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国内统一刊号:CN34-0038
2019年04月17日 星期三
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“稀饭粥”里的高铁站

——二公司杭海城际铁路余杭高铁站施工纪实

    项目部施工的余杭高铁站

    “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、党委书记俞志宏一行调研二公司杭海城际铁路项目时,对项目部在春节前用20天时间实现1号基坑全面封底、节后迅速掀起大干热潮、管理人员现场集中办公的做法表示赞赏。

    二公司承建的杭(州)海(宁)城际铁路余杭高铁站,其基坑是我局明挖顺做法施工最深的基坑,且为典型的软土地质,安全风险之高被员工们戏称为“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形线路,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。

    二公司担负杭海城际铁路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,合同造价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。其冲湖积层、海积层地貌形成的河塘密布、地下水位高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,将会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,主体深基坑围护结构准备施工。

    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、书记王信武带领班子副职、工程部、安质部的技术人员精准勘测、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。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1米、深度55.9米的地连墙加7道内支撑(端头井8道)加2道钢换撑的方案,190幅地连墙按“一、L、T、Z”四种槽段类型精心施工。在确保地连墙围护质量的基础上,第1、5道用钢筋混凝土支撑,第2、3、4道用直径600×16毫米钢管支撑,第6、7(8)道用直径800×20毫米钢管支撑,采用高强钢筋混凝土加厚基坑冠梁、腰梁尺寸。

    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。在做好井点降水的同时,严控围护结构防水,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。项目部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,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,项目部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。2019年1月,余杭高铁站主体结构工点被业主评为2018年4季度标准化工地。

    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,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,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。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。由于水流过大,封堵效果不明显。19时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时开始泵送混凝土,对涌水部位进行回填,至12月16日凌晨4时30分,回填混凝土414立方米,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时50分,开始对2号涌水通道采用后退式注浆机注入双液浆,注浆钻杆伸入地下粉质黏土层3米,注浆74方,至12月19日7时顺利封孔。12月31日,新增的24口试验井全部完工。

    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时20分,基坑最后一块底板浇注完成,工期比原计划提前5天封底。

    截至3月25日,项目部开累完成施工产值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。2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。             (高炼 王信武 陈德金)

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