地鐵明挖車站工期影響因素及工期策劃

項目概況

武漢地鐵11號線（東段）工程西起光谷火車站，東至左嶺站，全線長19.697km，全線設(shè)站13座，均為地下車站，其中2座車站為地下三層車站，2座車站為地下一層+地面一層車站，其余9座車站均為地下兩層車站。

明挖車站主要施工工藝流程

明挖法是地鐵車站常用的、也是經(jīng)濟指標(biāo)較好的一種施工方法，以常規(guī)兩層車站為例，其施工工序為：

征地拆遷、管線改移、施工準(zhǔn)備——交通疏解、場地圍擋——基坑圍護結(jié)構(gòu)、立柱樁施工——冠梁及第一道砼支撐施工——土方開挖及支撐——綜合接地——墊層——防水及保護層——結(jié)構(gòu)底板——結(jié)構(gòu)側(cè)墻及中板——結(jié)構(gòu)側(cè)墻及頂板——頂板防水及保護層——頂板回填——管線回遷——恢復(fù)路面。

明挖車站工期的影響因素

根據(jù)地鐵建設(shè)的客觀規(guī)律，建設(shè)過程主要包括“洞通、軌通、電通、車通”重要節(jié)點，而“洞通”為首個節(jié)點，其受影響因素多，往往成為影響地鐵建設(shè)總工期的關(guān)鍵節(jié)點。目前大部分地鐵車站采用明挖法施工，區(qū)間采用盾構(gòu)法施工，車站與區(qū)間施工關(guān)系密切，必須進行通盤考慮。一般情況下，盾構(gòu)利用明挖車站作為盾構(gòu)井可節(jié)省工程投資，相鄰區(qū)間在車站提供盾構(gòu)始發(fā)條件后盾構(gòu)機才能下井掘進，而盾構(gòu)過站則要求相應(yīng)車站完成必要的主體結(jié)構(gòu)后方能通過。

全面分析明挖車站工期影響因素，是確定車站施工總體工期，編制地鐵建設(shè)總體工期籌劃的重要依據(jù)，同時也是為確?？偣て谥攸c籌劃、提前解決或準(zhǔn)備。

地鐵車站一般位于城市繁華地帶城市道路下方，交通密度大，地下管網(wǎng)復(fù)雜，周邊建筑物密集，為確保車站施工工期，需認(rèn)真分析以下方面要素。

（1）征地拆遷

征地拆遷是工程建設(shè)基礎(chǔ)性工作，是工程開工建設(shè)的重要前提，征遷工作順利與否，直接影響項目完成時間和總工期的時間，但其政策性很強，關(guān)系社會和諧穩(wěn)定，工期較難確定。征地拆遷一般由建設(shè)單位負(fù)責(zé)，但大部分情況下施工單位進場時并未完成征地拆遷，且工期不可控，如車站施工需要進行征地拆遷，項目進場后應(yīng)將征地拆遷作為重點任務(wù)，專人負(fù)責(zé)，爭取早日解決。

（2）綠化、建（構(gòu)）筑物遷移

大部分地鐵車站在建設(shè)過程中施工需要遷移車站及交通疏解道路范圍綠化、路燈、路牌等建（構(gòu)）筑物。綠化、建（構(gòu)）筑物遷移一般由建設(shè)單位負(fù)責(zé)，但大部分工作與車站圍擋同步進行，項目進場后就配合建設(shè)單位將綠化及建（構(gòu)）筑物分類統(tǒng)計，及時產(chǎn)權(quán)單位進行溝通，確定完成遷移時間，根據(jù)完成時間及部位編制車站施工工期。

（3）交通疏解

地鐵車站較多位于城市繁華道路交叉路口下方，地鐵建設(shè)規(guī)模大，在興建過程中將對城市交通狀況產(chǎn)生較大影響，甚至造成嚴(yán)重交通阻塞，給周邊居民造成負(fù)面影響，所以交通疏解必須得到交通管理部門認(rèn)可及配合。

交通疏解方案直接影響場地的圍擋范圍，從而影響車站是否需要倒邊施工、倒邊的次數(shù)，直接影響車站施工總體工期。甚至因交通疏解新建道路需要增加征地拆遷、建（構(gòu)）筑物遷移工程量，增加拆遷難度或者因調(diào)整施工方法。項目進場后應(yīng)當(dāng)做好車站周邊交通調(diào)查，請求交管部門支持指導(dǎo)，爭取在對保證交通正常情況下一次性圍擋施工。

（4）管線改遷

地鐵車站一般位于城市主干道下方，存在大量管理且管線也多為主干管線，改遷周期長，涉及種類多，包括給水、電力、燃?xì)?、雨污水、通信等管線，其中給水、燃?xì)獾裙芫€及高壓電纜線等改遷周期長，施工風(fēng)險大，影響范圍廣，為重點管線。管線改遷一般由建設(shè)單位負(fù)責(zé)，但由車站施工由于受場地限制，大部分管線改遷與交通疏解道路或圍護樁施工同步進行，先將管線改遷臨時改遷到主體結(jié)構(gòu)外，到車站封頂后再回遷到結(jié)構(gòu)頂板上方，管線改遷進度直接影響到車站施工工期。項目進場后應(yīng)立即對施工場地范圍管線進行調(diào)查統(tǒng)計，配合建設(shè)單位與產(chǎn)權(quán)單位聯(lián)系制訂保護方案，確定管線改遷時間。根據(jù)完成時間及部位編制車站施工工期；同時在遷改過程中密切與管線改遷單位配合，確保按期爭取提前完工。

