余海娜 廖志軍 張曉

(1.杭州市地鐵集團(tuán)有限責(zé)任公司，浙江 杭州 310017；2.紹興市軌道交通集團(tuán)有限公司，浙江 紹興 312035)

0 引言

目前，國內(nèi)一線城市不斷規(guī)劃建設(shè)地鐵新線[1]，二、三線城市的軌道交通規(guī)劃也不斷獲得國家批復(fù)，城際軌道交通線路也同步進(jìn)入大干快上的階段。軌道交通工程呈線性、系統(tǒng)性與項(xiàng)目群特征，每條軌道交通線路不僅包含數(shù)量眾多的站點(diǎn)、區(qū)間等單位工程，而且基坑工程、隧道工程、軌道工程、人防門、屏蔽門、照明、強(qiáng)電系統(tǒng)、弱電系統(tǒng)、裝修等眾多專業(yè)交雜，各專業(yè)之間存在復(fù)雜的搭接關(guān)系，因個(gè)別專業(yè)滯后導(dǎo)致整條軌道交通線路工期延后的情況經(jīng)常發(fā)生。不同于房屋建筑等單體工程，軌道交通工程項(xiàng)目群中個(gè)別基坑工程或其他單體工程的進(jìn)度得到保障和順利建成，并不能使整條軌道交通線路投運(yùn)。而且，軌道交通工程穿越大量城區(qū)，會(huì)涉及大量屬地城區(qū)的居民、商戶、企業(yè)等，與普通房屋建筑工程相比，影響范圍更廣，受到的社會(huì)方方面面的阻礙和沖擊會(huì)更頻繁、更明顯。再則，各地政府配套行政管理和保障機(jī)制不同，政府行政保障力度也有較大差異，政府各職能部門管理思路的保守程度對軌道交通工程進(jìn)度的影響也非常大。受政府行政干預(yù)或行政保障不及時(shí)等因素的影響，項(xiàng)目進(jìn)度呈現(xiàn)不可控的特征。各地的地下軌道交通工程建設(shè)周期也因上述差異出現(xiàn)差距，有的約5年建成，有的約3年建成。當(dāng)前，國內(nèi)國際經(jīng)濟(jì)形勢急需各地政府提高重大有效投資的效率，當(dāng)?shù)卣灿锌焖偬岣叱鞘泻诵母偁幠芰Φ钠惹行枰?dāng)?shù)匕傩找矟M懷期待希望能夠解決交通擁堵、改善出行條件。因此，如何能加快地鐵工程建設(shè)進(jìn)度成為政府、建設(shè)單位的重要課題。

1 地鐵進(jìn)度管理概況

地鐵工程這類項(xiàng)目群的進(jìn)度管理需要特別重視統(tǒng)籌。只有專注于項(xiàng)目群進(jìn)度統(tǒng)籌，熟悉項(xiàng)目整體作戰(zhàn)地圖，具備及時(shí)發(fā)現(xiàn)重大節(jié)點(diǎn)問題的能力，擁有強(qiáng)大政府行政支持，才能又快又好地完成軌道交通工程建設(shè)。以杭州地鐵為例，地鐵進(jìn)度管理主要包括工程籌劃與計(jì)劃管理，如杭州地鐵1、2、3、4、5、6號(hào)線、杭臨線、杭富線的工程總體策劃[1-2]、關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)計(jì)劃、里程碑計(jì)劃；公司各年年度投資計(jì)劃的編制及分解；集團(tuán)公司各部門年度目標(biāo)責(zé)任書、月度計(jì)劃的編制，配合人事部門進(jìn)行績效考核；負(fù)責(zé)對各計(jì)劃進(jìn)行跟蹤、管理和協(xié)調(diào)。截至目前，杭州地鐵1號(hào)線一期[1]、1號(hào)線下沙延伸段、2號(hào)線東南段、4號(hào)線首通段均已順利通車，2號(hào)線西北段于2017年7月3日通車。期間，筆者提出了較多加快工程進(jìn)度的技術(shù)思路。為了又快又好地推進(jìn)地鐵建設(shè)，保障各條地鐵線路順利通車，進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)總結(jié)非常有必要，也十分有意義。

