,屬于硬質(zhì)巖,巖溶發(fā)育且溶洞、溶隙貫通性好。地下水以第四系土層孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水為主,其中巖溶水賦存于下伏石炭系下統(tǒng)大塘階白云質(zhì)灰?guī)r夾灰?guī)r的溶洞、溶隙、溶孔及其溶蝕破碎帶中,具承壓性?;舆吪c航站樓高架橋最小距離40 m,與指揮塔距離20 m,與機(jī)場(chǎng)出場(chǎng)路距離僅4.5 m。
針對(duì)工程地質(zhì)條件復(fù)雜,建筑結(jié)構(gòu)集成度高以及對(duì)周圍建筑少擾動(dòng)等難題,通過一體化建設(shè)理念[3,4],分析綜合交通樞紐規(guī)劃設(shè)計(jì),介紹在巖溶地區(qū)建造大型地下建筑的施工技術(shù),為在不同條件下建設(shè)現(xiàn)代綜合交通樞紐提供一定的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)。
南寧國(guó)際空港綜合交通樞紐工程是與中國(guó)面向東盟的國(guó)際性門戶機(jī)場(chǎng)相適應(yīng)的立體綜合交通體系的組成部分,是輻射北部灣的空鐵聯(lián)運(yùn)中心。以30 min交通圈、60 min交通圈和2 h交通圈作為發(fā)展目標(biāo),如圖1所示。30 min城市交通圈主要服務(wù)于南寧和崇左市區(qū),規(guī)劃4條高速公路,2條城市道路,1條城市地下鐵路和1條高速鐵路。60 min交通圈是通過高速鐵路向外輻射至貴港和欽州等200 km范圍內(nèi)的城市。2 h交通圈是建立與400 km范圍內(nèi)城市之間的聯(lián)系,主要交通方式為支線航空和高速鐵路。綜合交通樞紐的規(guī)劃是以客貨便捷聯(lián)運(yùn)服務(wù)為宗旨,向南拓展至沿海碼頭,向西輻射至陸路邊境口岸,向北深入西南腹地,向東接入珠三角和粵港澳大灣區(qū)經(jīng)濟(jì)帶,符合國(guó)家發(fā)改委批復(fù)的《西部陸海新通道總體規(guī)劃》,適應(yīng)廣西強(qiáng)首府戰(zhàn)略的若干要求。
南寧吳圩國(guó)際機(jī)場(chǎng)作為廣西最大的民用機(jī)場(chǎng),以南寧市為中心,與區(qū)內(nèi)主要城市建立航空連接,促進(jìn)廣西空中交通發(fā)展和區(qū)域經(jīng)濟(jì)聯(lián)動(dòng)發(fā)展。目前,南寧機(jī)場(chǎng)累計(jì)執(zhí)飛航線數(shù)量達(dá)173條,通航城市達(dá)111個(gè),旅客吞吐量和飛機(jī)起降架次呈快速增長(zhǎng)趨勢(shì)。隨著航線網(wǎng)絡(luò)布局的不斷豐富和完善,航線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的不斷優(yōu)化,進(jìn)一步助力區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展。機(jī)場(chǎng)作為綜合交通樞紐工程的重要組成部分,決定著空鐵、空陸和空海聯(lián)運(yùn)的發(fā)展水平[5]。通過南寧機(jī)場(chǎng)與高速鐵路無(wú)縫鏈接,可以大大縮短客貨轉(zhuǎn)運(yùn)時(shí)間,提高公共交通出行效率。通過圖2可知,南寧機(jī)場(chǎng)以商務(wù)客流為主,桂林機(jī)場(chǎng)以旅游客流為主,通過南北兩地資源互補(bǔ),促進(jìn)廣西經(jīng)濟(jì)發(fā)展。
