“四項全能”創譽沈陽地鐵
“四項全能”創譽沈陽地鐵
張璽 孔海彥 魏美晨
“報告!左線盾構機已整體穿越西三環風險區!”7月31日,伴隨著地下通訊設備傳來的播報,城軌公司沈陽地鐵3號線5標項目余良站~甘官站區間,實現始發即下穿繞城西三環高速重大風險,為項目搶抓三季度施工節點注入了一針“強心劑”。
“工法覆蓋全、工序銜接難、工藝要求高”是該項目的三大特點。自2021年4月上場以來,該項目以技術統籌為抓手,以抓實“關鍵工程”為保障,在沈陽奏響了一曲地下攻堅之歌,為全長約42公里的3號線一期工程貢獻了“盾構鐵軍”力量。
車站施工“蘊藏玄機”
沈陽地鐵3號線一期工程大致呈東西走向,線路途經鐵西、和平、于洪等五大城區,采用高架線及地下線方式敷設。在這條“上天入地”的線路中,城軌公司承擔著“一站、一區間、一出入場線”的施工任務。
“余良站是全線第9座車站,特殊的車站結構和復雜的周邊環境,讓這座看似不大的車站建設充滿挑戰。”回憶起公司首例高架車站的建設,項目負責人趙占強打開了話匣子。該站總長度約120米,總建筑面積近萬平方米,為獨柱三層高架側式車站。其獨柱墩、長懸臂的主體結構設計,對平均年齡不足27歲的項目建設團隊來說,無疑是一項艱巨的挑戰。
作為城軌公司的“四類工程”,高架車站施工中的每一道工序,建設者都不敢掉以輕心。為使大家更快掌握高架車站施工要領,建設之初,項目技術負責人每晚帶領一線人員學習圖紙、查閱規范,反復計算工程量,唯恐漏掉任何一個細節。
該站主體施工過程中的滿堂支架跨越城市道路、拆遷區地形,地基承載力效果不一。為此,該項目多次召開技術研討會,派遣專業技術人員進行地基承載力檢測,通過地基軟弱土的挖除、承臺基坑低洼處提前回填等兩大關鍵舉措,嚴格管控承載力指標,為后續結構施工營造了良好開端。
在混凝土結構預應力張拉環節上,從前期張拉設備標定、試塊強度試壓,再到每個油泵張拉力的計算、張拉設備的安裝以及張拉過程的施工監測,他們都會再三演算。在保證安全質量的前提下,該項目僅用時3個月,便平穩、高效地完成了余良站主體結構施工,車站預應力張拉效果符合設計要求,甚至比原設計更完美。
鋼箱梁吊裝“舉重若輕”
“余良站~甘官站區間是3號線‘承上啟下’的關鍵一環,承擔著由高架橋轉入地下隧道的重要作用。”據該項目黨支部書記陳欽介紹,余~甘區間總長度約1880米,由高架段、路基段、淺埋明挖段及盾構區間四部分組成。而在全長470米的高架段施工中,跨徑50米、總重量達455噸的鋼箱梁施工,難度最大且風險最高。
時間倒回到2021年5月,那時項目剛上場,精于“管理創效”的建設團隊,發現該區間高架段原設計方案為48+80+48米連續梁工法,該工藝最大的弊端就是施工周期長,對于滿足全線整體施工進展存在一定制約。“想要加快施工節奏,我們開始在方案變更上開動腦筋。”說干就干,在沈陽地鐵集團的大力支持下,該項目先后組織30余次專題會,向專家、設計、咨詢等單位匯報施工新思路,深入對比分析不同工法利弊,最終將原方案成功變更,采用了更為安全高效的鋼箱梁施工。
跨度超36米、最大間距達50米、最重段單重100噸、總重量約460噸……為保證鋼箱梁工程的施工安全與質量,該項目成立了鋼箱梁施工專項小組,遴選有經驗的技術和管理人員共同參與管理。“想要做到‘舉重若輕’,我們一方面提出對施工區域地基進行換填補強,另一方面通過完善應急預案,確保了梁體施工過程萬無一失。”
在“換填”工作中,該項目采用對地基破壞性小、沉降量低的換填法對現有地基進行置換,過程中嚴格控制工程含水量、墊層厚度、寬度、砂石系數等指標,以充分滿足施工要求。在前期工作籌備中,針對鋼箱梁超高超寬梁體運輸、分段吊裝、涉及高處作業、用電作業、密閉空間作業等特點,該項目提前勘察沿途路況并規劃運輸路線,指定專人進行梁體驗收,引進650噸重型吊車并提前試吊,配備千斤頂以備梁體預拱度不足時迅速微調。