（5）土方開挖及外運

地鐵車站土方棄運量大，土方開挖進度直接影響結(jié)構(gòu)施工工作面數(shù)量。其中土方開挖外運速度除受工作面、機械設(shè)備數(shù)量、天氣因素影響外，受政策影響同樣較大，需要重點把控。

其中地鐵工程主要位于城市中心范圍，受交通影響，多數(shù)城市在白天限制泥頭車行駛，同時受節(jié)假日等部分特殊日期影響，禁運時間多，是影響土方開挖進度的重要因素之一。

車站施工過程中，需要重點考慮土方外運開始節(jié)點時期，避免雨季施工，必須施工應(yīng)采取相應(yīng)措施，保證土方開挖外運進度。

（6）結(jié)構(gòu)施工方案

車站結(jié)構(gòu)施工工期主要受車站規(guī)模（結(jié)構(gòu)分段數(shù)）、工作面數(shù)量及板墻澆注方案影響，其中結(jié)構(gòu)施工主要有“板墻分離”及“板墻合一”兩種方式。

車站施工過程中應(yīng)該根據(jù)總體施工要求，確定車站施工工期目標(biāo)，按照總體可控原則，確定工作面數(shù)量及資源投入數(shù)量。

表1　車站施工工序進度指標(biāo)

明挖車站施工工序進度指標(biāo)

按照工程建設(shè)的基本規(guī)律，根據(jù)工程現(xiàn)場施工經(jīng)驗，結(jié)合武漢地鐵11號線各車站建設(shè)情況，排除征地拆遷、管線改遷、綠化遷移等外部因素影響，對車站施工合理的進度基本技術(shù)指標(biāo)，詳見表1。

以一座300m標(biāo)準(zhǔn)雙層車站為例，結(jié)構(gòu)劃分20節(jié)段，土方開挖及主體結(jié)構(gòu)由兩端兩個工作面向中間施工，圍護結(jié)構(gòu)施工到結(jié)構(gòu)封頂總工期約13個月，其中圍護結(jié)構(gòu)施施工約2.5個月，土方開挖約1.5個月，主體結(jié)構(gòu)約9個月。詳見圖1。

明挖車站趕工技術(shù)方案

由于大部分地鐵施工過程前期工程（征地拆遷、管線改遷、交通疏解等）不能按照計劃時間推進，而多數(shù)情況下主體結(jié)構(gòu)封頂、提供盾構(gòu)施工條件節(jié)點時間不變，施工過程中需要制定詳細(xì)的工作計劃，通過圍護結(jié)構(gòu)、土方開挖、主體結(jié)構(gòu)施工對總工期的影響因素，做好下列幾個方面。

（1）認(rèn)真分析需拆遷建（構(gòu)）筑物、管線與車站位置關(guān)系，確定影響情況，可以根據(jù)具體情況逐塊區(qū)域圍擋施工，最終形成車站全部圍擋，圍護結(jié)構(gòu)施工與管線改遷同步進行。

（2）圍護結(jié)構(gòu)施工從兩端向中間施工，盡早形成盾構(gòu)井范圍圍護結(jié)構(gòu)封閉，圍護結(jié)構(gòu)檢測合格后即安排冠梁及第一道支撐施工，減少工序搭接時間。

（3）需圍護結(jié)構(gòu)封閉才能進行土方開挖時，應(yīng)增加施工設(shè)備盡早完成圍護結(jié)構(gòu)，對長大基坑可以增加隔離墻劃分為幾個小基坑分別施工，尤其是對盾構(gòu)施工有要求需盡早提供盾構(gòu)施工條件的情況。

（4）第一節(jié)段土方開挖及支撐進度直接影響車站工期，前期施工應(yīng)保證土方開挖進度，盡早為結(jié)構(gòu)施工創(chuàng)造工作面，在受下雨及其它因素土方無法外運時，應(yīng)該利用場地場內(nèi)存放。

（5）通常情況完成第一節(jié)段土方開挖后，后續(xù)土方開挖將不影響車站工期，但現(xiàn)場仍然需要將土方外運作為重點，避免在后期出現(xiàn)下雨或其它因素較長時間影響，而導(dǎo)致無工作面施工，同時盡早完成基坑土方開挖及結(jié)構(gòu)底板，有利于基坑安全。

（6）主體結(jié)構(gòu)施工過程中，一方面提高施工工效，減少工序時間；另一方面加強組織管理，減少間隔時間，在結(jié)構(gòu)土方開挖完成后可以增加側(cè)墻、中板及頂板資源投入，增加作業(yè)面同時施工。

（7）增加工作面，在基坑中間位置增加土方開挖及結(jié)構(gòu)施工工作面，將一個大基坑分塊為兩個或若干個小基坑同時施工。

圖1　明挖車站施工工期計劃圖

結(jié)束語

地鐵車站施工工期編制的合理與否，對項目實施的工期、安全、質(zhì)量以及效益，因此技術(shù)人員一定要掌握工程情況，詳細(xì)分析，制定科學(xué)合理的工期計劃，確保工期、質(zhì)量、安全及效益。

10.3969/j.issn.1001- 8972.2016.15.009