王飛
(中鐵十二局集團第二工程有限公司,太原 030032)
自20世紀 80年代以來,尤其是進入21世紀以后,我國隧道及地下工程事業得到了迅猛發展,以地鐵工程為首的地下工程作為穩健國民經濟重要前提的基礎建設工程,已成為當下最受百姓歡迎的交通工具,不僅解決了城市人口劇增和急劇增長的人口流動性帶來的交通壓力,同時響應了國家節能減排的環境友好型社會建設的目標,潛移默化中為城市建設和居民生活水平的改善做出了巨大的貢獻。但是,在地鐵工程施工過程中面臨多種多樣地形結構、城市線路規劃、施工技術、工程管理等方面的挑戰。地鐵施工并不是簡單片面的施工流程,需要應對突如其來的挑戰進行實時調整,創造更為科學合理的系統布局,同時還要保證工程施工過程中管理措施的不斷更新。
截至 2013年年末,我國已有19個城市開通了地鐵,擁有83 條運營線路,總里程達到 2746km;到 2020年,有40余個城市兼有地鐵,總運營里程數可到 7000km。在一些人口密集的城市,如北京、上海、廣州、深圳、重慶等,正在運營的地鐵線路客流量已趨于飽和[1]。面對如此的客流需求,地鐵工程的發展迫在眉睫。由于地鐵項目施工受限于地下空間及地質條件,具有以下特點:(1)地鐵施工過程中會對其他地下工程設施,如水網、電網、電纜、地下建筑、輕軌、隧道等造成影響。在施工過程中,需根據具體情況對地下情況進行全面了解,對涉及的因素進行考慮,與受到影響的機構進行溝通交涉,根據實際情況及時更改施工線路。(2)地鐵施工工程量較大,地鐵施工不僅要考慮地下環境,還需要對地上進行大面積、長距離的封閉,工程量通常損耗大,且工程期限較長,需要大量設備工具、人員、技術等,需要多方面配合才能順利完成。(3)需要一定的技術支持,地鐵項目需要高層次的人才和技術的投入,如高級工程師、測量技術、加固技術、挖掘技術等大型設備,同時還需要對數據進行精密演算,才能保障準確。(4)需要一定的安全保護措施,由于地鐵工程在地下工作,且工作難度、強度大,在進行工作過程中首先要考慮安全問題,確保工作人員的人身安全,確保地鐵施工項目的安全[2]。
地鐵工程技術管理指專門針對地鐵的施工企業技術管理而言,要求企業運用科學的方法,統籌兼顧管理、技術及各種施工要素等工作。
3.2.1 施工技術應用不規范
目前,地鐵施工過程中主要采用的施工技術有:地連墻施工法、放坡開挖法、圍護結構支撐法、暗挖法、盾構技術等。但在實際工程進行中發現,施工單位對施工技術的應用不符合相關操作規定和規范,因此,在施工過程中頻繁出現由于技術不熟練造成的問題。由于地下施工的工人多為農民工,在上崗前,施工企業沒有對其進行規范的技術培訓,在施工過程中,工人對技術應用不了解,對技術方法不掌握,極易對工人自身和工程建設造成安全隱患。
3.2.2 工程管理不夠完善
由于地鐵工程工作量大、工期較長、工作強度大、危險系數高,在施工過程中,需要制定有效科學的管理制度和管理方法,以確保工程安全順利地進行。目前,地鐵項目施工單位在管理中還存在很多不足,例如,缺乏明確的責任管理制度,在施工過程中一旦出現問題,不能及時明確責任負責人,無法及時解決問題,長此以往,會導致工程的進行具有滯后、不安全等風險;施工建材選擇不慎,容易使劣質材料流入施工現場,出現安全隱患,對工程質量造成影響;缺乏科學的現場管理制度,對工程中使用的機械設備的科學調度和配合是管理者需要考慮的問題,不能只關注加快項目進程,不注意各方工作的配合;施工現場的安全防護,一方面是施工現場工作人員和對施工項目安全的保證;另一方面,施工現場的材料消防安全也值得注意,在地下封閉的環境中,對易燃易爆的設備和材料應建立健全的消防管理制度,配備基礎的消防器具,消除消防隱患。
3.3.1 施工前
首先利用新的遙感設備、GPS 衛星定位系統與地質預報相結合對地質結構進行分析,探測地下建筑情況,同時也可應用 TSP、HSP 等物探技術在施工過程中探測隧道前方情況。根據實際情況涉及工程圖,考慮地下情況復雜,可以引用三維圖。另外,在地鐵施工前,要依據相關建筑施工規范的要求,制定完整的管理制度。只有建立了完整的管理體制之后,才能有序地進行技術管理工作。同時,也要做好對施工圖的審核。其中最重要的是設計示意圖和工程關鍵分項設計形式,對其中存在的問題提出修改意見及其所應用的供應是否滿足本次施工需求。
3.3.2 施工環節
地鐵施工過程中,挖掘技術是工程順利進行的保障,目前我國盾構和 TBM 技術幾乎在所有的地鐵工程中都得到了廣泛的應用。但各地區地質結構組成、地勢、地下建筑等因素不同,在施工過程中應根據實際情況對國內外全新的挖掘技術進行創新、吸收和改善,如在重慶6號線的建設中,由于地下巖石較多,應用了敞開式的 TBM 技術進行挖掘,不僅提高了速度且對環境影響較小。
在施工環節中,有的分項施工工程容易出現較大的質量問題,從而導致安全事故的發生。針對這一部分分項工程,必須加強其技術管理工作。根據施工合同中的相關條款,對施工工藝質量進行嚴格把控。鑒于工程的創新發展,出現了很多新材料和新的工藝制作方法。在施工開始前,對其可行性研判,必須采用安全有效的新工藝,不能盲目追求新、求快。另外,很多施工材料是成品或半成品,這種情況下必須對該材料進行嚴格的技術檢驗,如果未能達標,應拒絕其進入施工現場。
在管理制度方面,應明確項目任務和負責人,做到責任到人,及時處理。隨著現代技術的發展,在管理過程中也可利用現代化的技術進行對接,如,智能通信設備、計算機數據分析、實時監控等,減少操作失誤從而提升工程質量。
3.3.3 最后竣工環節
對于整個工程質量,要在其施工完畢后的第一時間進行現場測量,運用科學的對比方法檢測施工質量。在檢測過程中,如果發現施工產品不符合標準,必須立刻令其復工處理。
在地鐵施工過程中,不僅需要引進、創新、吸收國內外先進的施工技術,還應加強在工程作業過程中的管理工作,提高施工人員的技術能力、安全意識和基本素質,更重要的是要注重施工過程中的責任感,地鐵工程安全關系著萬千百姓的生命,施工人員應增強社會責任感,為社會提供更好的基礎設施。