市域鐵路車站工程難點分析及質(zhì)量控制措施
——以上海浦東國際機場三期擴建工程交通配套工程為例

薛莉

上海海龍工程技術(shù)發(fā)展有限公司 上海 200011

引言

鐵路是完成運輸任務(wù)的重要方式之一，需要加大其建設(shè)強度，明確工程重點，實時監(jiān)控現(xiàn)場數(shù)據(jù)信息，控制施工過程，獲得良好的工程效益。

1 市域鐵路概述

市域鐵路主要服務(wù)于城市與郊區(qū)、城市與城鎮(zhèn)之間的大都市范圍交通系統(tǒng)，車站與車站之間距離較短，車站地點分布密集，是廣義的城市地鐵交通。市域鐵路是一項便捷的出行方式，相比于鐵路客運，速度較快，但服務(wù)范圍較窄，往往在50～100km之間，在鐵路軌道建設(shè)較快的城市，已成為交通樞紐組成的核心部分，發(fā)達(dá)國家使用錢財不斷開拓其服務(wù)范圍及運輸線路，如日本東京、法國巴黎的鐵路軌道建設(shè)發(fā)展速度較快，市域鐵路運輸量相比鐵路客運量而言相差甚微。

目前，我國市域鐵路處于建設(shè)中期，已在鐵道規(guī)劃、建設(shè)規(guī)范與發(fā)展走向方面有明確的指標(biāo)和基本原則，截至2020年，京滬津、長江三角、川渝等經(jīng)濟發(fā)展迅速地區(qū)的鐵路規(guī)劃趨于完善，市域鐵路建設(shè)基本形成，滿足當(dāng)?shù)厝藗兊某鲂行枨螅傻竭_(dá)從核心地帶到周邊1h車程的位置，經(jīng)濟發(fā)展較慢地區(qū)的鐵路規(guī)劃建設(shè)仍在不斷拓展中。

在功能定位方面，市域鐵路車站到達(dá)地點主要為城市核心地區(qū)與緊鄰郊區(qū)或鄉(xiāng)鎮(zhèn)，可滿足該通勤圈的出行、求學(xué)、經(jīng)商等需求，車速設(shè)計為100～160km/h，速度較快，臨近車站距離短，節(jié)約大量出行時間，是城市范圍內(nèi)較短路徑、較快速度的客運方式。車間分布密集程度約為城區(qū)1.5～3km，遠(yuǎn)郊3～8km，購買地鐵票或地鐵卡選擇指定線路和運行方向即可乘坐，在交通運輸高峰期時速可能降低，由于線路分布較廣，適用于中、大型城市的客運[1]。

2 市域鐵路車站分布和選址原則

線路規(guī)劃、線路走向、車站間距設(shè)計及分布是市域鐵路建設(shè)規(guī)劃的核心問題，因此在設(shè)計時，應(yīng)參照以下原則：

第一，適應(yīng)城市地區(qū)、地點的分布結(jié)構(gòu)，線路跟隨人們生活習(xí)慣，以車站分布確定線路走向。線路的規(guī)劃需將城市出行頻率較高的地點、旅游景點、公共場所等進行串聯(lián)并設(shè)置車站。在車站設(shè)計時，選擇能與城市其他交通運輸方式結(jié)合的位置，可與城市其他運輸方式形成多點運輸、多點換乘，如以公交線路走向為導(dǎo)向，以鐵路客運站為導(dǎo)向等。

第二，車站設(shè)置需建立在交通運輸方便、便于尋找或在城鎮(zhèn)中心，秉著安全便捷、設(shè)施簡單的原則，使車站分布較為合理，提高客流量。車站類型和規(guī)模應(yīng)根據(jù)城市的不同地區(qū)的需求不同進行功能劃分，以客流量、運行速度、工程條件等為主要考慮因素。車站布局時，線路規(guī)劃與車站設(shè)立應(yīng)考慮容納人流量較大地區(qū)或公共性場所，突出重點，在某車站點及線路交界處設(shè)立換乘，使線路分布均勻、密集。不同線路的車站數(shù)量可以不同，但整體運行速度需進行把控，使不同線路的運輸總量達(dá)到平衡。

第三，距離城市中心較遠(yuǎn)的地區(qū)線路起點與終點設(shè)立應(yīng)參照城市地區(qū)規(guī)劃，使二者均設(shè)立在客流量較大的地區(qū)，方便乘客換乘。城市中心區(qū)域線路起點終點可設(shè)置在多種交通運輸?shù)貛?、鐵路客運站等地帶[2]。

第四，車輛基地的選址較為自由，可設(shè)置在線路起點終點站前后的適宜地帶，但需考慮基地的選取是否制約車站建設(shè)。車輛基地、維修站的選址應(yīng)距離較近，車站設(shè)置應(yīng)選擇交通便捷、客流量較大的地區(qū)，花費較少時間進站出站。

