孫 焱 北京住總集團有限責(zé)任公司工程總承包部
綜合管廊是建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施,一般都是為了滿足城市使用功能的基礎(chǔ)設(shè)施工程,永久深埋于地下并不擔(dān)負提高城市景觀的功能。綜合管廊工程建設(shè)應(yīng)以綜合管廊工程規(guī)劃為依據(jù),遵循“規(guī)劃先行、適度超前、因地制宜、統(tǒng)籌兼顧”的原則。國務(wù)院高度重視推進城市地下綜合管廊建設(shè),2013 年以來先后印發(fā)了《國務(wù)院關(guān)于加強城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的意見》《國務(wù)院辦公廳關(guān)于加強城市地下管線建設(shè)管理的指導(dǎo)意見》,部署開展城市地下綜合管廊建設(shè)試點工作。2018 年12 月27 日,黨中央、國務(wù)院批復(fù)《城市副中心控制性詳細規(guī)劃》,強調(diào)要有序建設(shè)高效、功能完備的市政綜合管廊系統(tǒng),依托地下設(shè)施服務(wù)環(huán),結(jié)合城市新建區(qū)、地下空間、市政道路、軌道交通等重大項目,科學(xué)合理、有序建設(shè)安全高效、功能完備的市政綜合管廊系統(tǒng),提升城市運行管理水平[1]。
地下綜合管廊具有建設(shè)周期長、項目前期需要進行大量投資、投資回收期長等特點。我國綜合管廊的起步時間相對較晚,沒有豐富的建設(shè)經(jīng)驗,技術(shù)與管理難點也很多,所以工程建設(shè)過程中存在很多風(fēng)險因素,稍有不慎便會導(dǎo)致項目失敗,對經(jīng)濟與社會效益產(chǎn)生不利影響,加強管廊工程的施工風(fēng)險管理尤為重要[2]。對此,本文以北京城市副中心潞陽大街綜合管廊施工工程為例,對其風(fēng)險加以明確,并采取相應(yīng)的管理措施。
(4)安全風(fēng)險。安全風(fēng)險主要指深基坑作業(yè)中的基坑坍塌、高墜、觸電及交通事故等風(fēng)險。
按管理類型對工程的影響因素進行分類,地下綜合管廊主要有以下幾個施工風(fēng)險。
(1)環(huán)境風(fēng)險。環(huán)境風(fēng)險指可能會對管廊工程建設(shè)及其運行產(chǎn)生影響的一系列環(huán)境因素,也就是工程所在區(qū)域的實際環(huán)境情況,涉及的因素有工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、周邊市政管線、周邊建筑物以及河湖等[3]。
(2)管理風(fēng)險。管理風(fēng)險指在管廊工程建設(shè)的整個過程中,由于沒有做好進度管理、質(zhì)量管理、安全管理及各方協(xié)調(diào)管理等工作而引發(fā)的各種風(fēng)險。
(3)技術(shù)風(fēng)險。技術(shù)風(fēng)險主要指在管廊工程施工環(huán)節(jié),因為受到設(shè)計方案、施工方案選擇等技術(shù)因素的影響而導(dǎo)致的風(fēng)險。此類風(fēng)險是工程施工環(huán)節(jié)非常重要的一個風(fēng)險類型,一旦出現(xiàn)風(fēng)險會產(chǎn)生很大的影響。
