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2010年12月24日 星期
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天津,开启“零”换乘时代

中国铁建十六局集团天津站交通枢纽工程二标项目建设掠影

中青在线-中国青年报 2010-12-24 [打印] [关闭] email推荐:
    

    2010年11月25日上午10时,随着搅拌车将混凝土浇筑到最后一块底板,天津站交通枢纽轨道换乘中心工程主体结构全面完成。

    这个被誉为中国最大的交通枢纽之一的跨世纪工程自此徐徐拉开神秘的面纱,一个有着四层结构的庞然大物显现在世人面前,天津成为中国第一个将3条城市轨道交通线、高速铁路、普速铁路、长途客运、城市公交和出租车等整合在一起的城市。在这里,行人可以在多种交通方式间选择最适合自己的交通工具,同时实现各种交通工具的“零换乘”。

    以交通枢纽轨道换乘中心这一形式实现城市交通史上的“乾坤大挪移”,标志着天津由此进入“零距离”换乘时代。

    作为这一伟大历史时刻的见证人,作为这一跨世纪工程的建设者,中国铁建十六局集团天津站交通枢纽工程建设者心中百感交集,他们为此激动,为此自豪,泪水浸满双眼,喜悦洋溢在脸上,凭借着非凡的智慧、超群的技术和拼搏的进取精神,这个为之奋斗四年的历史性工程终于胜利封底。

    挑战“四最”——敢为天津建设急先锋

    2006年底,凭借在南京地铁新街口站19.5米深基坑和南水北调中线穿黄工程创下史无前例的77米地连墙等工程施工中所展现的技术实力,中铁十六局集团在众多的竞争对手中脱颖而出,一举拿下天津站交通枢纽工程投资额度最大、建设难度最大的第二标段,工程总投资5.88亿元,创下天津市建埠600年以来单体工程投资额度新纪录。在新纪录的背后是前所未有的施工挑战。

    天津站交通枢纽轨道换乘中心二标段项目为天津地铁2、3、9号线天津站及2、3号线联络线地下结构,位于已建京津城际铁路站房西侧的地下,东西向长250米,南北向宽约30~150米,占地面积约1.98万平方米,基坑开挖深度33.5米,工程为三层和四层多跨框架结构,总建筑面积约7.2万平方米,相当于10个足球场的面积,当我们踏入这块场地时,仿佛置身一艘陆地“航空母舰”。这艘四层结构的“超级航母”有着当前国内城市地铁施工开挖深度最深、面积最大、结构形状最不规则、地质条件最复杂的深基坑工程“四最”。

    从蔚蓝色的天空俯瞰,任凭是谁,都会被那气势恢宏的建造规模所折服。单从手中拿到的施工数据,我们就可以看出这艘“超级航母”是多么的惊人。基坑开挖土方57万方,浇筑混凝土27万方,使用钢材5万吨。在如此惊人的数据背后,如何确保工程质量和安全是所有人关心的焦点。

    在主体结构封底之际,我们随着工人们一起走下去,从负一层走到负四层,在负四层的出土口,抬头仰望,感觉自己进入了“地下龙宫”,项目经理林枫告诉我们:整个四层结构将近有34米高,相当于在地下建了11层楼房那么高。因此,无论是抬头仰望,还是往下俯视,给人的视觉冲击都是非常震撼的。

    “打造这样庞大的建筑,你们采用什么方法呢?”林枫经理拿出身边的工程图纸,指着上面的工程数据,告诉我们:工程采用的是盖挖逆作施工法,简单点讲就是从地上往下逐层施工。第一步是做围护结构和中间桩柱施工。围护结构采用地下连续墙工法施工,就好比在地下修筑了一圈“城墙”,形成一个封闭的空间,它主要起到一个挡土挡水的作用,为下一步进行的土方开挖提供必要的条件。中间桩柱就是支起整个地下车站的“骨架”,将整个地下车站稳稳地固定在这里。第二步就是进行主体结构的施工,首先利用挖掘机把空间内的土一点点挖出并倒运出来,挖到要求的标高后,就开始做结构板,然后再做四周的侧墙。当一层整个完成后,进行下一层的土方开挖,周而复始最终形成四层结构。