2 問題回顧

2.1 冷凍法實(shí)施聯(lián)絡(luò)通道與鋪軌之間的影響以及冷凍機(jī)組的設(shè)置位置問題

冷凍法通常在隧道內(nèi)設(shè)置有冷凍機(jī)組、冷凍管路，這些配套設(shè)施的設(shè)置將使聯(lián)絡(luò)通道施工與鋪軌作業(yè)形成前后置工作關(guān)系，鋪軌必須等待聯(lián)絡(luò)通道，而聯(lián)絡(luò)通道施工通常需要100d[3]，逾3個(gè)月。鋪軌暫停3個(gè)多月意味著后續(xù)機(jī)電安裝與裝修都將受到不同程度的影響，在極端情況下，通車目標(biāo)將直接后延100d。每個(gè)標(biāo)段內(nèi)的冷凍機(jī)組經(jīng)常隨意制定設(shè)置位置，A標(biāo)段在上行線，B標(biāo)段的在下行線，C標(biāo)段的在上行線等，最后進(jìn)入鋪軌階段時(shí)，經(jīng)常會(huì)收到鋪軌一線傳來消息“左右線鋪軌均需停止，前方是冷凍機(jī)組，無工作面”。

2.2 車站與鋪軌之間的影響

車站端頭井封孔需搭設(shè)支模架，占據(jù)軌行區(qū)，鋪軌施工與車站施工之間形成前后置工作關(guān)系。從搭設(shè)支模架到完成混凝土澆筑并拆除支模架大約需要2個(gè)月，從而對關(guān)鍵線路造成2個(gè)月的工期影響。

2.3 極端工期情況下是否能利用盾構(gòu)井進(jìn)行散鋪[4]

鋼軌1根長25m。盾構(gòu)井尺寸有11m×11m左右。如此之小的下料口，能否實(shí)現(xiàn)鋼軌吊裝等作業(yè)。對比以下兩種工況：一是僅利用設(shè)計(jì)預(yù)留的軌排孔進(jìn)行鋪軌，詳見圖1、圖2；二是“百花齊放”，具備條件的車站盾構(gòu)井均投入鋪軌施工，盾構(gòu)井如果經(jīng)驗(yàn)證能用于鋪軌施工，將大幅增加鋪軌作業(yè)面，鋪軌施工的實(shí)際工期將縮短一半。盾構(gòu)井詳見圖3。

2.4 如何提升鋪軌進(jìn)度指標(biāo)

鋪軌施工，機(jī)鋪進(jìn)度指標(biāo)為75m/d面，散鋪進(jìn)度指標(biāo)為50m/d，浮置板軌道進(jìn)度指標(biāo)為50m/d。如果能提升浮置板軌道進(jìn)度，對鋪軌工期將非常有利。散鋪浮置板的工藝流程如圖4所示。

圖1 居中設(shè)置軌排孔的橫縱斷面圖

圖2 雙線設(shè)置軌排孔的橫斷面圖

圖3 盾構(gòu)井部位縱斷面圖

圖4 散鋪浮置板的工藝流程

杭州地鐵1號(hào)線原設(shè)計(jì)為二次澆筑道床，即第一次澆筑道床，第二次澆筑兩側(cè)水溝，鋪軌工期實(shí)質(zhì)上放大了2倍。

2.5 如何提升公司項(xiàng)目管理的效率

項(xiàng)目管理PDCA理論已較為成熟，但是公司存在一線員工并不知道自己在關(guān)鍵線路中所處的位置，不能發(fā)現(xiàn)轄內(nèi)工程的決策將對關(guān)鍵線路造成什么樣的影響，公司領(lǐng)導(dǎo)沖在前線，身先士卒，每日疲于應(yīng)對細(xì)枝末節(jié)的小問題，忽視了關(guān)鍵線路。

2.6 車站風(fēng)亭統(tǒng)籌布置或優(yōu)先施工的問題

通常每個(gè)車站有2組風(fēng)亭，有的在馬路一側(cè)，有的分別在馬路兩側(cè)，根據(jù)征遷和交改結(jié)果，有的車站只能先實(shí)施1組風(fēng)亭，而試運(yùn)行需要投入2組風(fēng)亭，試運(yùn)行時(shí)就會(huì)因此受到影響。通常1組風(fēng)亭6個(gè)月可以完成，如果分兩期實(shí)施風(fēng)亭，附屬風(fēng)亭的總工期將至少13個(gè)月，造成了半年以上的工期損失。

2.7 如何提升盾構(gòu)掘進(jìn)速度的問題

盾構(gòu)施工的工作面只有一個(gè)，進(jìn)度指標(biāo)為8m/d。如何提升盾構(gòu)掘進(jìn)速度，是一個(gè)值得思考、研究并且有意義的工作。盾構(gòu)施工流程如圖5所示。

圖5 盾構(gòu)施工流程圖

2.8 盾構(gòu)調(diào)頭對車站后期施工的影響

盾構(gòu)調(diào)頭施工需要設(shè)置長度約60m的土方運(yùn)輸?shù)啦碚紦?jù)站臺(tái)處站臺(tái)板、軌頂風(fēng)道等工作面。更嚴(yán)重的是，為了運(yùn)輸土方，另一段已貫通隧道將被占用，無法形成通路，具體如圖6所示。已貫通隧道被占用時(shí)間將達(dá)5～6個(gè)月，在此期間，軌行區(qū)運(yùn)輸通道在此將受阻5～6個(gè)月。

