廖政權(quán)
摘 ?要:文章主要分析了深圳地鐵11號(hào)線松崗車輛段高壓線下的施工方案,比較并選擇實(shí)踐了較優(yōu)方案,通過方案的比選總體降低了工期風(fēng)險(xiǎn),增加了施工產(chǎn)值,有力確保了施工節(jié)點(diǎn)目標(biāo)實(shí)現(xiàn),與業(yè)主實(shí)現(xiàn)了雙贏。以期對(duì)同類環(huán)境下的施工具有一定借鑒意義。
關(guān)鍵詞:車輛段;高壓線;施工方案;比選
中圖分類號(hào):U231 ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A ? ? ?文章編號(hào):1006-8937(2015)06-0153-03
1 ?項(xiàng)目基本情況
1.1 ?工程概況
深圳地鐵11號(hào)線是深圳軌道交通線網(wǎng)中的一條西部快線,線路起于深圳福田中心區(qū)福田樞紐,終點(diǎn)位于莞深交界以南(深圳側(cè))碧頭站;正線全長(zhǎng)51.698 km,線路設(shè)計(jì)起點(diǎn)YCK0+000,終點(diǎn)里程YCK51+690。松崗車輛段工程地處深圳市寶安區(qū)松崗鎮(zhèn)碧頭工業(yè)區(qū),位于規(guī)劃的松福大道與朗碧路交叉口的西北側(cè),段址呈不規(guī)則的長(zhǎng)方形,占地約30.3 hm2。長(zhǎng)1 179 m,最寬處324 m,總建筑面積約為23.5萬 m2,主要包含蓋內(nèi)外單體建筑19個(gè),分別為檢修主廠房、運(yùn)用庫、運(yùn)轉(zhuǎn)維修樓、易燃品庫、垃圾中轉(zhuǎn)站、綜合樓、牽引變電所、壓縮空氣站、調(diào)機(jī)工程車庫、污水處理站、材料棚、物資庫、聯(lián)合功率試驗(yàn)間、試車機(jī)具間及跟隨所、洗車機(jī)庫、附屬生產(chǎn)用房、涂裝間以及2個(gè)門衛(wèi),以及場(chǎng)區(qū)內(nèi)土石方工程,地基處理工程,建筑物鉆孔樁、PHC預(yù)制管樁等樁基工程,主體結(jié)構(gòu)混凝土工程,如圖1所示。涉及土建、軌道工程、給排水、動(dòng)力照明及通信信號(hào)等9個(gè)專業(yè)。
1.2 ?工期要求
土建里程碑工期為2015年3月30日、安裝裝修里程碑工期為2015年8月30日,達(dá)到接車條件里程碑工期為2015年9月30日。合同開竣工時(shí)間:2012.6.1~2015.9.30(按接車時(shí)間為節(jié)點(diǎn)),前期受征地拆遷影響滯后16個(gè)月,實(shí)際施工工期僅為24個(gè)月。
1.3 ?施工環(huán)境
1.3.1 ?征地拆遷
需拆除房屋135棟,總拆遷建筑面積高達(dá)36萬 m2,各房屋產(chǎn)權(quán)分屬碧頭村、沙浦圍村、沙浦二村,原計(jì)劃于2012年6月完成拆遷開始施工,實(shí)際于2013年才開始對(duì)車輛段用地范圍進(jìn)行拆遷。大面積開工時(shí)間為2013年10月9日,總體滯后16個(gè)月。
1.3.2 ?受高壓線影響
在松崗車輛段施工區(qū)域上方有一檔220 kV的高壓線橫跨,影響大量工程施工,包含結(jié)構(gòu)樁、地基加固、設(shè)備及軌道基礎(chǔ)、柱梁板、蓋下結(jié)構(gòu)(檢測(cè)平臺(tái)、整體道床、檢查坑、設(shè)備基坑)等工程施工。施工環(huán)境如圖2所示,影響范圍見表1。
2 ?工程重難點(diǎn)
2.1 ?工期緊
受前期征地拆遷影響,工期總體滯后16個(gè)月,實(shí)際施工時(shí)間為24個(gè)月。加上220 kV高壓線進(jìn)一步影響,約2萬 m2主體結(jié)構(gòu)必須在高壓線遷改后才能施工,而遷改時(shí)間為2015年3月中旬,使原本緊張的工期更嚴(yán)峻。
2.2 ?施工組織難度大
由于工程量大,且土建施工時(shí)間僅4個(gè)月(高壓線下部分),施工壓力巨大,組織大面積搶工也不能保證按時(shí)完成。一旦工期或高壓線遷改滯后,勢(shì)必影響接車節(jié)點(diǎn)目標(biāo)實(shí)現(xiàn),且接車目標(biāo)為一級(jí)節(jié)點(diǎn)目標(biāo),不能延后,增大了施工組織難度。
