张春建
【摘要】通过对宁波轨道交通一号线一期工程施工沿线地区的地质构造、水文特点进行分析,讨论了轨道交通勘察工作的特点,详尽介绍了本工程勘察工作中管理和质量控制的相关措施。本次勘察工作取得了圆满成功,同时还取得了许多突出成果,可为后续工程的实施提供依据和借鉴作用及技术支持。
【关键字】轨道交通;勘察特点;质量控制
1 引 言
我国轨道交通工程勘察工作经过二十多年的快速发展,无论从勘察手段、测试设备、试验仪器、计算机技术的应用还是技术人员知识的广度和深度都有了很大的提高。但是由于轨道交通的特殊性(基坑开挖深度深、盾构穿越技术复杂等),给勘察工作带来诸多的新课题,采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设计的要求,存在许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。
宁波轨道交通1号线为东西向的基本骨干线,一期工程连接了宁波西部的工业园区,三江口商业中心,东部新城中心区。1号线一期工程起于宁波城区西部的高桥镇,沿望春路与后塘河之间规划的绿化带以高架线向东南方向延伸,经芦港、徐家漕,至望春路以东转入地下到望春站。1号线一期工程线路全长约21.3km,设车站20座,其中:地下站15座,高架站5座。在线路的西端设石路头停车场,东端的天童庄设车辆综合基地,分两个标段进行勘察。详见图1。
图1宁波市轨道交通1号线走向示意图
2轨道交通勘察工作特点
轨道交通线路敷设方式和施工方法的多样性,导致工程基础类型和结构形式的多样性。轨道交通勘察兼有鐵路隧道、城市高层建筑、深基坑、水文地质勘察的特点:
(1)线路长、协调难度大
轨道交通线路长,第条线路一般都有几十公里,基本沿既有道路敷设,跨越不同的行政区域,勘探施工前需要向不同的相关管理部门办理施工许可手续。同时,轨道交通勘察是没有征地的勘察,特别是地下盾构区间,政策协调涉及部门多,协调难度大。
(2)任务重、工期紧
轨道交通线路长,布置的勘探测试工作量多,详勘提交的勘察成果报告数量较多。而为满足工程进度的需要,初勘从设计提资到提交成果报告一般一个多月,详勘约为4个月,且协调工作量大,勘察工期较为紧张。
(3)工程地质条件复杂
轨道交通勘察线路是线状工程,涉及多个地貌单元和不同的水文地质、工程地质条件,工程地质条件复杂,技术难度较大。
(4)安全生产、文明施工要求高
轨道交通勘察大多在城市繁华区域进行,交通压力大,涉及对电力、电信、煤气、自来水、污水、雨水、交通信号等地下管线的保护,安全生产的压力较大。
(5)施工过程中变更较多
由于勘察周期较长,受工程进度的影响,设计方案未完全稳定即向勘察专业开放,往往实施的勘察方案不能完全满足最终设计方案,需要进行补充勘察。
(6)服务周期长
轨道交通勘察服务周期较长,需按工勘、初勘、详勘及补勘不同阶段实施,不同阶段有不同的勘察要求。
3勘察监理及质量控制
宁波市轨道交通1号线一期岩土工程勘察监理工作,坚持“三控制、两管理、一协调”的监理工作方法。技术标准执行地下铁道、轻轨交通勘察等相关技术规范和《铁路工程地质勘察监理规程》(TB/T10403-2004)规定,依据合同规定编制勘察监理《勘察监理规划》、《监理实施细则》和经审定的各标段勘察大纲,分勘察阶段、分勘察标段实施勘察监理及质量控制。
严格实行勘察监理制度,勘察监理对勘察工作全过程进行监督与检查;总体、工点、咨询、强审单位对勘察报告进行了严格审查,并组织专家对勘察成果进行评审。
3.1 质量的事前控制
监理进场后立即着手收集建设、设计单位所提供监理文件、资料,熟悉设计文件和总体勘察技术要求,并根据监理招标文件要求及时编制《勘察监理规划》、《监理实施细则》,报建设单位审批后执行,用以指导施工。
3.2 质量的事中控制
1)按照国家、行业技术规范、《勘察大纲》和《监理实施细则》的勘察技术要求,采用巡视、检查、核查、旁站等手段对整个勘察工作过程进行监理。
现场监理工作对工程的明挖车站、明挖区间和上部软土及水上作业等重点部位的钻探、静力触探进行抽查和必要的旁站监理;对钻探取样、孔内原位测试及重要部位的静力触探等关键工序进行旁站监督;对现场发现质量问题及时纠正,存在质量隐患的要求立即整改、问题严重的个别钻机进行费孔处理。
2)钻探终孔验收