2.9 極端工期情況下，僅利用盾構(gòu)井始發(fā)盾構(gòu)是否可行的問題[5]

如果不可行，盾構(gòu)區(qū)間將要等待車站完成80m左右長度的主體結(jié)構(gòu)，方能具備盾構(gòu)始發(fā)條件，相比盾構(gòu)井始發(fā)盾構(gòu)方案，工期上將耗費(fèi)3～4個(gè)月。洞通時(shí)間在極端情況下將后延3～4個(gè)月。

3 問題對策與技術(shù)總結(jié)

(1)冷凍法施工聯(lián)絡(luò)通道與鋪軌、車站施工與鋪軌，盾構(gòu)施工與車站人防、站臺(tái)板、裝修安裝施工原為緊前緊后工作關(guān)系，可將冷凍機(jī)組設(shè)置在車站非設(shè)備用房區(qū)域，召集聯(lián)絡(luò)通道與鋪軌施工單位，對接冷凍管路等配套附件、鋪軌設(shè)備限界尺寸，改造冷凍管路等配套附件尺寸、形狀，使得冷凍和鋪軌同步進(jìn)行。通過如此優(yōu)化工藝流程，使之變?yōu)榭赏竭M(jìn)行工作，節(jié)約工期達(dá)100d。或者統(tǒng)籌布置冷凍機(jī)組，統(tǒng)一設(shè)置在單邊線路，如此另一邊單線能形成通路軌行區(qū)，為各專業(yè)提供運(yùn)輸路徑，也為提早進(jìn)入動(dòng)車調(diào)試打下基礎(chǔ)、提供條件。車站端頭井封孔方面，改變常規(guī)滿堂支模架設(shè)計(jì)，使用鋼結(jié)構(gòu)門架“貝雷架”使得門架內(nèi)具備足夠的鋪軌空間，使得車站施工與鋪軌施工同步進(jìn)行，節(jié)約工期2個(gè)月。全線冷凍機(jī)組統(tǒng)籌安排，最終實(shí)現(xiàn)全線單線隧道貫通時(shí)間大大提前，單線鋪軌通道提前打通，不受制于聯(lián)絡(luò)通道施工，大大加快了全線鋪軌、安裝、試運(yùn)行進(jìn)度。

圖6 盾構(gòu)調(diào)頭所需土方運(yùn)輸軌道占據(jù)車站及區(qū)間施工場地示意圖

(2)通過繪圖軟件CAD模擬盾構(gòu)井環(huán)境，模擬鋼軌吊裝路徑，證實(shí)了利用盾構(gòu)井進(jìn)行鋪軌的可行性，杭州地鐵在建項(xiàng)目盾構(gòu)井尺寸均具備鋼軌等材料吊裝條件，模擬過程如圖7所示，大幅增加了鋪軌作業(yè)面，將鋪軌施工的實(shí)際工期縮短一半。

(3)改變軌道模具，使用一次澆筑成型模具，可避免二次澆筑兩側(cè)水溝的工序，相比道床二次成型，鋪軌工期實(shí)質(zhì)上縮短了一半。

預(yù)制浮置板軌道可形成規(guī)模標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，預(yù)制型浮置板施工工藝如圖8所示。

預(yù)制浮置板流水施工情況如圖9所示。形成工廠標(biāo)準(zhǔn)化預(yù)制、現(xiàn)場機(jī)械裝配流水作業(yè)，將浮置板大量占據(jù)軌行區(qū)時(shí)間的工序如鋼筋綁扎、混凝土澆筑、等強(qiáng)工序轉(zhuǎn)移到工廠提前開展。從上海等地的實(shí)踐可得出結(jié)論，預(yù)制浮置板軌道可將軌道施工進(jìn)度指標(biāo)從50m/d提升至75m/d。

(4)管理上公司應(yīng)按關(guān)鍵線路來管理全線建設(shè)，公司上下形成“全員計(jì)劃、分級(jí)管控、專項(xiàng)協(xié)調(diào)”的管理思路，全體員工都知道自己在關(guān)鍵線路中所處的位置，都清楚自己對全線的影響，對下一步工作也更加清晰。公司領(lǐng)導(dǎo)主要抓關(guān)鍵線路、抓大節(jié)點(diǎn)，中層干部抓大節(jié)點(diǎn)的分解和落實(shí)，職責(zé)清晰，分工明確，達(dá)到分級(jí)管控計(jì)劃的效果。由集團(tuán)領(lǐng)導(dǎo)對影響關(guān)鍵線路的問題進(jìn)行專項(xiàng)協(xié)調(diào)，由中層干部對非關(guān)鍵線路上的問題進(jìn)行專項(xiàng)協(xié)調(diào)。同時(shí)配備會(huì)議管理機(jī)制，關(guān)鍵線路進(jìn)度問題觸發(fā)公司領(lǐng)導(dǎo)級(jí)別會(huì)議，非關(guān)鍵線路進(jìn)度問題觸發(fā)公司中層干部級(jí)別會(huì)議。以上措施大大優(yōu)化了集團(tuán)公司的管理環(huán)境。

