淺析南寧地鐵石埠站項目施工組織

李小剛

(中鐵隆工程集團有限公司, 四川成都 610000)

南寧地鐵1號線石埠站，為全線土建標段起點站。石埠站位于大學西路，沿大學西路北側半幅道路下呈東西方向設置，為地下雙層側式站臺車站。采用明挖法施工，主要采用樁撐進行基坑支護，車站總長440.7 m，標準段外包寬度25.8 m，車站頂板覆土厚度約3.5 m。石埠站西端與西鄉塘停車場區間相接，區間隧道總長474.9 m，由215 m明挖區間

和259.9 m暗挖區間組成。區間暗挖隧道為單洞雙線隧道，明挖區間隧道采用樁撐進行基坑支護，車站大里程端設置盾構接收井。車站東端鄰近盾構井位置有既有石埠河橋，在車站明挖基坑施工前需要對之進行拆除還建(圖1)。車站基坑地層主要以雜填土、風化泥巖、砂巖為主，局部有淤泥層、粉細砂層。

圖1 南寧地鐵1號線石埠站項目平面布置示意

1 項目特點

1.1 外部環境

(1)南寧地鐵1號線是南寧市規劃和建設的首條線路。

(2)南寧地鐵建設對一期工程高起點、高標準、嚴要求。

(3)地鐵作為南寧市的一號工程，政府及民眾對地鐵建設高度重視和關注。

(4)項目征地及管線拆遷量大。

1.2 工法多樣

石埠站項目包含一站一區間，工法有明挖、暗挖、舊橋拆除、基坑爆破開挖、跨河圍堰，種類繁多。

1.3 工程量大

石埠站項目主要工程量有：土方開挖約27×104m3，防水5.4×104m2，各種型號鋼筋1.1×104t，澆筑混凝土11.7×104m3。

1.4 成本控制壓力大

該項目工程標價偏低，特別是土方、混凝土單價。

1.5 工期緊

項目進場于2013年初，含征地及管線拆遷在內，盾構接收井節點工期要求2014年3月1日完成，車站封頂于2014年4月30日完成，2014年8月30日完成區間工程。

1.6 地質復雜、氣候影響大

石埠站位于既有大學西路下方，根據鉆孔樁施工和基坑開挖揭露，地面以下3～5 m范圍內均為路基回填土，且在西段接近邕隆路十字路口區域10 m深度范圍內多分布雜填土、淤泥質和含水沙層，土壤含水量大、流塑性大，含水沙層區域存在層間滲水系數大，軟弱地層以下的泥巖層和砂巖層多為強風化和中風化，遇水易軟化。受此影響，基坑土體側壓力大，開挖時基坑變形反應敏感，監測數據變化極其敏感。

南寧市位于廣西南部，是國內氣溫較高、降水較多的地區，屬亞熱帶季風氣候環境。雨量充沛、夏長冬短、受臺風影響大，年均降雨量達1 304.2 mm。正值施工的2013年從4月份進入雨季，一直持續到9月底，暴雨頻繁，嚴重影響基坑土方開挖施工。2013年11月份臺風“海燕”到達南寧帶來的強降雨，致使石埠站東端頭盾構井區域被淹，并且基坑多處積水。

1.7 施工限制條件多

(1)管線遷改難：石埠站施工范圍管線眾多，分布有10 kV高壓輸電線、通訊光纜、軍纜、低壓電線、排水管等管線。盡管在施工過程中對之進行了遷改和懸吊保護，但是緊鄰并沿北側基坑布置的10 kV高壓輸電線由于改遷難度大，周期長，嚴重影響了深基坑施工進度并對之形成重大安全隱患。

(2)臨時用電安裝困難：自施工單位進場11個月后，施工現場臨時用電問題才得到解決。

(3)區間征地難：自施工單位進場9個月后，本標段內的部分明挖區間用地才基本交付。

(4)商品混凝土供應緊張，時常斷貨：商品混凝土站數量少，南寧地鐵開工建設后，使得為數不多的幾家商品混凝土站供不應求，嚴重影響施工現場混凝土的及時澆筑。

2 前期策劃

石埠站項目是集團公司在南寧地鐵市場的第一個項目，干好該項目對公司進入并在南寧市場立足具有戰略意義，因此，做好項目的前期策劃是首要的。

(1)項目定位：該項目作為集團公司在南寧市場的首例，創造并保持良好的履約信譽和社會影響是首位。

(2)團隊組建：集團公司對該項目派駐具有豐富施工經驗、能打硬仗、能吃苦的項目團隊組成項目經理部，并在人力、財力、物力上優先滿足該項目。

(3)施工策劃：由于項目工期緊，總體方案采取“化整為零、上足資源、形成流水、分段圍殲”的思路，將本項目分為車站和區間兩個工區，車站根據自身特點再分成3個區段同步展開施工，區間明挖采用兩個工作面開展施工，區間暗挖隧道采取進出洞兩個工作面。

