城軌質(zhì)量巡禮丨綠智融合創(chuàng)新發(fā)展——錫澄S1線南門站疊合式拼裝施工紀(jì)實(shí)

時(shí)間：2023年03月28日作者：《鐵路建設(shè)報(bào)》通訊員徐琳楊有為劉家琦點(diǎn)擊量:

大江之陰，古城南門。綠草如茵的八字橋公園積淀著歷史的深厚，見證著江陰古南門外的繁華盛景。全國首座疊合式拼裝地鐵車站——中鐵一局城軌公司承建的無錫至江陰城際軌道交通工程南門站便坐落于此。

歷經(jīng)千古歲月的江陰古南門城樓，遙望著不遠(yuǎn)處南門地鐵站在一天天修建完成。南門，這兩座不同時(shí)期的建筑卻擁有相同的名字，一座是用馬拉人扛的斑駁青磚筑起的歷史見證者，而另一座則是現(xiàn)代裝配式建筑的工程杰作。

裝配式地鐵車站是裝配式建筑的一種新形式，它將傳統(tǒng)工法施工的鋼筋、混凝土集中在工廠流水化生產(chǎn)成預(yù)制構(gòu)件，運(yùn)送到現(xiàn)場，像“搭積木”一樣一塊一塊拼接成型，促進(jìn)基建行業(yè)變革，實(shí)現(xiàn)了建筑結(jié)構(gòu)施工生產(chǎn)的工廠化。

基于裝配式建筑施工質(zhì)量好、速度快、綠色低碳環(huán)保、節(jié)約人力等優(yōu)點(diǎn)，無錫地鐵在南門站建設(shè)之初便提出了明挖法施工裝配整體式有柱地下車站設(shè)計(jì)和施工方法、智能化虛擬建造技術(shù)等7項(xiàng)創(chuàng)新點(diǎn)，其中3項(xiàng)填補(bǔ)了國內(nèi)空白。

攻堅(jiān)克難，精心鑄造地下長城

“地下連續(xù)墻相當(dāng)于整個(gè)車站主體的‘防護(hù)服’，承擔(dān)著止水、抗壓等功能，是車站深基坑作業(yè)第一道安全防線。”項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)人孫延盼介紹道。

南門站自2020年10月開始圍閉施工，施工工法新穎、專業(yè)接口多、綜合程度高。而項(xiàng)目建設(shè)團(tuán)隊(duì)所面臨的第一個(gè)挑戰(zhàn)，便是如何安全高效的完成地下連續(xù)墻的施工，為后續(xù)車站拼裝創(chuàng)造條件。

據(jù)了解，車站全長為198.7米，整體處于淤泥質(zhì)地層中，道路兩側(cè)地下遍布著密密麻麻的市政管線，開挖條件較為復(fù)雜。為了給后期預(yù)制構(gòu)件的吊裝預(yù)留作業(yè)空間，車站采用了9米的超寬地下連續(xù)墻，是無錫地鐵建設(shè)以來首次使用該尺寸的地連墻。

地連墻比常規(guī)的6米地下連續(xù)墻更寬，成槽施工難度也隨之加大，存在地連墻基面控制困難、大噸位鋼筋籠吊裝風(fēng)險(xiǎn)高等一系列難題，對泥漿比重、成槽穩(wěn)定及施工進(jìn)度控制等要求極高。

孫延盼和他的青年技術(shù)團(tuán)隊(duì)依托梁西軍勞模創(chuàng)新工作室集中力量開展科研攻關(guān)，探索出了一套全新的工藝工法：“在成槽開挖前，先使用三軸攪拌樁機(jī)，對地連墻兩側(cè)土壤注入水泥漿加固處理，可以有效地避免施工過程中的塌孔。在成槽后，技術(shù)團(tuán)隊(duì)使用數(shù)字化超聲波側(cè)壁儀器，對槽段壁面垂直度進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測，確保地下連續(xù)墻精準(zhǔn)成型。”

為確保地連墻修筑過程的質(zhì)量，項(xiàng)目測量人員定期出入現(xiàn)場進(jìn)行監(jiān)測分析，對施工精度進(jìn)行及時(shí)糾偏。試驗(yàn)人員深入研究泥漿配比，適時(shí)對泥漿取樣檢測，確保泥漿比重符合要求，以保證成槽過程泥漿護(hù)壁的穩(wěn)定安全。

2020年12月19日，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)僅用時(shí)53天便完成了車站全部地連墻的施工任務(wù)，以大干快上的沖刺姿態(tài)，為疊合式拼裝車站正式組裝打下了一道堅(jiān)實(shí)的“防水城墻”。

創(chuàng)新發(fā)展，匠心拼就綠色樞紐

“自主創(chuàng)新是科技發(fā)展的靈魂，是一個(gè)民族進(jìn)步發(fā)展的不竭動力，更是支撐國家崛起的筋骨。”

南門站作為全國首個(gè)采用裝配疊合整體式結(jié)構(gòu)的地下車站，其工藝既具有裝配結(jié)構(gòu)預(yù)制構(gòu)建工廠化、現(xiàn)場濕作業(yè)少、施工周期短的優(yōu)點(diǎn)，又兼?zhèn)洮F(xiàn)澆混凝土良好的防水性和抗震性，體現(xiàn)了綠色環(huán)保、智慧建造的理念。

據(jù)技術(shù)人員介紹，車站采用單面預(yù)制外墻疊合板、預(yù)制鋼管混凝土柱、預(yù)制型鋼混凝土疊合梁、預(yù)制預(yù)應(yīng)力疊合板等預(yù)制構(gòu)件，采用新型環(huán)扣式節(jié)點(diǎn)、型鋼組合節(jié)點(diǎn)進(jìn)行構(gòu)件連接，采用預(yù)制內(nèi)隔墻、裝配化吊頂、管線分離等裝配化裝修技術(shù)，預(yù)制裝配率達(dá)90.2%。

