趙 毅
(中國水利水電第三工程局有限公司,陜西 西安 710024)
某城市軌道交通工程,位于南部山區(qū)與北部平原的交匯地帶,軌道沿線地形起伏明顯,存在南高北低的特點,地貌以低山丘陵和沖積扇平原兩類為主?,F(xiàn)場勘察結(jié)果顯示,地下50 m深度內(nèi)主要包含人工對基層、新生代第四紀沉積層、中生代三疊紀侵入巖漿層和古生代奧陶紀灰?guī)r層。水系網(wǎng)絡(luò)豐富、覆蓋面積大,除黃河外,還有數(shù)量較為可觀的河流和水庫,地下水儲量豐富,以孔隙水、巖漿裂隙水為主。項目所在城市圍繞泉水發(fā)展起來的旅游業(yè)發(fā)達,在組織城市軌道工程設(shè)計及建設(shè)工作時,需充分考慮到地質(zhì)條件、水文條件以及泉水保護需求等內(nèi)容,做出合理規(guī)劃,實現(xiàn)協(xié)同發(fā)展。
城市軌道交通的建設(shè)旨在緩解城市路面交通壓力,同時也考慮到現(xiàn)場施工條件以及城市其他領(lǐng)域的發(fā)展需求。在統(tǒng)籌兼顧的理念指導下,制定軌道交通的初步規(guī)劃,形成研究報告,強調(diào)軌道交通工程建設(shè)中泉水保護工作的重要性。經(jīng)過持續(xù)性的技術(shù)論證與溝通后,最終生成適用于該市城市軌道交通布置方案。
以項目所在城市的地形、水文等多重條件為立足點,規(guī)劃出兩個施工階段,以期提高施工的秩序性。其中,中心城線路和市域線路共包含9條線路,超200 km,在此基礎(chǔ)上增設(shè)南北向、東西向線路,構(gòu)成互聯(lián)互通的交通網(wǎng)絡(luò)體系,面向公眾提供便捷化與高效化的交通出行服務(wù)。
泉水是該市發(fā)展旅游業(yè)的重要優(yōu)勢,項目規(guī)劃階段,需充分考慮到泉水的保護要求,協(xié)調(diào)線路與泉水的空間關(guān)系,施工場地不可延伸到泉水保護區(qū)內(nèi),同時也需保證泉水徑流的完整性。
現(xiàn)場的巖溶分布狀況、充填情況等均會對軌道工程的隧道施工帶來影響。項目施工現(xiàn)場,低于結(jié)構(gòu)板底10 m視為高風險區(qū)。在該區(qū)域施工需兼顧溶洞、土洞的處理要求以及泉水的保護要求,在順利推進軌道交通工程施工進程的同時,避免泉水滲流阻塞。
施工現(xiàn)場還存在部分特殊性巖土,例如殘積土、濕陷性黃土等,其回填年份不一,夾雜大量的碎石以及生活垃圾,各處的厚度也不盡相同,承載能力差異化現(xiàn)象顯著,設(shè)計及施工中需對此類特殊性巖土予以高度重視,采取合適的處理措施。
(1)地下線。在土層下方開鑿隧道,以便組織地下線的敷設(shè)作業(yè),此方法在空間緊湊的城市核心區(qū)段較為可行,可以減小對地面交通的影響,達到緩解城市路面交通壓力的效果。
(2)地面線。在地面敷設(shè)軌道線路,交通車輛在地上通行,規(guī)避了地下施工內(nèi)容多、復雜度高的局限性,可以降低施工難度,施工成本也較低。地面線敷設(shè)對現(xiàn)場的交通狀況提出較高的要求,可以應用于地面交通壓力較小的施工地段[1]。
(3)高架線。在地面建設(shè)高架橋,通過此結(jié)構(gòu)的設(shè)置,將軌道線支起,從而將交通車輛的通行場所延伸至“城市上空”,此舉可避免線路施工過度占用地面空間。
項目所在城市的主城區(qū)交通流量較大,現(xiàn)狀建(構(gòu))筑物分布密集。為減小施工對地面正常交通秩序的干擾,采用地下線的敷設(shè)方法,做好規(guī)劃與建設(shè)工作。現(xiàn)場為洪積扇平原,土層類型豐富,包含硬塑粉質(zhì)黏土、殘積土、碎石土、膠結(jié)礫巖,在周邊條件允許時,采取操作更為便捷的明挖法,完成車站主體及輔助結(jié)構(gòu)的施工??紤]到地基的穩(wěn)定性要求,利用分級放坡噴錨的方法予以支護;施作適量鉆孔灌注樁和地下連續(xù)墻,兩者共同構(gòu)成支撐體系,保證施工安全[2]。
地下隧道施工采用盾構(gòu)法,配套盾構(gòu)機,裝置按照預設(shè)的參數(shù)在土層中有序推進,依托于設(shè)備外殼的支撐作用,有效維持周邊巖層的穩(wěn)定性,避免坍塌。此外,在現(xiàn)場適配出土機,及時將盾構(gòu)施工期間產(chǎn)生的土方運出洞外,以防現(xiàn)場堆積,再用千斤頂持續(xù)頂進,設(shè)預制管片,構(gòu)成完整且穩(wěn)定的隧道結(jié)構(gòu)?,F(xiàn)場分布季節(jié)性河流,考慮到此方面的影響,采取抗浮措施。