所有钻孔终孔后现场监理工程师要进行现场验收。钻孔终孔后先由勘察单位自检,自检合格后填报《工程地质勘察钻孔终孔质量验收表》。现场监理首先对照《勘察纲要》检查取样和原位测试位置和数量,丈量钻具核实终孔深度,确认达到技术要求后由现场监理工程师、勘察单位技术员、机长现场会签,终孔验收合格后方可进行封孔作业。
3)单项勘察项目的验收
单项工程结束后应提交专门试验报告,由总监组织现场监理、勘察单位和勘察施工单位技术负责人联合验收。
4)工程质量事故处理
根据勘察现场质量事故分级,对重大质量事故、一般质量事故和存在质量隐患的行使监理质量监督权,及时下达停工指令,并协助勘察单位积极制定事故处理措施。
5)组织现场工程例会
按照《勘察监理规划》每周五下午2:30准时召开现场监理例会,各单位汇报工程进度和本周完成的勘察工作量,总监总结本周勘察监理情况及工程勘察质量动态情况,组织讨论质量及工程勘察的其他事宜,解决施工遇到的各种问题,会后形成会议纪要。
3.3质量的事后控制
1)地调、地面物探、抽水试验、静力触探等单项工程完成后,先经勘察单位自行检查,自检合格后填写《勘察成果资料报审表》并附验收报告或单项勘察成果报告,由总监理工程师组织监理、勘察单位的联合检查验收,验收合格后方可用于勘察报告。
2)勘察单位根据勘察进度安排,及时进行资料整理和勘察报告编制工作。勘察单位交总监理工程师复审通过后再印刷装订。
3)勘察报告完成后对建设单位、设计单位提出的勘察质量缺陷进行检查和记录,对勘察单位进行补充勘察的勘察质量进行验收,检验合格后予以签认。
4取得的成果
4.1建立了宁波市岩土分层体系
宁波市轨道交通工程1号线横穿宁波平原,线路长、工程地质情况较复杂。以浙江省工程勘察院多年来对第四纪地层的研究结合“省标”进行地层划分,根据成因时代和物理力学性质综合分层,第四系地层一般划分为10个工程地质层组,每个工程地质层再根据岩性不同分亚层。
4.2 编写了轨道交通勘察系列工点报告
勘察报告对地基土、场地不良地质作用进行了分析与评价,提供了地基土物理力学指标供设计使用;各车站报告重点对深基坑进行了分析与评价,提供了一系列巖土设计参数,并对基坑支护方案、设计和施工中的有关问题提出了建议;各区间报告重点对盾构法隧道施工方案进行了分析与评价,提供了岩土设计参数,对盾构法施工产生的地面沉降进行了预测,对地铁建设与周边建筑物的相互影响及相应的防治措施提出了分析与建议;各工点勘察报告均通过了指挥部组织的专家组评审,与会专家组成员肯定了本次勘察所取得的成果。
4.3取得了冻结法专项勘察成果
通过专项勘察分析了宁波地区典型软土在冻融条件下各种物理力学性能,为人工冻结法施工在宁波地铁建设中应用提供必要的设计参数,为冻土墙解冻后计算结构稳定性及对周围环境影响提供依据,进而保证工程施工的安全性、经济性和环保性。
4.4推进了多项新技术新方法的应用
4.4.1 地温测量
首次应用JTM-T400型温度计测量宁波市轨道交通工程地表下25m以浅的土壤温度,确定了各深度范围内的地温随气温的变化规律。通过气温与地下各深度范围内的地温的对比,清楚反映了地下各深度范围内的地温变化规律,为轨道交通提供设计参数。
4.4.2基床系数K0仪室内试验
基床系数现场测试在土体埋藏较深时或场地有水时,受到很大限制,实验室三轴仪等方法对试验技术要求很高,按压缩试验资料计算不可靠。K0固结仪上进行的室内试验方法,避开了上述限制,可大量测试深部土体、水平方向的基床系数。
4.5制定相关管理程序及标准
为了使宁波市轨道交通勘察管理更科学更规范、安全文明施工及质量可控,我们在宁波市轨道交通1号线一期工程勘察过程中制定了一系列规章制度及要求,如:宁波市轨道交通工程勘察安全文明施工管理程序;宁波市轨道交通工程勘察施工围挡标准;安全文明施工考核表等。
5 结 语
1号线一期工程勘察工作己圆满地完成,安全生产、文明施工、组织管理和报告质量都达到了预期目标。勘察工作顺利完成是建设、设计、监理和勘察等单位参与人员共同努力的结果。轨道交通1号线是宁波市轨道交通第一条线,可供借鉴的经验较少,属于学习入门阶段,有些失误和教训。对1号线一期工程勘察工作进行总结,目的是为后续工程的实施提供依据和借鉴作用及技术支持。
参考文献
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