第A07版:专版

“稀饭粥”里的高铁站

——中铁四局杭海城际余杭高铁站施工纪实

“中铁四局施工能力很强,有责任,有担当,交给这样的企业干活我们很放心”,3月6日,浙江省交通投资集团有限公司董事长、党委书记俞志宏、轨道交通部副总经理陈明一行在杭海城际铁路有限公司董事长、党委书记杨晓法、总经理言建标等陪同下调研中铁四局杭海城际铁路项目。在详细了解施工进度、安全质量环保管理和春节前1号基坑攻坚等情况后,俞志宏高度赞扬了项目部在春节前用20天时间实现1号基坑全面封底所展现的四局铁军精神,对节后迅速掀起大干热潮和管理人员现场集中办公的做法表示赞赏。

中铁四局承建的杭海城际余杭高铁站,是该局明挖顺做法施工最深的基坑,且为典型的软土地质,安全的高风险被员工们戏为“稀饭粥里的高铁站”。面对易碎的“瓷器活”,检验建设者的不仅仅是“金刚钻”的施工实力,更是突发应急的处置能力、攻坚克难的拼搏精神。

深基坑与软地基的两面夹击

杭海城际铁路作为国家财政部首批PPP示范项目,是浙江都市圈网中的一条放射型线路,也是我国目前不多见的跨不同地级行政区的市域快速轨道交通工程,对促进海宁快速融入杭州都市经济圈及长三角城市群具有重要意义。

中铁四局担负杭海城际铁路1标余杭高铁站、2标余杭高铁站至许村镇站区间盾构施工任务,全长4.19公里,工期35个月,合同额9.79亿元。余杭高铁站为地下三层双柱三跨岛式车站,总长457.65米、宽22.1米,总建筑面积37313.95平方米,设两个公共区出入口、六个物业出入口、一个换乘通道、一个换乘预留接口、四组风亭、一处泄压口。

余杭高铁站沿杭州文正街呈东西向布置,基坑开挖深达30米,在地铁车站建设中极为罕见,且冲湖积层、海积层地貌形成的河塘密布、地下水位高,使土体具有高含水量、高液限、高孔隙比、高压缩性,低强度、低渗透性、低固结系数的典型淤泥流塑性软基地质特性。尤其是深基坑南有沪杭客运专线余杭高铁站,北有东汀湖及地下停车场,东有地铁1号线余杭高铁站,最近距离仅31.32米,其深基坑开挖中极易产生的侧向变形、挖面隆起、边坡失稳、地面沉降、基坑涌水、围护破坏,给施工和运营中的高铁、地铁安全危害,后果都是灾难性的。

2017年6月28日,项目部“跑步”进场,在完成交通疏解、场地打围、管线迁改、三通一平、配套临建施工后,准备主体深基坑围护结构施工时,正赶上中国中铁“11.15”警示日宣誓活动,大家都知道此时的安全高风险像一把利剑悬在头顶。项目经理何自平告诫大家:警钟长鸣不是口号,而是严谨的态度与科学的工法。我们代表四局重返杭州市场,挖的是“稀粥”,保的是安全,扬的却是品牌。

为了确保万无一失,围绕软基前期处理、地连墙维护、钻孔桩作业、槽壁及端头加固、深基坑支撑架设、井点降水、防水、开挖等风险控制重点,经理何自平、书记王信武带领领导班子副职,工程部、安质部的技术人员精准勘测,集思广益,反复研究,主持编写的施组优化细则、应急预案、监测方案达32份、17万余字,变更设计11份。其中6份重大方案聘请有关专家进行评审,做足了施工前的准备功课。

强维护与多点控的层层设防

为了确保深基坑开挖的稳定性,项目部遵循“时空效应”的规律,按四个基坑分步作业、交错施工的施组方案,以注浆法增强度、钻孔桩固底基、降水井凝淤泥为重点三管齐下,以地连墙的围护结构与纵横架设的支撑结构为主体双环连锁,层层设防,步步为营。

“施工中班子成员分兵把口,现场盯控,指导协调,从软基的前期处理入手,先后注入双液浆1367方、打入钻孔桩105根、设置降水井153口,通过增强度、固底基、凝淤泥,大大增强了地质结构的稳定性,为地连墙与强支撑的双环连锁奠定了坚实的基础。”项目总工付威说道。