(4)形象宣傳：結合集團公司以往項目成功經驗與亮點，借鑒學習兄弟單位成功之處，遵照南寧市工地標準化建設要求，打造中鐵隆南寧地鐵項目風采，爭先創優。

3 施工組織方案及措施

項目部充分挖掘施工潛力，優化施工組織方案，采取積極措施保證項目按期完成，通過以下施工組織方案及措施，經過一年的努力，按照總體施工部署，能按時完成計劃目標。

(1)臨建設施建設：項目駐地辦公樓采用全封閉走廊2層板房結構，沿襲公司在北京、成都等地的建設風格，秉承實用、大氣的風格。工人駐地選擇在項目部辦公樓后方的空地，建設3棟并排2層板房結構，配有食堂、洗漱間、衛生間、晾衣棚等設施，整齊美觀，統一管理。

工地臨時圍擋采用磚砌立柱+夾芯彩鋼板結構，并且在圍擋頂部安裝了自動噴淋系統，該系統能快速高效地清洗圍擋，受到軌道公司表揚和并在全線推廣。

(2)工程總體施工段落劃分：由于石埠站為側式站臺，前后設一定長度區間隧道，車站總長440.7 m，工程量大，工期緊，為了加快施工進度，滿足多工作面施工要求，并且為車站西端頭進暗挖提供工作面，將車站分為東段盾構井及石埠河橋區域、中段標準段、西段共3部分分別組織施工加快項目施工速度(圖2)。

圖2 段落劃分及土方開挖工序布置示意

根據水利部門的規定，作為上游金沙湖水庫主要泄洪通道的石埠河橋的拆除，須在10月份汛期過去后才可進行，因此為了保證盾構井區域施工盡早進行，不受拆除橋梁影響，在盾構井西段增加一排隔離樁，使得兩塊區域施工互不干擾。

由于段落劃分得當，2013年10月7日完成了中段第一段底板，10月16日完成了西段第一段底板，土方開挖、支撐架設、主體結構(底板→側墻→中板、頂板)施工依次形成流水作業，每個工作面都配備相應的作業工種，晝夜兩班作業，使得施工進度有了大幅度提高。

為確保項目總體進度，區間隧道明挖段采取兩段向中間開挖，分成兩個工作面，暗挖采取分別從車站端頭和區間明暗相接處進洞，分兩個作業面進行施工。

(3)車站基坑開挖施工組織方法：由于石埠站基坑土質上軟下硬(上部為雜填土，下部為泥巖和砂巖)，上部采用機械直接開挖，下部采用分臺階爆破開挖，設計第1道支撐為鋼筋混凝土支撐，第2、3道支撐為鋼支撐，鋼筋混凝土支撐施工完成后方可進行土方開挖，因此，土方開挖難度較大。經過多種方法比選和試驗，綜合考慮基坑安全、開挖速度、開挖效率、施工成本等因素，結合 “城市明挖隧道臺階法施工工法”，最終確定仍舊采用“多臺挖機退挖接力”即“ 臺階法”開挖，在施工完成的鋼筋混凝土支撐上墊土墊鋼板，在支撐的空間內逐孔開挖，以最短時間見底施做主體結構。相鄰標段由于地質較好，采用中間拉長馬道(拉槽)方法，在第一道鋼筋混凝土支撐下方一坡到底開挖，隨挖隨架支撐，開挖速度較快，便于平行組織作業，成本更低(圖3)。

圖3 車站中、西段分別采用臺階法開挖，便于形成流水作業

(4)特殊情況施工組織措施：針對地鐵工程要求高，質量控制嚴，結合公司的管理特點，項目部將安全管理、文明施工、質量管理等工作作為常態化進行管控，并建立相應的部室及負責人專門負責，施行逐級安全、質量責任制，細化安全、質量控制要點，嚴格管理制度，抓好施工過程控制與管理。針對車站基坑北側高壓輸電線未及時改遷致使已安裝的桁吊無法使用的情況，項目部租用大噸位吊車架設支撐和吊運物件。在進入主體結構施工階段，經與有關方面溝通并經結構驗算通過后，將桁吊懸臂進行改裝，使之運行不受高壓線影響。針對臨電接入滯后的情況，項目部根據需要租用發電機和柴油空壓機，滿足施工需求。

