创新:以人为本 以城市为本

26.06.2017  09:01

  “轻轻地”,长春地铁1号线即将于本月30日载客试运营;正如2011年9月,长春地铁1号线“轻轻地”开工。

  5年多时间里,长春地铁1号线施工,对我们造成的影响被控制到了最小——看不到喧嚣的施工现场,听不到震耳欲聋的机器轰鸣,没有对城市交通造成严重影响,没有对周边居民产生大的干扰……

  一个建设在城市中轴线上、投资超过160亿元的浩大工程,长达5年多的工期中,始终安静地像个少女。

  安静的背后,是省委省政府、市委市政府把人民的利益置于心头、放在首位,在施工中大量采用新技术、新工艺、新方法,不惜推高成本、延长工期的人本决策。

  据市轨道交通集团有限公司统计,在18.14公里的地铁1号线上,综合运用了10余项东北第一、全国第一、乃至全球第一的先进技术:全球最先进的“钢弹簧浮置板”道床工艺,全国地铁工程首例使用盾构机“侧向始发”技术,全国最高的连续暗挖比重,全国施工工艺最复杂的地铁暗挖换乘车站,东北地区首个综合监管系统……

  人民大街连续暗挖——为了中轴线的畅通

  “造价高、工期长、难度大、风险高、对地面影响小”,这是市轨道交通集团有限公司原总经理姚洪伟对暗挖施工法特点的概括。

  而在传统的地铁施工中,车站和区间隧道一般采用明挖的方式,也就是直接在地铁线路上挖开路面进行施工。这种施工方法风险小、工期短,但会对路面交通及周边环境造成较大影响。

  长春地铁1号线施工过程中,在明挖、盖挖、暗挖三种施工方式中,主城区应用最多的,恰恰是造价最高、施工难度最大的暗挖法。

  随着长春经济的发展,城市机动车保有量快速增加,长春已进入“百万辆机动车时代”,对城市交通带来了严峻挑战。

  作为城市的中轴线,人民大街是长春交通路网中最重要的主干路,堵不起也堵不得。

  如何把修建地铁给交通造成的影响降到最低?这是工程师们在设计施工方案时必须要考虑和解决的问题。

  经过对两侧建筑和土质的勘测,工程师们决定在人民大街采用连续暗挖的方式避免对地面交通的影响。

  不仅如此,地铁1号线还采用了地铁建设的所有工艺工法,从而确保施工的进度和质量。

  工程高峰时期,曾有上万名工人在人民大街地下20多米处,用锹、镐和钻头,一点点地进行挖掘。

  中铁十八局长春地铁项目暗挖工人黄桂忠就是其中之一,记者采访时,他已在儿童公园站工作了10个月。每天早六点,黄桂忠和工友们来到地下25米的深处,用锹、镐和钻头挖掘隧道,一直工作到晚六点。当一整天的工作结束时,他们至少要向前掘进一米,才能保证工程进度。

  黄桂忠告诉记者,“为了进度,我们加班加点地干,24小时不停地干!

  代价巨大的连续暗挖施工,让人民大街这条中轴线,5年里始终没有出现过严重性堵车,对市民出行的影响,被控制到了最小。

  一次扣拱暗挖逆作法——全国最难变行业奇迹

  让我们把目光聚焦到人民大街与解放大路交会处,这里是长春市交通最繁忙的路口,也是长春地铁1号线、2号线交会的地方,即将开放的儿童公园站,就在这里。

  在工程技术人员心目中,它是我国施工工艺最复杂、高寒地区规模最大、地质条件最复杂的地铁暗挖换乘车站。

  这里地处城市中心,地下管线众多且年代久远,相关信息不全,加之场区内还有解放初期修建的人防建筑,破坏了土壤的完整性。多年来因渗水形成了大量的洞穴、水囊及空腔,这些都促使施工方必须针对不同土质情况采用不同的暗挖方式,才能保证施工的安全和效率。