根據(jù)《廣西鐵路建設(shè)“十三五”規(guī)劃》要求,加快促進(jìn)“南向、北聯(lián)、東融、西合”全方位開放新格局的新形勢(shì)和構(gòu)建“五縱五橫”干線鐵路網(wǎng)。南寧至崇左鐵路途經(jīng)南寧機(jī)場(chǎng)是新型空鐵聯(lián)運(yùn)的發(fā)展方向,兼具旅游和國(guó)際通道功能。遠(yuǎn)期規(guī)劃以南崇線為基礎(chǔ),向北部灣城市拓展客貨鐵路線,實(shí)現(xiàn)城市群經(jīng)濟(jì)成果共享。通過航空與鐵路無(wú)縫銜接,可以促進(jìn)廣西西南地區(qū)的旅游經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展。近期和遠(yuǎn)期的同步規(guī)劃可以促進(jìn)資源互補(bǔ)且深化國(guó)家“一帶一路”發(fā)展戰(zhàn)略。
公路是城市交通的主要組成部分,是城市發(fā)展水平高低的重要體現(xiàn)。以機(jī)場(chǎng)和交通換乘中心為起點(diǎn),規(guī)劃高速公路和城市快速路,加強(qiáng)機(jī)場(chǎng)與市區(qū)的交通聯(lián)系。由圖3可知,西南邊境地區(qū)和北欽防城市群作為廣西遠(yuǎn)期發(fā)展對(duì)象,以現(xiàn)有的吳大高速為基礎(chǔ),不斷延伸至周邊市縣,可以提高交通出行效率。崇左方向以邊境貨運(yùn)物流為主,通過南友高速公路運(yùn)抵機(jī)場(chǎng)后流向世界各地;南寧方向以商務(wù)旅客為主,通過機(jī)場(chǎng)高速可以滿足不同城區(qū)的旅客的出行需要。
城市軌道交通機(jī)場(chǎng)線的功能定位是提供城市中心、各重要交通樞紐點(diǎn)與機(jī)場(chǎng)之間的大運(yùn)量、高舒適度的公共交通,規(guī)劃線路如圖4所示。機(jī)場(chǎng)線以高速度和大區(qū)間站點(diǎn)從南寧東站經(jīng)五象火車站至機(jī)場(chǎng),該規(guī)劃線路與現(xiàn)有南寧市軌道交通線組成地下軌道交通網(wǎng),促進(jìn)城市南北、東西城區(qū)之間的聯(lián)系,豐富和完善城市公共交通出行方式。南寧東站和機(jī)場(chǎng)作為主要城市客貨集散地,通過地下鐵路連接,可以降低運(yùn)輸成本、減短運(yùn)輸時(shí)間、方便旅客換乘和緩解城市交通壓力。
換乘中心是綜合交通樞紐工程的核心部位,是客貨運(yùn)輸方式轉(zhuǎn)換的樞紐設(shè)施,剖面示意關(guān)系如圖5所示。基于目前高速鐵路建設(shè)進(jìn)度較快而地鐵還處于規(guī)劃設(shè)計(jì)階段,將鐵路線設(shè)計(jì)于靠近現(xiàn)有航站樓一側(cè),可以最大限度的滿足投產(chǎn)使用要求,同時(shí)可避免地鐵線與高鐵線交叉等相關(guān)問題。站臺(tái)與站廳通過垂直電梯和步梯連接,實(shí)現(xiàn)快速、高效的集散功能。鐵路候車廳經(jīng)公共服務(wù)區(qū)、地下聯(lián)系通道通往T2航站樓,滿足簡(jiǎn)單、便捷的交通組織流程。
根據(jù)地質(zhì)勘察報(bào)告,基坑底部工程地質(zhì)以白云質(zhì)灰?guī)r為主,巖體較完整,巖質(zhì)堅(jiān)硬,節(jié)理裂隙較發(fā)育,巖溶發(fā)育且溶洞、溶隙貫通性好。以水泥攪拌樁+成孔灌注樁作為主要圍護(hù)結(jié)構(gòu),輔以放坡開挖的方式進(jìn)行基坑施工,可以滿足支護(hù)要求和減少工程造價(jià)。灌注樁設(shè)計(jì)嵌入巖層2 m,采用新型泥漿護(hù)壁,以與巖石強(qiáng)度相近的混凝土回填作為小溶洞處治方法,以套筒或高分子膜袋輔助一次性澆筑混凝土作為大溶洞處治方法。