第一,承包人必須滿足發(fā)包人的節(jié)點工期要求,并保證工程質(zhì)量。第二,在施工中要始終貫徹“安全第一、預(yù)防為主、綜合治理”的安全生產(chǎn)工作方針,保證職工的人身安全,嚴(yán)防各類安全事故,以安全促生產(chǎn),實現(xiàn)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化。第三,在工程建設(shè)過程中,以相關(guān)施工管理辦法與要求為行動指南,采用清潔工藝,堅持清潔生產(chǎn),實現(xiàn)“綠色施工”,創(chuàng)建綠色工地。
第一,在施工總體部署時,必須以全面滿足業(yè)主的要求為基本目標(biāo)。第二,科學(xué)統(tǒng)籌,均衡施工,動態(tài)調(diào)整。在組織施工時要以施工計劃為核心,提前編制資金使用計劃、勞動力進場計劃以物資調(diào)撥進場計劃,并及時進行糾偏[4]。第三,在結(jié)構(gòu)施工期間,需要與相鄰施工單位協(xié)調(diào)配合,體現(xiàn)全局意識。
北京城市副中心潞陽大街綜合管廊工程位于北京市通州區(qū)行政辦公區(qū)通濟路以東地區(qū),新建綜合管廊結(jié)構(gòu)位于潞陽大街次干路正下方,采用明挖法現(xiàn)澆施工,標(biāo)準(zhǔn)斷面如圖1 所示。入廊管線一共有供電、通信、供水、燃氣、地源熱泵、再生水、供冷/熱以及有線電視8大類[5]。綜合管廊采用單箱四室現(xiàn)澆閉合框架結(jié)構(gòu),全寬為12 450 mm,頂板和底板的厚度為400 mm,外墻的厚度為350 mm,內(nèi)隔墻的厚度為250 mm,全高為3 600 mm,凈高為2 800 mm。
圖1 工程明挖現(xiàn)澆施工標(biāo)準(zhǔn)斷面示意圖
本標(biāo)段綜合管廊基槽開挖深度為6 ~10 m,采用放坡支護、樁錨協(xié)同體系支護、土釘墻支護及樁錨支護?;又ёo是臨時支護體系,支護結(jié)構(gòu)使用年限為1 年。管廊基礎(chǔ)位于新近沉積層和第四紀(jì)沉積層,由于地基承載力不符合設(shè)計要求,存在一定的地基沉降風(fēng)險[6]。
為提高綜合管廊節(jié)段與節(jié)段之間變形縫的穩(wěn)定性,避免由于結(jié)構(gòu)不均勻沉陷引起的防水層撕裂風(fēng)險,需要采取以下風(fēng)險管控措施:在變形縫處向兩側(cè)各延伸4 m 范圍內(nèi)采用6%水穩(wěn)砂進行換填。在后續(xù)施工中,沒有發(fā)現(xiàn)因不均勻沉陷引起的防水層開裂、聚硫密封膏脫落現(xiàn)象和結(jié)構(gòu)承插口處因不均勻沉陷而引起的混凝土開裂現(xiàn)象。
綜合管廊結(jié)構(gòu)的一般施工工序如下:驗槽→墊層→導(dǎo)墻→防水→防水保護層→底板鋼筋→底板混凝土→墻體鋼筋→墻體模板→墻體混凝土→墻體拆模→支頂板模板→綁扎頂板鋼筋→澆筑頂板砼。完成一段結(jié)構(gòu)工程有14 道工序,存在無法保障施工工期的風(fēng)險。
針對這一情況,將模板優(yōu)化為墻體和頂板模板同時進行支設(shè),通過調(diào)整模板工序后,墻體和頂板同時澆筑,完成一段結(jié)構(gòu)減少2 道工序,節(jié)省出墻體砼澆筑和拆模時間。按正常狀態(tài)計算,以上2道工序均占用1 d,方案優(yōu)化之后,每段結(jié)構(gòu)可縮短6 d,能夠有效規(guī)避工程超期風(fēng)險[7]。