  按照规划,儿童公园站施工需要持续近三年的大规模暗挖,这是一个巨大的挑战——一旦路面发生较大沉降,这个交通枢纽将会“瘫痪”,造成无法估量的影响。

  为了解决这个隐患,工程师们在儿童公园站采用了国内地铁施工中最复杂的工艺——一次扣拱暗挖逆作法。

  传统的暗挖工法是先挖掘出隧道后,再做支护结构防止沉降坍塌,而一次扣拱暗挖逆作法的特点在“逆做”两字,也就是要在隧道尚未成型前做好支护措施。

  北京城建设计发展集团有限公司总工程师杨秀仁向记者介绍了这种最新工艺的优势:采用传统工法施工的时候,沉降能够达到超过150毫米以上,一次扣拱暗挖逆作法,沉降量要小百分之五十以上,最小的可能只有五六十毫米,整个暗挖车站施工完以后,基本看不到沉降,不用重新铺道路。

  不仅如此,复杂的地质条件,让儿童公园站成了“老地铁”心中永恒的记忆。

  中铁十八局长春地铁项目总工程师王伟坦言,儿童公园站是他从业数十年来修建过的最复杂的车站,几乎使用了国内在建地铁工程涉及到的所有施工工法。

  CRD法、双侧臂导洞法、CD法、上下台阶法、对攻法……说起儿童公园站的施工工艺,王伟如数家珍。

  创新的目标是解决问题,创新的结果是解决了问题。

  近三年的施工中,作为目前国内施工工艺最复杂的地铁暗挖换乘车站,儿童公园站的施工,没有对地面交通造成任何影响,并且提前两个月完成土建工作,让长春地铁工程中最大的“难点”变成了“亮点”,创造了全国地铁工程一个的“奇迹”。

  全国首创区域提温浇筑法——冬季施工抢出一半工期

  很多时候,创新,成了破解难题的唯一出路。

  长春地铁1号线建设过程中,经历了许多个两难的选择。

  要想不影响地面交通,为市民出行创造最大的便利,就必须采取暗挖施工法,而暗挖施工法,就不可避免地带来高成本、长工期。

  尤其是长工期,在高寒地区的长春,简直是不得不承受之痛。

  杨秀仁告诉记者,按照正常施工方法,一个暗挖车站要跨越两个冬季,在高寒地区,就需要有两次冬歇,加上开工施工准备时间,每次冬歇需要半年到七个月,这样,时间就不够了。

  解决冬季施工的问题,是长春地铁工程必须要面对的一个难题。

  混凝土浇筑是冬季施工的最大障碍。零下5摄氏度的气温就已经不利于混凝土浇筑,要想在长春的冬天继续这项工作,必须想办法保证温度。

  最初,工程师们采用了空调、暖气加无烟焦炭炉,使地下施工作业面的温度达到15摄氏度以上。

  后来,有施工队发明了更加高效的区域提温浇筑方式,在需要混凝土浇筑的区域搭建钢筋骨架,在外面覆盖保暖棉布密封,里面加设电热设备,这样既保证了施工温度,又避免了大面积加热造成的能源浪费。

  就这样,长春地铁1号线开启了北方高寒地区地铁施工的冬季无休时代。

  中铁二十二局混凝土浇筑班小组长张春秋,在长春地铁工地上度过了他人生中第一个没在家“猫冬”的冬天,“经历了第一次冬季施工,感觉还不错,虽然浇筑量很大,但是感觉和秋季没啥区别!

  为了确保地铁施工不会对沿线建筑造成任何威胁,我市在东北首次应用了安全风险建设平台。

  为了不影响南湖大路与人民大街交通,我市在全国地铁工程中首次使用盾构机“侧向始发”技术。

  为了确保地铁沿线建筑安全,我市采用了全球最先进的“钢弹簧浮置板”道床工艺。

  为了确保地铁运行安全,我市在东北地区率先采用了综合监管系统,对地铁运行全流程进行管控。

  为了乘客的舒适体验,中车长客股份公司专门研发了能够在零下35摄氏度正常运行的高寒地铁——“小雪豹”。

  ……

  五年多,约2000个日日夜夜,数百项技术创新与革新,数十个行业先例被成功应用,长春地铁1号线,为了人民的利益,已然做到了极致。

  让我们静待“6·30”,共同见证长春地铁1号线正式开启长春地铁时代!