地下水以第四系土層孔隙水、基巖裂隙水和巖溶水為主,其中巖溶水賦存于下伏石炭系下統(tǒng)大塘階白云質(zhì)灰?guī)r夾灰?guī)r的溶洞、溶隙、溶孔及其溶蝕破碎帶中,具承壓性。由于南寧市屬于亞熱帶季風(fēng)氣候區(qū),春夏季降雨量大,導(dǎo)致地下水位變化較大且分布不均勻。將主體結(jié)構(gòu)降排水設(shè)施和施工階段基坑降排水設(shè)施合二為一,同步設(shè)計(jì)、施工和投入使用,可以降低工程成本和能耗,提高設(shè)施利用率。靠近航站樓一側(cè)采取井點(diǎn)降水+回灌的施工技術(shù),避免因地下水位變化對(duì)既有建筑安全造成影響。由于南北基坑邊相距70 m,而降水半徑僅50 m,因此在基坑中部設(shè)置一排灌注樁+降水井。
綜合交通樞紐工程地面道路交通設(shè)計(jì)以現(xiàn)有T2航站樓、規(guī)劃的T3航站樓和換乘中心作為布局節(jié)點(diǎn),結(jié)合各個(gè)建筑的使用功能,以進(jìn)場(chǎng)和離場(chǎng)道路作為主線,如圖6所示。根據(jù)功能分區(qū)和流線分離的要求,社會(huì)車輛、出租車、長(zhǎng)途大巴、市區(qū)大巴專線和公交車的交通組織采取獨(dú)立候車、共線行駛的方案,進(jìn)一步提高交通設(shè)施的利用率。規(guī)劃的T3航站樓前設(shè)置高架橋,滿足現(xiàn)期使用要求且符合遠(yuǎn)期總體規(guī)劃,體現(xiàn)了一體化建設(shè)、分步實(shí)施的理念。
地下1層布局如圖7所示,下沉廣場(chǎng)可以為換乘中心地下1層提供自然采光和自然通風(fēng),提高地下空間使用的舒適性,降低工業(yè)能耗。酒店和航站樓通過地下通道連接候車廳,為乘客提供舒適的出行體驗(yàn),體現(xiàn)了以人為本、體驗(yàn)至上的建設(shè)理念[6]。換乘中心東西兩側(cè)設(shè)置社會(huì)停車場(chǎng)符合進(jìn)場(chǎng)和離場(chǎng)簡(jiǎn)單、便捷的交通組織流程,同時(shí)停車位數(shù)量以滿足機(jī)場(chǎng)中—遠(yuǎn)期旅客吞吐量作為設(shè)計(jì)指標(biāo)。
根據(jù)南寧機(jī)場(chǎng)中—遠(yuǎn)期總體規(guī)劃,在換乘中心西側(cè)建設(shè)空側(cè)滑行道和陸側(cè)高架橋,滑行道和高架橋需橫穿鐵路隧道?;诮y(tǒng)籌規(guī)劃、提前預(yù)留和一體化建設(shè)的理念[7],本期將鐵路隧道、滑行道和高架橋樁基同步施工,減少后期建設(shè)施工對(duì)鐵路正常運(yùn)營(yíng)和安全所產(chǎn)生的影響。結(jié)合現(xiàn)—中—遠(yuǎn)期交通組織規(guī)劃,預(yù)留土地空間,達(dá)到分步實(shí)施的效果。
綜合交通樞紐是基于機(jī)場(chǎng)總體規(guī)劃、鐵路網(wǎng)規(guī)劃、城市軌道交通規(guī)劃和公路交通網(wǎng)規(guī)劃的統(tǒng)籌設(shè)計(jì)。通過豎向和平面規(guī)劃研究,實(shí)現(xiàn)樞紐設(shè)施與既有建筑物的無(wú)縫銜接和零距離換乘。綜合體一體化建設(shè)可達(dá)到同時(shí)施工、分步實(shí)施、同步投入使用的應(yīng)用效果。在復(fù)雜的地質(zhì)區(qū)域,將基坑圍護(hù)樁與主體結(jié)構(gòu)樁基結(jié)合可減少不良地基處治成本并提高不良地質(zhì)處理效果。交通樞紐一體化的建設(shè)應(yīng)用可以提高交通運(yùn)輸整體效率和服務(wù)水平、降低分期建設(shè)成本,是優(yōu)化運(yùn)輸結(jié)構(gòu)、實(shí)現(xiàn)交通運(yùn)輸戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型的迫切需要,是集約利用土地資源、節(jié)能環(huán)保的客觀要求。