最終,在現場人員的緊密配合下,6段鋼箱梁的吊裝工作歷時兩天順利完成,在為這項超危大吊裝工程畫上圓滿句號的同時,也為相鄰標段同類型工程施工積累了寶貴經驗。
明挖段工程“上天入地”
余~甘區間明挖段下穿屬地余糧村22號路高架橋,全長約310米,采用“V字型”放坡開挖,是從線路高架段轉入地下段的連接性工程。看似“簡短”的310米明挖區間,決定著該項目能否如期實現盾構工序轉換,對整體工期進展有著不容忽視的影響。
為快速推進明挖段工程,該項目在上場之初的征地、占道、打圍等工作中,將“明挖”工序納入整體規劃。根據現場周邊車流情況及居民出行情況,該項目積極與交警大隊溝通協調,以交通導改工作為先導,采取“分段打圍-整體連接”的方式,對臨近的渾河四街、開發22路、余良橋以西道路實施整體規劃,保障了項目高架車站、高架橋以及明挖區間的同步施工。
“土質松散,性質不均”是該項目明挖區間的又一特點。在樁基施工過程中,為保證打樁成孔質量,項目總工程師張岳沒事就帶著年輕技術人員往現場跑。“檢測鉆進過程中的泥漿以保證護壁效果,做好工序銜接減少成孔后暴露時間,及時澆筑混凝土確保地下樁基無質量缺陷……”面對這些基礎性的技術工作,張岳不敢有半點懈怠。
“地質條件不僅影響著樁基施工,對明挖段基坑降水效果也有著不同程度的影響。”針對坑內地層透水性不均勻的現狀,該項目選用專業單位對明挖基坑進行降水專項設計,對降水井位置選擇和降水周期頻率進行測算評估,并嚴格執行經專家評審的降水方案,在實現快速降水的同時,搶抓了區間主體結構施工進度,為這段“連接天地”的單項工程如期完工奠定了堅實基礎。
盾構施工展現“王牌實力”
車輛川流不息的高速公路上“波瀾不驚”,地下深處的盾構隧道里卻是機器轟鳴。在全長約988米的盾構施工中,該項目將要挑戰的是下穿大直徑混凝土污水管、大伙房輸水管線等重要線路及始發即下穿沈陽市西三環繞城高速等特大風險。
“下穿西三環繞城高速期間,安質部、技術部、協調部要密切配合,24小時值班,確保盾構機平穩掘進。”在下穿前的部署會上,趙占強再三叮囑現場人員,要打起十二分精神沉著應對。近年來,西三環繞城高速車流量逐年增大,幾乎全天都是“高峰期”,它既是國家樞紐工程,也是連接東三省各大城市的重要通道。
“縱橫交織的交通線網就如同大地的血脈,遇到盾構機下穿重量級風險,就像是在動脈血管旁做一臺精準的‘手術’,過程中出現一丁點失誤,都會帶來嚴重的后果。”負責盾構施工的盾構隊長胡凱介紹,此次始發即下穿高速的“盛京2號”盾構機,距公路坡底直線距離僅3.5米,隧道頂距路基垂直距離僅7米,且盾構機需要在復雜地質條件下長距離掘進60米方可解除安全風險。
為此,該項目聯合盾構隊,提前采取風險區域地質勘測、盾構井始發端頭旋噴加固、加強型管片多孔注漿等系列措施,嚴格控制盾構機掘進速度,以確保隧道成型質量與地表公路車輛行車安全。最終,經過8個日夜的緊張掘進,盾構機成功穿越西三環高速,并實現了地表“零沉降”。“盛京2號”盾構機的乘風破浪,標志著該項目重大風險源已悉數化解,向著早日實現隧道雙線貫通目標又邁進了一大步。
據悉,建成后的沈陽地鐵3號線一期工程將與現有地鐵一號線東西并行,成為沈陽第二條交通大動脈,為融合新老城區發展、便利市內交通出行插上騰飛翅膀。當前,該項目地上施工工序已全部完成,接下來,將全面進入地下施工階段,各工點正向著既定工期目標穩步前進。
“不經一番徹骨寒,怎得梅花撲鼻香。”作為城軌公司沈陽片區的城市牽頭人,趙占強常以此為喻,勉勵廣大沈城建設者努力開拓新領域新市場,不斷提升自身業務水平,以梅花般的堅韌深耕沈陽市場,鑄就流芳百年的精品工程。
圖為高架段施工現場。