原标题:创纪录!同时采用 5 种工法和 6 次转换,地铁 3 号线这座车站厉害了

  来源:ZAKER 哈尔滨

  11 月的哈尔滨已进初冬,哈尔滨地铁 3 号线二期东南环肿瘤医院站施工现场依旧繁忙。克服了诸多施工难点,目前车站已进入机电安装、出入口、换乘通道、站内结构等施工阶段。预计下个月末前,车站将完成盖挖主体结构及车站站台板等二次结构施工,为地铁 3 号线东南半环明年开通打下坚实基础。

  同时采用 5 种工法和 6 次转换,在哈尔滨地铁建设史上堪称空前

  地铁肿瘤医院站位于香坊区保健路与哈平路交口处,全长 157.330 米,最大宽度 42.05 米,最大深度 30.90 米,车站设计三层,是地铁 3、4 号线的换乘车站。整个车站被保健路隧道改造工程分为两部分,隧道改造完成后车站主体结构才开始施工,这相比其他车站建设起步晚了两年。此外,车站施工中要面对地下管线、上千条通信线路、保健路公交隧道错综复杂,以及周边 50 余万户主供水管道等诸多施工难点。

  中交二航局哈尔滨地铁 3 号线二期 11 标段项目经理郭小兵告诉记者,为抢抓工期、规避施工风险,施工过程中,他们同时采用 5 种工法和 6 次转换,这在哈尔滨地铁建设史上堪称空前。“ 其中车站主体和出入口施工采用明挖顺筑法、连接隧道两侧车站的换乘通道采用盖挖半逆做法、车站主体暗挖段采用中洞法、小里程暗挖通道采用三级台阶法、大里程暗挖通道采用 CRD 法。” 郭小兵说,施工中他们需要进行 6 次风险较大的工法转换,为了确保万无一失,他们调集整合配置优质资源,加强施工过程管控,并邀请行业专家对车站专项方案进行施工评审、风险评估和论证,最终实现每个施工节点的顺利完工。

  上万根脚手架,密密麻麻支撑到每个作业面

  郭小兵介绍,车站施工中,明挖基坑被隧道和供水管线分成三个独立的超宽超深作业面,作业空间局促,这对开挖支护的挖掘和吊机数量提出了非常高的要求。为此,施工方采用数十台大型挖掘机、塔吊、伸缩臂挖机垂直往返于 30.9 米的超深基坑内;数百根最长达 42 米的钢支撑逐一运到基坑内安装;重达数百吨的盾构机 4 次在车站接收并成功分解拆吊至地面。

  受场地限制,深挖基坑只能采取坑内开挖倒运、地面坑边定点出运的挖运方式。挖掘机和推土机 “ 接力 ” 倒运渣土至基坑边,再用伸缩臂挖机垂直运至基坑外。“ 更加困难的是 4 号线换乘通道的盖挖部分 ”,郭小兵介绍,这需要使用汽车吊一斗一斗垂直运至基坑外,施工效率更受影响。一般车站结构施工时只需数千根 600 吨脚手架,而肿瘤医院站由于超宽超深以及长度短没有办法流水作业的特点,需上万根 2200 吨脚手架,密密麻麻的支撑到每一个作业面。

  “BIM+VR” 技术创新加持,确保风险源 “ 无风险 ”

  中交二航局哈尔滨地铁 3 号二期 11 标段总工黄海华说,由于施工环境复杂,地铁肿瘤医院站共涉及 5 个一级环境风险源和 3 个一级自身风险源。其中保健路公交隧道两侧需要深挖 30 米的基坑,如果受力不均,极易导致隧道变形和结构受损。对此,项目部严格按照设计图纸进行对称开挖,同时采用 BIM 技术创新运用管控施工风险,对现场进行实时数据监测和施工风险管控,确保施工安全有序进行。

  车站施工中还涉及到一条直径 1.4 米的供水管线,这条管线关系到约周边约 50 万户居民的用水需求。更重要的是,根据施工要求,施工时这条管线最大沉降控制值不得大于 20 毫米。为此,项目部联合哈工大对暗挖主体施工的风险进行了全方面分析,并采用土体分层沉降观测方法观测暗挖施工过程的各层土体变形,在实际施工中各项参数达到安全标准要求。

  项目部还利用 VR 技术模拟高空坠物、重物击打、火灾应急逃生等情景画面,并引入车站沙盘模型,将车站的结构形态、空间位置、施工过程等直观展现,并在工程施工各阶段对各类方案比选,重点建筑物、构筑物、管线保护和工程建成后的效果进行仿真模拟,从而提高施工安全系数,保障作业有序推进。