为提升基坑维护结构的强度,项目部采用厚度1000毫米、深度55.9米的地连墙+7道内支撑(端头井8道)+2道钢换撑的方案,190幅地连墙按“一、L、T、Z”四种槽段类型,实施测量放线、导墙施工、泥浆配制、槽段开挖、清基、钢筋笼吊放、砼浇注、墙趾注浆的全过程控制,精心施工,在确保地连墙围护质量的基础上,第一、五道用钢筋混凝土支撑,第二、三、四道用直径600毫米×16毫米钢管支撑,第六、七(八)道用直径800毫米×20毫米钢管支撑,并加厚基坑冠梁、腰梁尺寸,采用高强钢筋混凝土。

为控制围护结构轴线及垂直度,项目部合理选择成桩机械,精确型钢定位,确保了成桩质量。开挖时,为减少维护结构变形,项目部采取分段、分层、分块、放坡、快撑工法,及时架设支撑并施加预应轴力,组织好支撑拆除和主体结构施工支撑替换工作,在结构强度达到设计强度的80%后才拆除上一道支撑,并尽快封闭基坑底,减少基坑暴露时间。

在做好井点降水的同时,严控围护结构防水,组织专业降水队伍,按照明确的施工降水目标和控制地面沉降的要求,跟踪降水施工全过程,确保降水效果和控制地面沉降的要求。现场降水备用双电源,保证停电时降水井正常抽水。出现渗漏水时第一时间组织封堵、引排,处理好渗漏后再开挖。坑外设置水位观测井,成立监控分中心小组,运用信息化手段,加强对基坑周边环境、基坑变形及地下水位的监测,严格根据监控量测数据跟进措施,变形接近警戒值时,根据监测情况,与监理单位共同研讨补救措施,将风险性趋势控制在萌芽状态。根据设计文件对杭州地铁1号线保护的要求,制定切实可行的地铁保护专项方案,确保了开挖方法科学、可靠,使基坑本身和周边环境的安全质量始终处于有效可控状态,被业主定为全线的示范工程。

堵涌水与控沉降的应急考场

2018年12月15日15时30分,1号基坑西端头井开挖至23.4米,距设计坑底标高相差5米,东侧开挖至18.5米,中间开挖至22.5米,距设计坑底标高相差3.5米,支撑架设到第6层时,突发基坑涌水。

面对突如其来的紧急状况,现场盯控的副经理立即向项目经理何自平汇报涌水情况。何自平判断为突发应急抢险事件,当即宣布启动应急预案,组织人员抢险,同时向监理、业主、设计等单位主要负责人汇报情况。

险情控制刻不容缓。项目班子成员迅速赶到现场,按照应急预案组织人员采取棉絮堵孔和砂袋反压,控制险情。由于水流量过大,封堵效果不明显。19点04分,水头上升至1.5米高度,涌水情况无法得到控制。经验丰富的何自平迅速组织抢险人员撤离,改用混凝土反压回填法,于22点开始泵送混凝土,对涌水部位进行回填,至12月16日凌晨4点30分,回填混凝土414方,管涌部位水压变小,险情得到初步控制。

为了有效控制沉降,确保基坑及周边环境的安全性,项目部在控制险情的同时,根据监测方案调整施工监测频率,开启坑外基坑与高铁站之间的备用水位观测减压井,增加施工监测点,密切关注墙顶沉降及水平位移、围护墙侧向变形(测斜)、支撑轴力、立柱沉降监测、坑外水位观测、土体测斜、基坑周围地表沉降、基坑与高铁站之间的地面沉降、高铁桥墩沉降、站房立柱沉降。

2018年12月17日,现场召开“余杭高铁站基坑突涌专题会”,提出了针对基坑突涌的沉降控制方案。项目部立即编制“1号基坑涌水处置专项方案”。当天19点50分,开始对2号涌水通道采用后退式注浆机注入双液浆,注浆钻杆伸入地下8层3粉质黏土层3米,注浆74方,至12月19日7点顺利封孔。12月31日,新增的24口试验井全部完工,并根据单井抽水试验参数,开始对基坑周边进行降水。

2019年1月12日,“余杭高铁站承压水处置(安全)专项施工方案”通过评审。1月27日凌晨3点20分,基坑最后一块底板浇筑完成,整个工期比原计划提前5天封底。人民网、央视网、中国新闻网、浙江日报、钱江晚报等多家媒体,对项目部攻坚克难的施工实力、应急抢险的处置能力、争先创优的拼抢精神,给予了重点报道和高度评价。

截至3月25日,该项目部累计完成施工产值5.37亿元,余杭高铁站主体1、3、4号基坑围护结构均已封闭。二标段余许区间明挖段主体结构全部完成,区间左线盾构掘进635环,右线掘进430环。

2019-04-18 ——中铁四局杭海城际余杭高铁站施工纪实 2 2 建筑时报 content_2569.html 1 3 “稀饭粥”里的高铁站 /enpproperty-->