根據(jù)現(xiàn)場施工條件以及車站的功能需求,經(jīng)技術(shù)論證后,采用到裝配式地下車站的方法,其優(yōu)點在于占地面積較小、施工效率較高,能夠有效適應現(xiàn)場的土層條件,無論是防水性能還是抗震性能等各方面的表現(xiàn)均可達到既定要求。
基坑施工中,不再采用常規(guī)的注漿方法,選用非填充結(jié)構(gòu)的強度支護方法,能夠有效規(guī)避地下水道阻塞的問題。露天地面采取的是可滲透式的設(shè)計理念,避免地面積水?;酉路接械叵滤扇∪忾]疏排措施,可以有效截斷基坑與外地下水的水力聯(lián)系,減小對地下水的不良影響。
城市軌道交通的施工量大、質(zhì)量要求高,為達到提質(zhì)增效的工程效果,施工團隊以保證施工質(zhì)量為前提,采取進度管理措施,消除施工中的阻礙因素。根據(jù)施工流程,管理總體上可劃分為工程前期和工程驗收兩個階段,各階段均有其特定的作業(yè)方法,但基本目標都是創(chuàng)設(shè)安全的施工環(huán)境,兼顧多方面施工要求[3]。
(1)人為因素。在工種協(xié)調(diào)、分工方案、資源調(diào)配等方面,做好監(jiān)督和管理工作,消除人為層面的風險。
(2)環(huán)境因素??紤]到現(xiàn)場特殊的地質(zhì)條件、水文條件、氣候條件等方面,對施工以及周邊生產(chǎn)、生活所造成的不良影響。在面對此類風險時,制定應急預案,同時在施工中加強管理,盡可能規(guī)避問題,若因特殊原因而導致某方面異常,則及時啟用應急預案,做出響應,縮短處理時間,減小不良影響。
(3)技術(shù)因素。項目招投標計劃、土建工藝創(chuàng)新等方面,加強對員工的培訓,提高其專業(yè)水平,以先進的理念和方法為支撐,高效開展工作[4]。
工程經(jīng)驗表明,城市軌道交通工程施工中,容易在移交驗收階段出現(xiàn)問題。為順利完成移交驗收工作,需要加強控制,提高規(guī)范性。移交驗收階段,容易發(fā)生驗收資料遺漏。軌道交通工程的建設(shè)規(guī)模大、周期長,施工期間所涉及的專業(yè)內(nèi)容較多,并且易遇到突發(fā)情況,隨施工時間的延長,資料的完整性難以得到保證,而資料普遍具有較強的時效性,后續(xù)補充難度較大[5]。
針對工程驗收階段暴露出的問題,提出如下兩方面的措施:高度重視資料的管理工作,安排專員參與到施工全流程的資料管理之中,從源頭避免資料丟失,確保工程驗收階段生成的資料具有完整性與真實性。應注重溝通,尤其是與后續(xù)單位的溝通,構(gòu)建高效的信息溝通渠道,盡可能消除信息不對稱的問題,以免因此類問題影響施工進度。
綜合考慮到工程安全、質(zhì)量、效率、效益多重要求,在該城市軌道交通工程建設(shè)中,委托第三方監(jiān)管機構(gòu)參與其中,做好施工期間的監(jiān)管工作。通過監(jiān)管方法的落實,可以給施工提供一道“防護屏障”,做到防微杜漸。監(jiān)管機構(gòu)的主要工作內(nèi)容為:現(xiàn)場施工情況的調(diào)查、實施方案的編制、組織人員參與技術(shù)學習、建立并優(yōu)化工作流程、按規(guī)范設(shè)置監(jiān)測網(wǎng)、配合軌道工程完成驗收。
(1)客觀評價施工方法,對其適用性做出判斷,即是否滿足實際施工需求,應當保證施工方法與實際施工條件相協(xié)調(diào),充分發(fā)揮出施工方法的應用優(yōu)勢。
(2)土建施工中,全面檢驗各項儀器,要求儀器具有足夠的穩(wěn)定性以及較高的精度,將誤差控制在許可范圍內(nèi)且盡可能減小誤差,以免給施工帶來錯誤的引導。
(3)土建施工過程中,以隨機抽查檢驗施工質(zhì)量,對實際情況做出評價,同時生成書面檢查意見,若有不足之處則及時調(diào)整,在循序漸進的工作模式下,持續(xù)提高施工水平,全面保證施工質(zhì)量。
(4)現(xiàn)場施工環(huán)境較為復雜,不可預見的潛在因素較多,若發(fā)生突發(fā)情況,第三方監(jiān)管機構(gòu)需與監(jiān)理方通力協(xié)作,準確掌握現(xiàn)場情況,以正確的方法解決問題,盡快恢復正常施工狀態(tài)。
綜上所述,城市軌道交通工程是緩解城市交通壓力的重要途徑,為避免此類工程在土建施工中出現(xiàn)質(zhì)量問題,必須緊密結(jié)合現(xiàn)場施工條件,配置高素質(zhì)的施工隊伍以及質(zhì)量達標的施工物資,形成合理的施工規(guī)劃,采取與現(xiàn)場施工條件相適應的技術(shù),在施工全流程中加強監(jiān)督與管理,提高城市軌道交通工程的土建施工質(zhì)量。