3 市域鐵路建設(shè)案例分析——以上海浦東國際機場三期擴建工程配套工程為例

3.1 工程情況簡介

本工程為市域鐵路車站，設(shè)立于浦東國際機場主進場迎賓大道下方，沿此大道南北方向建立，車站西側(cè)緊鄰機場航站停車庫，東側(cè)為磁懸浮、軌道交通二號線和某酒店交通核心，南側(cè)為旅客休息夜用房。

車站為地下二層單島加越行站，島站臺寬度16.5m，站臺有效長度220m，到發(fā)線有效長度400m。車站主體結(jié)構(gòu)寬約34.8m，長約583m，地下約48917m2，地上約1130.6m2。

3.2 施工難點分析

首先，工程周圍地理環(huán)境較為復(fù)雜，如工程情況簡介中所述，在施工時，應(yīng)注意避免影響機場運營情況，并減少施工所帶來的噪音污染、環(huán)境污染情況，制定相應(yīng)的緩解措施，減少施工對環(huán)境的負(fù)面影響。

其次，交通組織情況復(fù)雜，本工程位于機場主干道上，此道路用于?？块L途汽車、汽車過境，因此交通流量較大，且主干道上設(shè)有高架匝道通往機場休息賓館區(qū)，為保障此主干道的正常運行與功能發(fā)揮，應(yīng)結(jié)合實際情況，優(yōu)化施工方案，避免造成長時間的道路占用，使交通運行困難，合理安排施工進程，貼合交通組織情況，使機場正常運營。

最后，管線排摸及搬遷，本工程地下管線主要沿南北方向鋪設(shè)，主要有路燈照明、排水、供電、燃?xì)獾?。車站施工時，可能會導(dǎo)致管線的損壞，造成嚴(yán)重的城市經(jīng)濟損失和生活不便。因此施工過程中要重視對管線的保護，采取合理的措施，對管線走向及位置進行遷移，但具體工作量較大、安全隱患問題較多[3]。

4 上海浦東國際機場三期擴建工程主體結(jié)構(gòu)與施工要點

本工程車站主體結(jié)構(gòu)長度、寬度大，且施工過程分為3個施工區(qū)。施工工序多，包括地下連續(xù)墻、鉆孔灌注樁、鉆孔咬合樁、SMW工法、地基加固、基坑開挖中的支撐拆除模撐內(nèi)部結(jié)構(gòu)施工等土建工程，確保本工程如期完工是本工程難點。承壓水、基坑監(jiān)測、基坑變形、防滲漏等都是重點控制內(nèi)容。

4.1 深基坑承壓水降水控制要求高

基坑開挖需抽降承壓水，施工時應(yīng)根據(jù)實測承壓水位確定降水深度。因此必須對承壓水層進行嚴(yán)格控制，對存在的承壓水應(yīng)設(shè)置減壓井，同時要掌握承壓水的控制技術(shù)，做到“適時適量”的抽取承壓水，既要保證周邊環(huán)境的安全，又要保證地下水位的控制，避免基坑產(chǎn)生管涌、突涌等危險災(zāi)害現(xiàn)象。

4.2 控制基坑變形是重中之重

車站標(biāo)準(zhǔn)段、端頭井等的基坑支護均采用地下連續(xù)墻圍護結(jié)構(gòu)，1、3、5道支撐為鋼筋混凝土支撐，其余均采用鋼支撐。在較短的工期內(nèi)開挖及支撐，控制基坑變形是本工程的重中之重。這就要求對設(shè)計的工藝有深刻的理解，對施工組織方案及開挖過程進行嚴(yán)格控制，特別是要求對一系列技術(shù)措施必須進行嚴(yán)格監(jiān)控。

4.3 地下工程防滲漏控制環(huán)節(jié)多

由于車站結(jié)構(gòu)較深，整個車站的結(jié)構(gòu)密封防水以及車站內(nèi)變形縫、施工縫、誘導(dǎo)縫，后期施工的風(fēng)井、出入口、與站本體結(jié)構(gòu)連接處的差異沉降引起的滲漏及地下工程施工中的結(jié)構(gòu)自防水、接縫防水、卷材防水層、漿料防水層等各種防水施工環(huán)節(jié)的監(jiān)控是本工程的難點所在。

4.4 監(jiān)測信息遠(yuǎn)程監(jiān)控，責(zé)任重、難度大

由于地下工程的特點，在基坑支護施工、基坑開挖與成撐階段都存在的一定風(fēng)險。變形的控制及報警值的要求是嚴(yán)格的，根據(jù)以往深基坑施工的經(jīng)驗，實測變形值普遍大于設(shè)計值，且幅度較大，加以土層分布的不均勻性，變形的不確定性原因眾多，施工中往往是某些特殊環(huán)節(jié)疏忽，發(fā)生意外的突發(fā)事件。參照申通地鐵（2006）15號文“關(guān)于上海軌道交通基坑隧道工程的監(jiān)控系統(tǒng)實施細(xì)則”要求，監(jiān)理單位作為遠(yuǎn)程監(jiān)控的第一責(zé)任人，協(xié)助建設(shè)單位組建現(xiàn)場遠(yuǎn)程監(jiān)控管理體系，并組織有關(guān)單位編制現(xiàn)場遠(yuǎn)程監(jiān)控方案。信息遠(yuǎn)程監(jiān)控工作責(zé)任重大，這也是地鐵施工監(jiān)控的難點之一。

