施智亮
上海建工五建集團有限公司 上海 200063
軌道交通停車場的作業范圍基本為列車停放和日常檢查、一般故障處理、清掃洗刷及定期消毒等日常維護保養,并根據運營管理模式要求,必要時負責段配屬列車的乘務作業[1]。
上海青浦朱家角停車場(圖1)位于滬青平公路以南,A9高速公路以北,朱楓公路與復興路之間的地塊內。工程征地面積16.3 hm2,房屋建筑總建筑面積41 583 m2,包含運用庫、洗車庫、調機工程車庫、綜合樓等16個單體。本工程采用房建與市政一體化的總承包模式,涵蓋房建、市政、機電、軌道、信號等眾多專業。結構形式上運用庫屋面采用預制混凝土梁、板結構。

圖1 朱家角停車場效果圖
1)本工程占地面積大,達到16.3 hm2,建筑單體16個,此外還包含大量市政管網、路基、機電專業施工,涉及的施工內容較廣,而總工期僅456 d,十分緊張。一個合理、高效的施工布局和流程部署,將直接影響整個工程的施工進展。
2)本工程位于上海市青浦區,屬于典型的軟弱地基。土石方工程挖方量約為60 000 m3,填方約144 000 m3,其中AB組填料約17 000 m3,C組填料45 000 m3,工程量巨大,對于土方施工的要求較高。
3)本工程運用庫屋面主跨結構采用預制混凝土折線形屋架,數量約210榀,屋架下方有電纜溝、檢修坑,因此需要在施工流程、屋架預制、安裝機械選擇、吊裝工藝、安裝測量等多方面進行嚴格控制,從而保證屋架安裝過程高效、安全。
4)作為城市軌道交通建設的一個重要環節,停車場庫內線柱式檢查坑建設因其精度高、工期緊、安全性要求高,而日益引起重視[2]。其結構包括檢查坑、小立柱,每個立柱單體必須獨立安裝模板,混凝土澆筑方量少,且澆筑難度較大,給軌道架設中的模板支立、混凝土澆筑均帶來一定的影響[3]。
針對本工程占地面積大、專業多的特點,通過對施工內容、工程量、施工機械、施工工藝方法及較合理的流水搭接要求等方面的綜合分析,在施工中優化施工流程組織,將現場(圖2)分為運用庫區(西區)和綜合樓群區(東區)。

圖2 工程分區示意
其中西區內房屋建筑工作量較大,占總建筑面積的70%,因此先進行房建施工,后進行市政施工。而東區內正好相反,房屋建筑相對較少,市政管網、路基工作量較大,因此應先進行市政施工,后進行房建施工。各區內組織流水搭接施工,使施工強度有所降低、施工峰值均衡合理,并實現各工序間立體交叉施工。通過上述施工部署,使得本工程得以同時開展房建和市政施工,降低了相同工種使用的峰值,加強了流水施工,有利于勞動力的調配,保證了施工的進度。
3.2.1 土體改良
由于A、B、C組填料要求高,而上海及周邊地區能直接滿足要求的回填料又幾乎沒有,因此在技術上合理和可行的前提下,為節省工程造價,不得不就近取用力學性質較差的黏性土作為填料,所以必須對填料進行土體改良[4]。
石灰土技術作為路基土質改良方法之一,近年來得到了越來越廣泛的應用,生石灰的摻入,可有效地改變土壤的性質,增大黏性土的強度,提高黏性土的抗侵蝕能力,特別是增強了抗體積脹縮的穩定能力[5]。
實際施工時,根據設計提供的填料參數,采用12%石灰拌和的方法進行土體改良。石灰拌和土主要以壓實度和K30檢測作為依據,通過檢測分別得出干密度與含水量的關系曲線(圖3)以及K30檢測數據,達到原設計回填土填料的技術參數。

