夏 鑫
上海建工一建集團有限公司 上海 200120
地鐵連接通道工程往往處于繁華的交通中心地帶,相鄰大型商場綜合體和地鐵車站區間,施工過程對周邊環境保護、場地條件、工期等有著極高的要求[1-2],如何安全、高效地完成兩者的施工尤為重要。華新城AB地塊二期地鐵連接通道位于南京市江東中路與河西大街交會處,地鐵2號線元通站6號出入口與華新城AB地塊二期地下室之間,由于連接通道的設計滯后、結構復雜且是大型商場營業的關鍵性節點工程,工期十分緊張,業主尋求總包方采取各種工期優化方式,確保商場營業前完成進度目標。
在南京華新城AB地塊二期地鐵連接通道工程中,項目西依華新二期場內道路,北靠華新二期地下室,東毗元通站1號風亭,南臨元通站6號出入口,周邊環境復雜,施工場地極小(圖1)。

圖1 場地及周邊環境情況示意
本工程通道長18~30 m,寬約18 m,基坑開挖深度為7.35~8.45 m,土方量約為4 000 m3。地下1層框架結構,采用明挖順作法施工工藝,先施工圍護結構和基坑開挖,再進行結構和圍護結構的轉換及裝飾施工,最后進行回土景觀施工。
圍護形式采用咬合樁+首道混凝土支撐+2道鋼支撐+裙邊加固的形式,咬合樁為直徑800 mm、間距600 mm,結構與咬合樁間留有厚300 mm的肥槽需回填。基坑內設置3口疏干降水井。咬合樁樁徑較小、數量較多,支撐設置層數較多,角部支撐布置較為密集,對土方開挖和結構施工造成不便。
主體結構中底板厚700 mm,呈1∶10坡度,側墻及頂板厚600 mm,框架柱直徑600/650 mm,基礎底板及側墻設置卷材防水。底板內的集水井與商業地下室豎向圍護結構地下連續墻相交,破除工作量較大;底板地梁深度較大,二次清槽工作量大(圖2)。

圖2 原設計圖紙
基坑距離圍墻不足5 m,東側緊鄰冷卻塔,北側為已建地下室和裙房。可用平面場地及空間均受限,無法形成環路且不能提供合適的吊裝場地。
工程位于已運行的南京地鐵2號線、10號線共用的元通地鐵站和在建大型商業綜合體華采天地之間,對環境保護、安全文明施工要求高。
開工日期為2019年1月20日,計劃5月18日與裙房一同開業(樁基、圍護支撐、主體結構、安裝、初裝飾、防水、弱電、室外的景觀等),工種較多,針對如此小空間、多層面的銜接施工,如何協調好各專業施工的進度、質量、安全和文明施工,是本工程控制的重點。
根據工程施工經驗和對現有施工圖紙的分析研究總結,針對影響工期的因素,先從設計圖紙入手,尋找圍護結構和主體結構中是否存在可以減少工作量或者改變材料,同時又不影響結構安全和使用功能的地方。通過采取改進、調整施工方案,強化管理組織等措施,來系統地優化工期。
1)原坑底僅在地鐵車站和商場一側設置了旋噴樁,為后續進一步優化圍護和結構形式創造條件,將旋噴樁范圍修改為坑底滿坑加固,以加強基坑坑底的穩定性。
2)將圍護圖紙中的咬合樁樁徑由φ800 mm@600 mm改為φ1 200 mm@1 000 mm,通過樁徑的增大,進而減少樁數,有利于咬合樁機發揮最大的工作效率。
3)基坑深度8 m左右,在滿坑加固的情況下,坑內土質得到了很大改善,若仍按照原圖紙設置2道水平支撐,將不利于土方的開挖,故建議在原角部支撐密集的東南角增設雙排樁及拉板,并通過加大首道支撐梁截面的方式綜合補強圍護結構。通過計算復核圍護設計工況,最終取消了首道撐角撐和第2道鋼支撐,從而減少了1道支撐施工和養護時間。
4)基礎底板中設置了大截面的地梁,需要砌筑磚胎模,工序復雜,施工效率低,不利于基底底板的快速封閉。通過建議設計修改地梁的截面形式,使其與大面基礎底板的落差縮至60 cm,利用放坡形式,取消磚胎模砌筑工序。
5)靠近商場的底板集水井與商場的圍護結構地下連續墻存在局部結構沖突,如果按照原圖紙施工,需要隨著土方開挖,大量破除地下連續墻結構,施工難度大、作業效率低。因此向設計方提出建議,將底板上與地下連續墻有關的集水井移出相交區域,以便地下連續墻破除和土方開挖。
6)底板、側墻的防水形式為卷材,需要搭拆腳手架,考慮作業空間狹小,結構施工完成后盡早移交機電安裝和裝飾裝修施工,建議將卷材變更為添加防水劑的混凝土自防水和內刷防水涂料的防水組合形式。
7)與地鐵車站交接處的地梁、結構柱、側墻與圍護結構存在沖突,不能一次施工到位。通過建議微調結構向內移動,便于結構一次施工,減少補缺(圖3)。