2.3 ?安全文明施工風(fēng)險(xiǎn)大
2.3.1 ?安全規(guī)定嚴(yán)
根據(jù)《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》的規(guī)定:“在帶電線路桿塔下工作與帶電導(dǎo)線最小安全距離,220 kV高壓線為6 m”。根據(jù)《國(guó)家電網(wǎng)公司電力安全工作規(guī)程》的規(guī)定:“起重工作時(shí),臂架、吊具、輔具、鋼絲繩、及重物等與帶電體的最小距離,220 kV高壓線≥6 m”。根據(jù)南方電網(wǎng)深圳供電局有限公司輸電管理所2012年3月26日關(guān)于《地鐵11號(hào)線涉及220 kV高壓線》會(huì)議紀(jì)要的規(guī)定:“在施工過程中,任何施工人員、機(jī)械及物料必須與高壓線保持6 m以上的垂直安全距離”。
2.3.2 ?安全文明施工控制難度大
施工高峰期間,機(jī)械設(shè)備、勞動(dòng)力等的增加易造成施工工作面擁擠,供電設(shè)備負(fù)荷加大,容易造成用電和其他方面的安全隱患。沖孔鉆機(jī)需布置大量的泥漿池,加大鉆機(jī)投入后,現(xiàn)場(chǎng)文明施工管理更加困難。同時(shí),上蓋支模高度為10 m、15 m,高支模體量約269 000 m3,采用滿堂支架形式一次性搭設(shè)施工,大體量、大面積高支模施工、高空作業(yè)、臨邊防護(hù)、機(jī)械傷害等,安全控制難度大。
3 ?高壓線下施工方案比選
由于高壓線區(qū)域工程量大,施工時(shí)間短,在無法保證節(jié)點(diǎn)目標(biāo)實(shí)現(xiàn)的情況下,調(diào)整思路,把高壓線改遷完成后施工的部分項(xiàng)目,提前在高壓線遷改前實(shí)施,以增加施工成本換取時(shí)間,降低工期風(fēng)險(xiǎn),確保工期可控,減小改遷后主體結(jié)構(gòu)施工壓力,減少搶工投入。該方案得到了業(yè)主的認(rèn)可,確保了工期,為業(yè)主贏得了社會(huì)效益。
3.1 ?高壓線下防護(hù)方案
為了確保高壓線下施工及通行的安全,土建施工期間主要采取搭設(shè)隔離棚,如圖3所示所有機(jī)械在隔離棚下封閉施工。松崗車輛段非咽喉區(qū)計(jì)劃搭設(shè)的絕緣隔離棚的高度為9 m(南方電網(wǎng)考慮溫度變化影響懸垂幅度,要求高壓線安全距離為8 m),絕緣隔離棚寬度按高壓線投影寬度12 m加兩側(cè)各9 m共計(jì)30 m。對(duì)此,提出以下方案:
方案1:南北向搭設(shè)鋼管支架,支架步距1.8 m,縱橫距0.9 m,頂部拉設(shè)尼龍絕緣繩防護(hù)網(wǎng)。
方案2:采用H型鋼(200×204×10×10)立柱,H型鋼底部用C25混凝土(1×1×1 m)作為基礎(chǔ)埋入土體,地面上設(shè)置C25混凝土(0.6×0.6×1 m)防撞墩,并在6 m的位置外側(cè)拉纜繩固定,頂部安裝一組滑輪用于鋼絲繩連接,鋼絲繩間拉設(shè)尼龍絕緣防護(hù)網(wǎng)如圖4所示。H型鋼根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)置間距為13~33 m之間。
3.1.1 ?高壓線防護(hù)方案比選
通過對(duì)方案1和方案2在占地面積、通行、安裝、維修及成本等方面的比較,見表2,方案2更具執(zhí)行性和經(jīng)濟(jì)性。
3.1.2 ?其他防護(hù)措施
在方案2絕緣防護(hù)棚的硬防護(hù)以外,采用以下軟防護(hù)措施:
①為預(yù)防和防護(hù)雷電、過電壓,保證高壓線下施工安全,在每根H型鋼底部焊接鍍鋅扁鐵接地,埋入基礎(chǔ)以下1 m且接地電阻小于10 Ω。
②在每根H型鋼頂部安裝太陽能警示燈,以對(duì)夜晚施工高度警示,另外安裝紅外線對(duì)射報(bào)警器,當(dāng)施工機(jī)具的高度超過H型鋼頂部時(shí),會(huì)遮斷不可見的紅外線光束而引發(fā)警報(bào)。
③在高壓線影響范圍內(nèi)便道入口設(shè)立“大型機(jī)械禁止駛?cè)搿睒?biāo)示牌。