圖3 干密度與含水量關系示意
3.2.2 土方平衡
本工程普通土方的回填量較大,而青浦地區可用于回填的土方不能滿足現場的進度需求。本工程通過內部調配的方法,來進行土方平衡。
在本工程場地內的東區,有一片綠化景觀區,其中需要挖設一個面積較大、深度較深的景觀湖區,業主原計劃該施工將在最后階段進行。
實際施工時,經過協調調整,將該工程中的土方開挖內容提前,以此來進行場地內部的土方平衡,滿足施工中對土方回填量的需求。
本工程運用庫主跨屋面結構采用預制混凝土折線形屋架和預制屋面梁(臨修庫)。屋架跨度分別為18、15 m,縱向間距5.4、6.0 m,折線形屋架數量共210榀。臨修庫屋面結構為單跨預制梁,跨度12 m,共30根。屋架之間設置鋼構件連接,屋面板采用輕骨架屋面板。
在實際施工時,考慮到混凝土屋架跨度大,且無預應力結構,側向穩定性差,運輸難度大,因此采用現場屋架預制的方式。
同時為減少現場駁運,保護構件質量,故在運用庫跨內預制,養護達到強度后直接吊裝到位。
屋架預制采用重疊預制技術,其第1榀屋架模撐采用地膜,第2榀及以上的屋架模板支撐在下榀屋架結構上,達到重疊預制的目的。各預制場地一次連續預制4榀疊放,中間設置隔離層,只有當下層屋架混凝土強度不低于15 MPa(達到30%設計強度——拆模強度)時方可進行上層屋架的制作[6]。
屋面結構采用綜合吊裝法吊裝,即立柱完成后吊裝柱間支撐→混凝土屋架吊裝→上下弦支撐安裝→屋面板吊裝→電動鋼天窗安裝→天窗屋面板吊裝。其中,屋架上下弦支撐安裝順序為:垂直支撐→下弦支撐→上弦支撐[7]。采用6臺50 t履帶吊分3區同步進行吊裝,各區配置2臺履帶吊,其中一臺跨內吊裝混凝土屋架,另一臺跨外吊裝鋼支撐、屋面板(圖4、圖5)。

圖4 運用庫屋面吊裝平面布置示意

圖5 運用庫屋面吊裝示意
由于運用庫地面有檢修坑和電纜溝,綜合工期與質量、安全的考慮,先進行吊裝作業,后進行檢修坑與電纜溝的結構施工。
針對檢修線施工質量和精度難以保證的難點,本工程在施工中采用了檢查坑及軌道架設一體化施工的方法,實現了軌道鋪設一次性安裝到位,確保了軌道架設的精度,既然避免了軌道二次調整,又能保護土建成品且能夠節約工期。
首先進行檢查坑小立柱的鋼筋綁扎工作,然后搭設架設鐵軌用的軌道支撐架,軌道支撐架采用工字鋼,間距4 m左右。
接著進行軌道的架設及埋件的固定(圖6),利用鋼軌整體剛度強的特點,反向確定預埋件的位置。軌道架設完畢后進行模板的安裝、固定及混凝土澆筑。模板需采用具有一定剛度的木模,立柱模板由4塊組成,采用扣壓的方式組裝,立柱與立柱間的模板采用木方進行連接固定,在模板側向搭設斜支撐,防止模板變形[8],模板固定完成后,利用軌道支撐架的螺旋腿進行軌道的幾何尺寸精調工作,調整軌道的高程和方向,調整完成后,澆筑混凝土(圖7)。

圖6 埋件及軌道架設示意

圖7 支模及混凝土澆筑示意
本工程在施工前,針對工程的技術難點做了充分、詳細的分析,制訂了合理、有效的應對措施和技術路線,在實際施工中,通過合理的施工部署,順利解決了勞動力供應、工種分配、土方供應的難題;同時,通過施工技術改良,解決了預制屋架的制作、吊裝,以及檢修坑施工的精度控制等難題,使工程按要求在既定的工期內順利完成。
通過本次工程在施工前期的策劃,到施工過程中的應用,既滿足了設計功能要求,又降低了施工成本,同時還滿足了施工工期和施工質量,較好地解決了上海軌道交通停車場施工中經常遇到的一些施工和技術難題,為后續類似停車場項目提供了一定的借鑒。