(5)車站風(fēng)亭統(tǒng)籌布置在征遷、交改相對有利的部位，不同部位風(fēng)亭實(shí)現(xiàn)同步施工，減小了對試運(yùn)行的影響，節(jié)約工期至少半年。

(6)對于加快盾構(gòu)施工進(jìn)度的方法，首先，配置兩套電瓶車及其運(yùn)輸軌道，電瓶車循環(huán)接力，使掘進(jìn)出土不被中斷；其次，協(xié)調(diào)推進(jìn)液壓千斤頂?shù)木植可炜s及推力，使得盾構(gòu)掘進(jìn)與管片拼裝得以同時(shí)進(jìn)行；最后，優(yōu)化盾構(gòu)施工班組管理，明確班組職責(zé)和工作指標(biāo)，實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)流水作業(yè)，輔之以進(jìn)度獎(jiǎng)勵(lì)、通過加強(qiáng)班組管理和激勵(lì)，減少盾構(gòu)掘進(jìn)、出土、頂推、管片拼裝之間的空閑時(shí)間等方式，達(dá)到加快盾構(gòu)施工進(jìn)度的目的。杭州地鐵2號(hào)線東南段朝陽村站、南部臥城站盾構(gòu)掘進(jìn)速度創(chuàng)杭州地鐵建設(shè)史的新紀(jì)錄，以實(shí)踐驗(yàn)證了優(yōu)化盾構(gòu)施工班組管理、優(yōu)化工序銜接能加快盾構(gòu)施工進(jìn)度，成倍數(shù)級(jí)別地放大了盾構(gòu)施工進(jìn)度指標(biāo)。

圖7 盾構(gòu)井吊裝鋼軌流程的CAD場景模擬示意圖

圖8 預(yù)制型浮置板施工工藝

(7)在工程總體策劃階段，將盾構(gòu)調(diào)頭全部改為盾構(gòu)吊出轉(zhuǎn)場二次始發(fā)，減少盾構(gòu)、人防門、站臺(tái)板、軌頂風(fēng)道等施工之間的相互影響，改串聯(lián)為并聯(lián)，節(jié)約工期5～6個(gè)月。

(8)通過論證，極端工期狀況下僅利用盾構(gòu)井實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)二次轉(zhuǎn)接實(shí)現(xiàn)盾構(gòu)始發(fā)，方案可行，工序上盾構(gòu)施工與車站施工串聯(lián)關(guān)系改為并聯(lián)關(guān)系，節(jié)約工期3～4個(gè)月。

4 結(jié)語

本文所述的革新技術(shù)和方法分別通過工序優(yōu)化改串聯(lián)工作為并聯(lián)工作，新工藝應(yīng)用提升工序進(jìn)度指標(biāo)，改進(jìn)組織措施提高管理有效性和施工進(jìn)度指標(biāo)，設(shè)計(jì)優(yōu)化從而實(shí)現(xiàn)事前預(yù)判和預(yù)防節(jié)點(diǎn)問題，節(jié)約了工期，加快了進(jìn)度，為杭州地鐵1號(hào)線、2號(hào)線、4號(hào)線的順利開通奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，可為后續(xù)線路建設(shè)與其他城市地鐵建設(shè)提供經(jīng)驗(yàn)參考。

圖9 預(yù)制浮置板施工示意圖

[1]廖志軍，張金榮，黃迅，等.杭州地鐵工程進(jìn)度計(jì)劃管理[J].現(xiàn)代城市軌道交通，2013(6)：78-81.

[2]廖志軍，張金榮，周光軍，等.基于信息化的地鐵建設(shè)進(jìn)度管理[J].中國鐵路，2014(4)：103-106.

[3]潘駿.淺談冷凍法實(shí)施地鐵區(qū)間聯(lián)絡(luò)通道施工[J].地下工程與隧道，2004(2)：53-55.

[4]羅強(qiáng).城市地鐵盾構(gòu)井位置作為鋪軌基地鋪軌方法的研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2016(5)：1201.

[5]常瑞杰.盾構(gòu)機(jī)及后配套臺(tái)車井下分離轉(zhuǎn)接始發(fā)技術(shù)[J].鐵道標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，2009(9)：87-89.PMT