面對這一次全國首創(chuàng)的挑戰(zhàn)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)誰的心里也沒有底。

“我們要有自主創(chuàng)新的骨氣和志氣，才能讓新型裝配式方案盡快推廣運(yùn)用。”作為未來裝配式車站的一次試點(diǎn)，孫延盼和他所在的梁西軍勞模創(chuàng)新工作室成員們主動請纓，迎難而上，深度研讀設(shè)計(jì)資料，多次前往類似工程調(diào)研，在集中討論和研究下，自主研發(fā)了“新型多功能龍門吊”、“多功能可移動拼裝機(jī)”、“預(yù)制側(cè)墻翻板機(jī)”和“360°旋轉(zhuǎn)通用型吊具”等智能化機(jī)械設(shè)備，大幅度提升了施工工效，為裝配式地下車站實(shí)質(zhì)性工程施工提供了智能化設(shè)備。

項(xiàng)目還在施工中積極應(yīng)用BIM技術(shù)和智能化虛擬建造，將車站構(gòu)配件從生產(chǎn)、出廠、進(jìn)場、施工以及現(xiàn)場質(zhì)量的檢查與整改等全過程數(shù)據(jù)與模型相互關(guān)聯(lián)，從而實(shí)現(xiàn)管理有痕跡、信息可追溯。

“主體封頂了！”2022年8月31日，隨著最后一層混凝土澆筑完成，一線人員歡欣鼓舞。自2020年10月17日開始首方混凝土澆筑，項(xiàng)目日夜兼程鏖戰(zhàn)，矢志克難攻堅(jiān)，終于如期實(shí)現(xiàn)了南門站主體結(jié)構(gòu)封頂，為全線如期建成通車奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

鑄造精品，恒心勇攀行業(yè)高峰

步入南門站的地下車站，只見主體結(jié)構(gòu)已經(jīng)完成，工人們正在進(jìn)行一些收尾工作。沿著車站細(xì)細(xì)查看，整個(gè)站內(nèi)側(cè)墻、柱子表面平滑如鏡，清水混凝土展現(xiàn)著頗具特色的“工業(yè)風(fēng)”。

整個(gè)車站無滲漏、墻、柱子表面光滑整潔，無蜂窩麻面，無缺棱掉角，達(dá)到了內(nèi)實(shí)外美的效果。

“車站嚴(yán)格落實(shí)精細(xì)精品化施工：車站防水是重點(diǎn)，施工中，防水環(huán)節(jié)重點(diǎn)把關(guān)，每一條施工縫都按要求鑿毛；每一張防水卷材都按設(shè)計(jì)要求搭接固定。”

現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人王志杰介紹道，“此外，項(xiàng)目還深抓綠色環(huán)保主題，根據(jù)裝配式車站濕節(jié)點(diǎn)特點(diǎn)設(shè)計(jì)加工新型節(jié)點(diǎn)定型鋼模板，減少車站模板、方木的損耗，樹立文明施工標(biāo)桿。”

建設(shè)過程中，不僅要考慮當(dāng)前車站如何干好當(dāng)前的這座車站，還要為今后在全國推廣拼裝式車站制定標(biāo)準(zhǔn)和依據(jù)。項(xiàng)目科研團(tuán)隊(duì)積極開展裝配式科研課題研究，總結(jié)工程建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，組織制定了裝配式車站設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)、施工與驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)、評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，旨在建立裝配式車站全過程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)體系，為全國的裝配式車站建設(shè)提供指南。

而作為技術(shù)領(lǐng)頭人的孫延盼帶領(lǐng)著他的技術(shù)團(tuán)隊(duì)，累計(jì)申報(bào)實(shí)用新型專利22項(xiàng)、發(fā)明專利15項(xiàng)。在QC課題攻關(guān)上先后獲得省級QC成果1項(xiàng)，市級QC成果3項(xiàng)。他們針對南門站的特點(diǎn)及難點(diǎn)，已發(fā)布無錫市標(biāo)準(zhǔn)2項(xiàng)，在手國家級協(xié)會團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，省級協(xié)會標(biāo)準(zhǔn)3項(xiàng)，發(fā)布企業(yè)級工法2篇。奠定了城軌建設(shè)的技術(shù)基礎(chǔ)，在行業(yè)內(nèi)發(fā)揮了示范引領(lǐng)作用。

兩年來，南門站先后榮獲2020年度省級綠色智慧示范片區(qū)標(biāo)準(zhǔn)化星級工地、2021年省建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化示范工程、2022年度省級綠色建筑發(fā)展專項(xiàng)資金項(xiàng)目、第二屆地下空間創(chuàng)新大賽優(yōu)秀科技成果等一系列榮譽(yù)……

風(fēng)正潮平，自當(dāng)揚(yáng)帆破浪。

任重道遠(yuǎn)，更須奮鞭策馬。

錫澄線南門站的順利完工，不僅證明了明挖裝配疊合整體式有柱地下車站成套技術(shù)可在富水地區(qū)、常規(guī)帶支撐基坑條件下推廣，同時(shí)也形成了設(shè)計(jì)、構(gòu)件生產(chǎn)、施工、裝備研發(fā)的全產(chǎn)業(yè)鏈。

“地下空間”結(jié)構(gòu)裝配式的推廣應(yīng)用，讓綠色化、智能化施工理念不斷深入人心，有效推進(jìn)后續(xù)項(xiàng)目建設(shè)，不斷開拓更多的市場需求，助力城軌公司高質(zhì)量發(fā)展。