(5)基坑垂直運輸施工組織方法： 由于車站長度較長，且為深基坑作業，基坑內外運輸工作量大，起吊設備選擇至關重要。結合以往施工經驗與石埠站工作量大，西段(渡線段，單層，寬度16 m)約140 m安裝一臺10 t桁吊；中段(標準段，雙層，寬度26 m)約150 m，安裝10 t和20 t桁吊各一臺；東段約150 m(石埠河橋及盾構井段，單層，寬度漸變，均寬15 m)，在基坑南側安裝60型塔吊一臺，基本達到全覆蓋。另根據現場需求靈活機動配置2臺25 t汽車吊。以上配置基本能夠滿足石埠站各工作面同時作業需要。

(6)模板腳手架施工組織方法：為了安全、快捷、高效、保質地進行主體結構施工，項目采用工藝成熟、安全可靠的材料和工藝。主體結構板支撐體系采用云南大力神公司的新型碗扣式腳手架，搭設速度快，桿件承載大、穩定性好；側墻采用三角形大模板支架，只需在地面分節拼裝一次，吊入基坑后可快速就位，拆模方便。底部安裝的行走裝置，可輕松達到逐段推移就位，避免了傳統小模板的散拼散拆，并且大幅減少方木、面板等周轉材料的損耗(圖4、圖5)。

圖4 側墻大模板

圖5 新型碗扣型支架

(7)區間暗挖施工組織方法：石埠站西端頭與260 m長大斷面暗挖區間相接，斷面寬12.4 m×高9.1 m，采用CD法施工。原設計從區間明暗結合處進洞(即單側進洞)，單側進洞按每天2個循環即1 m進尺，也要260 d，由于區間用地交付較晚，如此以來，根本無法按期完成。項目部與設計院和有關各方溝通，最終同意在車站西端增加進洞工作面，即雙口進洞，并在該處的車站頂板上預留出土孔。對于運輸設備，由于場地限制，車站出土口垂直吊運采用汽車吊；區間出土口受洞口上方高壓輸電線影響，計劃采用簡易龍門架，隧道吊出的土方部分直接用于車站頂板回填。

(8)石埠河橋及盾構井施工組織方法：該區域是車站施工的關鍵節點，由于石埠河橋和盾構井緊鄰，為了保證盾構井按期完成，使其施工不受石埠河橋影響，增設一排隔離樁，形成單獨工作區域。石埠河橋范圍施工受排洪和季節性影響，施工時間只能是10月1日至來年4月1日，僅6個月時間，需要完成的工程量有石埠河橋拆除、圍堰導流、橋下圍護樁施工、冠梁及混凝土支撐施工、土方開挖、車站主體結構、 還建箱涵，工期非常緊迫。經過多次實地查勘和反復討論研究施工方案，并取得設計院同意，最終確定方案為：拆除橋梁→河水臨時圍堰導流→圍護樁施工→冠梁及混凝土支撐施工→還建南北側箱涵(將原設計45m長箱涵分3段施工)→正式圍堰導流→基坑土方開挖→施做主體結構→還建剩余中段箱涵。即便如此，仍不可松懈，現場施工組織上要做到見縫插針，有工作面時確保有足夠設備、材料和勞動力，方能完成任務。

4 結束語

正如沒有完全相同的兩片樹葉一樣，世上沒有完全相同的兩項工程。一項工程從開工籌劃到順利完成，將各種生產要素、資源匯集，結合工程的地質與環境，結合以往的經驗編制成一個具有針對性和適用于本工程的施工組織方案，同時滿足“安全、質量、進度、成本”四要素達到綜合最優的方案。項目按照總體施工組織方案，已基本完成部分節點計劃工期，車站和明挖區間已基本完成土方開挖工作，結構施工正有序推進，暗挖開洞正有序進行，能總體完成業主節點計劃工期目標。工程施工是一門實踐性活動，通過不斷地學習、總結、研究和探索，追求完美地實現工程，使工程結果綜合達到最優。

[1] 中鐵大橋設計院，南寧地鐵1號線設計文件， 2012.

[2] 王夢恕. 地下工程淺埋暗挖技術通論[M]. 安徽教育出版社，2004.