    原理听起来貌似很简单,但是真正做起来就很困难,从地上往下做这样一个陆地“航空母舰”,困难远比想象的大,因为工程要受到多方面因素的制约。林枫经理告诉我们,最大的困难当属地质因素,与北京等城市相比,天津地区不仅地质条件较为复杂,而且地下水丰富,且地下土体多为粉土和粉砂,此类土体自稳性差,土体渗透系数较大。因此,在基坑开挖过程中,随着深度的不断加大,不可避免要穿透两层地下承压水。在这种情况下,如何保证深基坑安全呢?林枫经理笑着说,他也曾战战兢兢、如履薄冰,晚上经常睡不着觉,有时甚至做梦都梦到某个地连墙间接缝不牢或者基底不好导致渗水或者喷泉样的管涌,如果出现那种情况处理不及时的话,将会造成灾难性的事故。

    在巨大的压力下,思考成为他和同事们解决问题的唯一办法。经过无数次的认真分析和仔细探讨,历经多次专家论证,他们终于守得云开雾散见日出,成功找到确保深基坑安全的法宝。

    这个法宝就是首先进行因地制宜的多变加固,对不同的地段、地质进行不同的加固。在基坑外具备条件的地方采用三重管双高压旋喷对地连墙接缝进行止水加固,在基坑外无加固条件的采用基坑内单管高压旋喷与基坑内注浆加固、基坑外袖阀管注浆加固相结合的加固措施,在重点部位采用冷冻措施进行地连墙接缝加固。其次就是每次缩小开挖面积,土方开挖后对暴露的地连墙接缝及时进行处理。

    通过以上措施,最终使这艘巨型陆地航母穿上坚固可靠的“盔甲”,再也不怕地下水涌入、土体塌方。当主体结构安全封底的那一刻,很多人的泪水如泉涌般落下,皇天不负有心人,这四个难题终于被十六局所攻克,天津市城投建设公司焦莹董事长闻之后更是直白地表示:“哎呀,这下我心头悬着的石头总算落定了。”

    高端创新——填补国内地铁施工空白

    中国铁建十六局集团承建的天津站交通枢纽轨道换乘中心二标段工程要完成243根中间桩柱施工,最大埋深84米,这在全国同类工程领域中极为罕见,因此工程施工难度极大。就钢护筒而言,这是一种为确保负高空条件下作业安全而采用的一种辅助性设施。一般来说都是在基坑开挖完毕后将其割除,但是这样一来,施工进度会延缓,工期也会相应延长,同时资源和工程成本都有一定的增加。

    为解决这个问题,国内的很多施工单位都做了大量的探索和研究,目前,业内公认的一个好办法是将钢护筒进行起拔、回收再利用,这样工程进度不仅会大大加快,钢护筒制作成本也相应减少,此外,施工成本也会大大降低。然而,一个问题解决后,新的问题接踵而至。天津站交通枢纽工程所用钢护筒长达30多米,2.2米直径,好似当年孙悟空从东海龙王宫索要的镇海神针“金箍棒”。要将如此长而粗的“金箍棒”从地底下连根拔起,国内尚无先例,十六局人难道有“三头六臂”不成?无论是业主还是监理,心中都充满疑惑。

    “钢护筒是否起拔,涉及的因素有很多,成本、工期、进度都是我们考量的方面,但最关键的还是技术,没有技术上的把握,我们不会轻易涉险。”面对如此大的难题,林枫经理表现的镇定自若。

    重压之下,考验的不仅仅是勇气,更是一种成熟的冷静!

    面对众人的疑惑和担忧,项目经理林枫、党工委书记马运启什么也没说,默默地带领一批技术骨干开始了挑战技术高峰之路。

    在对过去同类施工进行综合比较后,他们发现以往超深超大钢护筒之所以不能起拔回收,主要原因是把钢护筒作为一个整体进行起拔,但是由于其底部焊接在桩基上,并缺乏大推力的起拔设备,导致起拔难以实现,最后的结果就是把钢护筒一块块割除了事。当然,也曾有人把钢护筒制作成由几个独立个体组成的整体,但是因安装时无法进行精确定位,造成这一尝试也无疾而终。

    无数例子表明,钢护筒起拔已经成为业内一个不可逾越的“技术高峰”。只是这次,十六局却要“明知山有虎偏向虎山行”,他们确信必须将钢护筒“化整为三”,方可起拔,并以此为“主攻点”,展开了技术攻坚,经过近半个月潜心研究和反复探索,终于找到解决难题的方法:将钢护筒分解为上中下三节,施工时,先将钢筋笼和下节钢护筒吊入井内,并固定在灌注桩孔上,然后将上中两节钢护筒连接起来,将其吊入桩孔内,接着用特殊工艺将上中两节钢护筒与下节钢护筒连接成整体,最后拆除大部分,拧松剩余部分内法兰螺栓,浇注钢管柱混凝土,待其强度达到某个特定程度后,再用吊车和自行研制的顶拔装置将上中两节钢护筒拔出。