5 市域鐵路工程質(zhì)量控制策略分析

監(jiān)測的變形數(shù)據(jù)是基坑工程施工的眼睛，監(jiān)理項目組應(yīng)牢牢抓住施工監(jiān)測內(nèi)容及報警值的設(shè)定，巡查監(jiān)測點的布設(shè)完好，第一時間掌握監(jiān)測點的動態(tài)變化，做到萬無一失。

本工程的圍護結(jié)構(gòu)采用的是地下連續(xù)墻，由于地下連續(xù)墻長度很長，按照地下連續(xù)墻設(shè)備的限制，一般均要分幅（一般為6m一個槽段）。地下墻之間的接頭較多，為了控制地下墻接頭處的滲漏，除了常規(guī)的措施以外，建議在地下墻的迎土面接頭處預(yù)埋注漿管，一旦發(fā)現(xiàn)地墻接頭滲漏，從地墻外側(cè)進行注漿，控制滲漏。

由于本工程基坑較深，基坑的降水、支撐、土方開挖及基坑的監(jiān)測等方案必須經(jīng)過上海市深基坑評審專家?guī)熘谐槿＜疫M行評審，并制訂專項的基坑施工重大危險源的安全措施及應(yīng)急預(yù)案，選擇有豐富專業(yè)經(jīng)驗的施工單位進行施工。

對于基坑降水應(yīng)選擇有經(jīng)驗的基坑降水單位施工，特別是承壓水要先試抽，并根據(jù)試驗結(jié)果，適時適量的控制承壓水的抽取量，減少對周邊環(huán)境的影響。要遵循“分層分段開挖，及時支撐”的原則嚴(yán)格按照《上海地鐵基坑工程施工規(guī)程》中的“時空效應(yīng)”的規(guī)律以控制圍護結(jié)構(gòu)位移及周邊穩(wěn)定，確保支護體系的安全性。

車站的底板長度較長。根據(jù)設(shè)計要求應(yīng)設(shè)置變形縫、誘導(dǎo)縫，再加上分段施工會增加許多施工縫。以及穿墻的管道與因施工需要在頂板上開設(shè)的孔洞。這些部位對施工而言，均為薄弱環(huán)節(jié)易引起結(jié)構(gòu)的滲漏水。需要對各類防水層、防水節(jié)點的技術(shù)處理，應(yīng)嚴(yán)格技術(shù)交底，組織現(xiàn)場聯(lián)合驗收，施工工藝要滿足標(biāo)準(zhǔn)圖集與材料特性要求，對這些部位應(yīng)堅持旁站跟蹤。

對各類原材料的質(zhì)保書，要從嚴(yán)把關(guān)，不準(zhǔn)用通用的合格證書到處套用，要從嚴(yán)檢查來料實物的實際質(zhì)量。確立鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)自防水體系，以結(jié)構(gòu)自防水為根本。以誘導(dǎo)縫、施工縫、變形縫防水為重點，輔以附加防水層加強防水。從設(shè)計角度應(yīng)采取“抗、放”結(jié)合原則，選用砼強度等級宜低不宜高，砼配合比單方膠凝材料用量控制在300kg以內(nèi)，配筋要有利于抗裂，合理的分設(shè)誘導(dǎo)縫、伸縮縫等放的辦法。砼盡量利用后期強度如R45、R60天齡期。做好施工養(yǎng)護，縮短直接外暴露時間，及時采取防水層施工，可以采用適合濕基層鋪貼的防水卷材。

除了常規(guī)的外貼式止水帶和中埋式止水帶外，對于沉降縫，誘導(dǎo)縫等在結(jié)構(gòu)中可以預(yù)留注漿管，一旦產(chǎn)生少量滲漏，可以通過注漿予以堵漏。對于施工縫處應(yīng)預(yù)埋遇水膨脹條或遇水膨脹膩子，盡量減少施工縫的滲漏水。

通道和主體之間可能會產(chǎn)生不均勻沉降，對于各連接通道由于施工工序的限制，一般情況下是在主體結(jié)構(gòu)施工完后施工，雖然也采取止水帶的止水措施，但由于結(jié)構(gòu)已施工完，且沉降基本已到位，因此不可避免的會產(chǎn)生差異沉降，甚至?xí)茐闹顾畮АＳ捎谕ǖ澜Y(jié)構(gòu)較長，必然會采取分段施工，分段回填。

6 結(jié)束語

綜上所述，隨著鐵路運行里程的逐漸增加，車站工程改造的任務(wù)的重點及難點日益突出。需要明確工程的重點及難點，做好質(zhì)量控制措施，提高工程整體質(zhì)量，切實解決人們的日常通行問題?？梢远ㄆ谡匍_監(jiān)測方案協(xié)調(diào)會，掌握監(jiān)測數(shù)據(jù)的變化情況及實際施工情況，獲得理想的工程效果。