④成立以分部經(jīng)理為組長(zhǎng)的安全領(lǐng)導(dǎo)小組,全面負(fù)責(zé)并領(lǐng)導(dǎo)項(xiàng)目的安全施工工作;同時(shí)項(xiàng)目部成立應(yīng)急救援領(lǐng)導(dǎo)小組,負(fù)責(zé)220 kV高壓線下施工突發(fā)安全事件的處理。
⑤每日由專職安全員對(duì)隔離棚內(nèi)施工進(jìn)行巡視檢查。
3.2 ?地基加固方案
3.2.1 ?地基加固方案比選
在高壓線區(qū)域,原設(shè)計(jì)為水泥攪拌樁樁徑500 mm,調(diào)整為旋噴樁樁徑500 mm,相關(guān)比較見表3。
相較于原方案,調(diào)整方案單項(xiàng)增加造價(jià)48.52萬元,處于可接受范圍,且在受高壓線影響的情況下有利于推進(jìn)工程進(jìn)度。
3.3 ?結(jié)構(gòu)樁方案
主要是按正常程序施工方案和鋼筋籠分節(jié)吊裝,比較如下:
方案1:正常程序施工方案。因高壓線限高9 m,防護(hù)棚下嚴(yán)禁超高設(shè)備、吊車等起重設(shè)備進(jìn)入施工,所以旋挖鉆無法施工,且鋼筋籠無法吊裝入孔,必須等高壓線拆除后方能施工此部分樁基。
方案2:鋼筋籠6 m/節(jié)吊裝方案。高壓線影響區(qū)域樁基施工,首先降低地面標(biāo)高1~2 m,采用8.5 m高沖擊鉆機(jī),利用沖擊鉆機(jī)自帶吊裝裝置將鋼筋籠分節(jié)吊裝,每節(jié)6 m,安全的完成下鋼筋籠工序,從而完成除高壓鐵塔影響外的全部樁基。
高壓鐵塔下有3樁承臺(tái)2個(gè),這6根樁基礎(chǔ)需待高壓線拆除之后方能施工,研究后采用樁基置換施工,以減少高壓線拆除后樁基施工的影響。
3.4 ?設(shè)備、軌道基礎(chǔ)方案
設(shè)備、軌道基礎(chǔ)施工方案主要有以下2個(gè):
方案1:220 kV高壓線影響PHC管樁816根,考慮設(shè)備超過防護(hù)棚9 m限高,因此高壓線下管樁施工必須在高壓線拆除后方能施工。
方案2:采用Φ800 mm鉆孔灌注樁作為庫內(nèi)軌道及設(shè)備下樁基礎(chǔ),鋼筋籠分節(jié)吊裝,在高壓線拆除前能將軌道樁基施工完成。
通過比選,方案2在增加效益的同時(shí),也可以促進(jìn)工程進(jìn)度。
具體比較見表4。
4 ?實(shí)施效果
①施工過程安全質(zhì)量管理有序可控,至今未發(fā)生安全質(zhì)量事故。
②高壓線防護(hù)方案得到南方電網(wǎng)的高度認(rèn)可,近期南方電網(wǎng)正組織各級(jí)單位到我部進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)觀摩。
③高壓線下所有結(jié)構(gòu)樁(除高壓鐵塔下6根結(jié)構(gòu)樁)、地基加固、設(shè)備及軌道基礎(chǔ)、以及承臺(tái)拉梁均在高壓線拆除前施工完畢。
④方案比選過程中得到地鐵公司及其專家委員會(huì)的認(rèn)可,確保了節(jié)點(diǎn)工期目標(biāo),贏得了社會(huì)效益。
⑤相關(guān)措施費(fèi)用已在設(shè)計(jì)配合過程中,納入正式施工圖紙,調(diào)整概算,增加造價(jià),避免了變更風(fēng)險(xiǎn)。
⑥減低了高壓線拆除后的工期風(fēng)險(xiǎn),節(jié)點(diǎn)目標(biāo)可控,減少了搶工壓力,實(shí)現(xiàn)綜合效益提升。
5 ?結(jié) ?語
通過方案比選、調(diào)整,把基礎(chǔ)工程通過各類措施、方案提前至高壓線拆除之前實(shí)施,以成本換工期,待高壓線拆除時(shí),現(xiàn)場(chǎng)僅剩余柱、梁、板施工,雖然不能達(dá)到均衡生產(chǎn),但工期風(fēng)險(xiǎn)大大降低,搶工壓力減小,且整體地面硬化后,安全文明施工情況較好。整個(gè)方案比選既保證了節(jié)點(diǎn)工期目標(biāo)的實(shí)現(xiàn),又提高了社會(huì)影響,提升綜合效益。
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