    2007年3月的一天,风和日丽,鸟儿在天空翱翔,天津站交通枢纽工程现场一片静谧,人们在默默注视着国内最长最粗钢护筒的首次起拔。

    “准备、开始……”林经理一声令下,起拔开始了,随着时间的推移,一根10层楼高的钢护筒从地下徐徐“浮出”地面。

    “成功了、成功了”,这一刻,现场沸腾了,在场的所有人欢呼雀跃。前来“观战”的业主焦莹董事长高兴地对林经理表示“把最难的交给你们,我们放心。”

    这一技术难关攻克后,他们在中间桩柱施工中仅投入40套钢护筒,就实现全部243根中间桩柱的工程需求。平均下来,钢护筒的周转使用率高达5.4次,如此高的周转率,使得施工进度和成本都大大加快,质量也得到进一步加强。天津市建委领导闻此消息后,非常高兴,连连称赞:“不愧是十六局,好样的,此项技术要在全线推广应用。”

    据专家及业内人士分析认为,“超大超深钢护筒的成功起拔和回收再利用”,填补了国内空白,同时标志着中国城市轨道交通建设水平迈上新的高峰,其技术和经济价值不可估量。

    在此基础上,总结出的QC成果《确保长大护筒周转次数》先后获得2009年度北京市政工程建设质量管理小组一等奖,全国工程建设优秀质量管理小组一等奖。

    青春激扬——风华正茂的林枫青年突击队

    如果不是亲眼所见,很难想象承担国内最大交通枢纽工程队伍竟是如此年轻的一支队伍,平均年龄不到30岁。队长林枫,也仅34岁,这位从施工现场一步步成长起来的项目领军者,虽然年轻,但早已是久经沙场,他先后参加广州地铁二号线、三号线、四号线,参加北京首都机场旅客捷运系统等多个项目施工。因为表现出众,他曾七次荣获优秀共产党员、三次获先进工作者称号,由他带领的林枫青年突击队被评为北京市优秀青年突击队标杆。

    “干工程不仅要耐心和细心,更需要激情,像我们这样的年龄正处于为祖国建设做贡献的最佳阶段。队里除了马书记外,数我年龄最长,30多名队员都是80后,他们固然经验不足,但充满朝气,充满斗志,和他们在一起奋斗,我觉得再大的困难也难不倒我们。”谈起突击队的情况,林枫队长充满骄傲和自豪。

    队里有个队员叫朱成根,今年26岁,刚来的时候,很多人替他捏了一把汗,他们认为:“小朱太年轻,工作没2年,学的也不是地下工程类专业,把他招入队中能行吗?”很多人不理解林队长的决定。“行不行,行动来说明。”面对疑虑,他淡然一笑。

    他勉励小朱,非专业并不可怕,可怕的是没有挑战自我、超越自我的决心和勇气。在林经理的激励下,小朱通过勤奋工作,没过几年迅速成长起来,现在他已是突击队的骨干成员。

    队员孔垂磊也面临被“锤炼”的挑战。由于队内“要求严、标准高”,使得像他这样本专业的人都得认真学习。

    “落后就被淘汰”一种优胜劣汰的良性竞争环境使得每一个队员都保持昂扬的斗志,勤练“内功”,满怀信心,迎接未来的挑战。

    2006年,在首都机场APM项目施工中,突击队创造性研发《APM长距离混凝土走行面快速施工技术》被评审为国际领先技术。

    往后的3年里,他们再接再厉,通过对工程的不断探索和创新,成功实现了大直径超深钻孔灌注桩基础施工技术等九大技术创新与突破,更获得天津市文明施工最高荣誉——天津市市级文明工地。

    “说实话,对于队里的每一人而言,荣誉仅是荣誉,用挑战技术高峰去加强工程质量才是我们过去、现在以及未来永恒的追求!”林枫经理的一番感言使我们心生敬意!

    现在,随着主体结构的安全封底,他们又将开始迎接一个更大的挑战——申报鲁班奖,作为国家建筑领域的最高荣誉,中国铁建十六局曾经13次夺得该项荣誉。如今,凭借着在天津站交通枢纽工程上的卓越表现,站在“父辈的旗帜下”,他们将以“鲁班奖”作为下一步的最大目标,决心以此为整个天津站交通枢纽的胜利竣工划上最好的句号,唱响最美的音符。

    琴声悠扬、劳动乐章,一群青春洋溢的突击队员正努力开启一个新的交通时代。

    天津,零换乘时代来临!

    (刘志强 茅振宇)

    

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