管廊變形縫承接口處存在較大的錯臺以及漏漿風(fēng)險,本工程根據(jù)承插口的特點,在管廊變形縫承接口處采用定型木箱模板。定型木箱模板的具體做法如下:用模板制作長、寬為變形縫長、寬的木箱兩個,兩木箱中間夾橡膠止水帶,置于承接口結(jié)構(gòu)定位線上。木箱與承接口相接觸一側(cè),用雙面膠將低發(fā)泡、高密度閉孔型聚乙烯泡沫塑料填縫板固定在相接觸部位,具體做法如圖2 所示。
圖2 止水帶安裝示意圖
為確保止水帶在轉(zhuǎn)角處滿足規(guī)范要求,在轉(zhuǎn)角處安裝定型木箱。與傳統(tǒng)的散拼模板相比,定型木箱模板能夠整體拆裝,從而減少了模板拆裝工作量。另外,變形縫處采用木箱定型模板,拆裝方便,大大節(jié)約了散拼模板的拼裝時間,有利于提高模板的利用率和周轉(zhuǎn)率。
在綜合管廊工程施工過程中,混凝土外觀一般存在很多缺陷,如底板倒角位置出現(xiàn)蜂窩麻面、一些管廊墻身的表面不夠平整、混凝土密實度差等。為了規(guī)避各種外觀質(zhì)量問題,采取以下控制措施。
(1)增加附加模板。
在兩塊模板的拼縫處背面增加附加模板,確保拼縫不會出現(xiàn)松動、開縫、錯臺等現(xiàn)象。為更好地達到模板面拼縫嚴(yán)密、不錯臺、不漏漿的質(zhì)量要求,在接口正面處采用透明膠帶粘接,保證了拆完模板后墻面的清水效果[8]。為了確?;炷镣庥^質(zhì)量達到清水混凝土的美觀要求,廊內(nèi)墻立面模板均采用新模板及一次周轉(zhuǎn)模板。針對能源艙預(yù)埋支架較多、電力艙墻體上預(yù)埋外露螺栓較多、水信艙墻體預(yù)支架線槽較多及頂板有大量的吊環(huán)預(yù)埋件等特點,此處模板均采用一次周轉(zhuǎn)模板。廊外墻外立面均采用二次周轉(zhuǎn)模板。二次周轉(zhuǎn)后的模板將不再使用。
(2)應(yīng)用三段式止水螺栓工藝。
第一,配合三段分體式止水螺栓,根據(jù)結(jié)構(gòu)墻體截面尺寸加工,保證墻體模板內(nèi)側(cè)承受足夠的壓力。第二,采用專用扳手松退掉錐體螺母,經(jīng)過清理后的錐體螺母可以再次使用[9]。第三,拆模去除錐體螺母后,封堵墻面上留下的螺栓孔。
(3)改進拉螺栓工藝。
管廊結(jié)構(gòu)內(nèi)墻配套使用“穿墻對拉螺栓+PVC 套筒”組合模式,PVC 套筒兩端輔助高強度錐體塑料墊片,固定長度根據(jù)墻體截面和鋼筋保護層厚度而定,墊片外大內(nèi)小,整體呈錐梯形,小口面插在套筒內(nèi),大口面與墻模板緊貼,保證墻體斷面達到清水模板墻面要求[10]。
(4)加強混凝土施工控制。
第一,增加兩根鋼筋固定橡膠止水帶,確保在澆筑混凝土?xí)r止水帶不變形。第二,在混凝土初凝后,采用抹面機進行二次收面,預(yù)留預(yù)埋處和模板轉(zhuǎn)角處采用人工收面。終凝后需要及時覆蓋并灑水養(yǎng)護,在強度不足1.2 MPa 時禁止堆放材料以及人員踩踏[11]。
北京城市副中心潞陽大街綜合管廊工程施工及其風(fēng)險管控中,地基處理、施工工藝的選擇、橡膠止水帶的安裝和混凝土施工控制發(fā)揮著重要的作用,通過做好施工風(fēng)險管理工作,本標(biāo)段管廊無滲漏現(xiàn)象,混凝土外觀質(zhì)量達到了清水墻的標(biāo)準(zhǔn),得到政府相關(guān)部門、建設(shè)單位、設(shè)計單位、監(jiān)理單位的認可,為企業(yè)帶來了良好的信譽。