圖3 優化后設計圖紙
1)通過設計圖紙的優化后,基礎底板下坑已為滿坑加固,土質得到了改良,原疏干降水井的功能大大減弱,基坑水源主要來自雨水,故將基坑排水方式改為明排水。
2)圍護結構和主體結構通過提高混凝土強度等級,縮減養護時間,為后續機電安裝和裝飾裝修施工爭取更多的時間。
3)結構整體采用大面結構順作,連通道與軌道交通現有結構位置采用先拆除頂板區域圍護結構,先行施工部分結構的方法,提前移交結構頂板,便于景觀專業單位施工。采取逆作方式向下逐步拆除剩余圍護結構,再組織施工基礎底板和側墻結構。
4)總體施工工況(圖4)如下:

圖4 總體施工工況三維示意
工況1:豎向圍護結構施工完成,平整場地,施工第1道支撐結構。
工況2:首道支撐達到設計強度后,開挖土方至原2道支撐底,設置角部型鋼支撐。
工況3:開挖土方至基礎底板(北側地下連續墻隨開挖隨破除)、地梁、集水井底,施工墊層、基礎底板(剩余南側咬合樁位置)、底板斜撐牛腿。
工況4:施工結構側墻、框架柱及大面頂板(頂板預留南側1/3跨)。依次局部鑿除南側咬合樁素樁(開洞形式),施工斜拋撐。大面頂板結構達到養護強度后,拆除第1道支撐,破除南側咬合樁至頂板與通道連接處底。
工況5:補缺南側1/3跨頂板與通道進行連接(框架圓柱一起澆筑施工)。
工況6:破除南側剩余咬合樁至基礎底板底,補缺基礎底板及側墻。頂板、側墻、底板達到設計強度后,拆除斜拋撐及牛腿基礎。
1)合理安排施工總進度計劃,做好水平施工段的劃分工作。
2)施工前充分審閱設計圖紙,了解設計意圖,與設計單位做好充分溝通,必要時根據施工經驗,建議設計做出滿足質量要求的設計修改。
3)盡可能優化完善施工方案,過程中加強施工交底。
4)合理劃分地面臨時用地,安排好土建和其他專業分包單位的施工用地。
施工工期優化是一項綜合性技術[3-4],涉及全過程各工序的控制,只有將各道工藝改進、方案優化和過程控制結合起來,才能制定切實可行、符合質量安全的施工方案。通過對設計方案的不斷建議優化,使得最終的施工圖紙能夠最大限度地滿足現場施工要求,便于以最快的速度完成基坑施工,從而減少施工對地鐵營運的風險和減少對周邊環境的影響。本工程的工期優化方案達到了建設方的理想工期目標,順利地在裙房營業前移交了連通道地面空間。