刘兵民,林朝霞,孙慧峰
澳门北安码头扩建工程施工道路设置
刘兵民1,林朝霞2,孙慧峰2
(1.振华海湾工程有限公司,澳门999078;2.中国港湾工程有限责任公司,北京100027)
澳门北安码头扩建工程是近年完工的大型公共设施,包括水工,土建,专用设备,以及机电装修等综合一体化的海空客用码头。根据工程实例,结合项目特点,介绍了在复杂环境下的施工总平面布置,特别对施工道路的策划和注意要点做了叙述,强调在不同施工阶段依据现场条件调整施工总平面布置的重要性,并针对多专业多工序平行施工时现场道路的设置提出建议,为今后类似的工程提供参考。
施工平面规划;施工道路;阶段规划;暂缓段;水上作业
北安码头扩建工程主要构筑物群占地10万m2,建筑面积约25万m2。按作业分布和施工组织,平面上分3个施工区[1]。
第一施工区(A区)为原有构筑物改造区域,主要包括船务售票大厅,旅客行李检查和出入境大厅,以及相关的配套设施,是本工程的核心部分。5 a前,此施工区已由其他承建商完成了地库混凝土结构,地面层以上大部分的混凝土结构,以及部分的钢结构和金属屋面。机电方面安装了部分主要的线缆管道,少量的空调设备和灯具。A区的施工内容是:基础扩建;部分混凝土结构拆除和扩建;钢结构和金属屋面的修补和安装;拆除所有已安装的机电和装修设施,按新设计重新施工,就地修复和改造原有大型设备。此区施工环境复杂,施工内容繁多,工序间相互干扰严重,合约工作量占比约40%,是工期上的关键线路。
第二施工区(B区)西接A区,是码头配套设施扩建区域,施工区顺岸展开,主要构筑物坐落在水上,包括1个突堤式和1个顺岸式客轮码头。地下一层,为全封闭式行李输送通道和管线走廊。地面以上一到三层为混凝土结构加钢结构屋面,功能为旅客通道,码头管理中心和设备用房。该施工区冲孔灌注桩基础已由上个承建商在5 a前基本完成,剩余个别桩需要按原定桩型进行“补桩”。
第三个施工区(C区)北临A区突堤式展开,是扩建的客运码头主体。地面层以下是单层封闭式行李输送通道和管线走廊。地面以上为综合大厅,其中心是3层混凝土框架结构,两翼扩展钢结构金属屋面,建筑物顶部是可以停降5个泊位的混凝土结构直升机坪和控制室,停机坪下方悬吊钢结构设备层,其余各层按功能分区包括:旅客登落船通道,休息区,商铺,设备用房等。此区冲孔灌注桩基础在5 a前全部完成。
B区和C区主要施工内容是桩承台以上混凝土结构和钢结构建造,登船设备和机电设备的制作安装,以及建筑精装修,工序清晰,相互干扰较少,两区对应合约量分别是25%和35%。
从项目设计总平面看到,A区连接B区和C区,而B,C区相对分离,三个区呈“T”形分布。在施工平面布置上的优势是易于同步作业,可避免大范围的干扰,缺点是临时水电供应分散,关键环节是临时道路,必须分阶段布置,要同时满足各个施工区域的交通需求,确保作业顺畅。基于这种分析,施工总平规划以施工道路为部署要点,整体协调临时水电和配套营地建设[2]。
施工道路的设置首先要满足设备出入,物料转运,紧急疏散,以及特殊情况如消防和救援的需要,同时还要考虑环保,以及文明施工等需求[3]。本项目重点从以下几个方面布局:1)满足重型机械出入和辅助场地(用于紧急维修和防台等),辐射范围尽量宽。2)满足长车(如拖板车)出入和回旋。3)满足超长超宽超高构件以及大型设备的转运。4)紧急疏散和救援路径要求最为便捷,主道要和支路联系最直接。5)有利临时水电沿途设置,方便清理,易于维护。6)尽量避免交叉、陡坡、急转、视觉盲点和“死头路”,适当设置缓冲带、掉头区,避免临时停泊造成断路等干扰,最好形成环路。7)主干道尽量远离作业密集区、敏感地带和高空作业区等容易产生交通隐患和经济损失的区域;尽量减免施工道路途经建筑物时引致结构改造或加固。8)平面上主要线路布局要规整有序,便于路牌和标识的统一设置,也利于外界来访视察工地,维护公司形象。
本项目按施工组织划分了三个大阶段,各阶段对应不同的道路设置和使用要求。
2.1 第一施工阶段(工程前期)
时间是从项目开始到码头地面层结构完成。
第一阶段的施工道路安排就是以局部环路主道为依托,在展开地面层结构时布局支道,为下阶段交通转换创造条件。本阶段主要任务是A、B、C区基础和结构施工,A区旧建筑物的结构和设施拆除及重建,水上施工以驳船辅助物料转运和桩帽及联系梁的钢支撑搭建,重点要充分保障以陆域为支撑的作业,包括履带吊、打桩机和拖板车等重型设备行走,钢筋混凝土等大宗物料供应[4]。本阶段初期施工主道在沿岸和环绕A区布置,能够同时满足A、B、C区施工。见图1。
图1 第一施工阶段初期Fig.1The early stage of the first construction phase
初期道路布置和工区的展开有较多冲突,需要分步推进,在满足陆域作业的同时做出预先安排,确保后续阶段施工道路转换顺畅,主要有:
1)A区加快完成旧建筑物拆除,从速建造新结构,尽早为出入境大厅钢结构大型构件吊装创造条件,争取重型施工设备早行退场,缓解交通压力,减免交通制约,提高机动灵活性。
2)AB区交界面,原有地面结构以下需拆除后加建地库,此位置因施工道路占用暂缓施工,待相邻B区地面层结构完成后改道,再启动改建。
3)B区和C区首先进行地面层以下结构施工,由岸向外循序开展。在B区,除上述与A区交界处要加快施工,由岸通往前述“补桩”位的地面板结构也要从速,目的是提早打通道路,输送物料和设备至桩位,搭建平台进行钻桩,来保障B区结构能逐层同步进行,保障工期和质量。
4)在C区,接岸处即施工干道,要先在此形成一定规模的面板结构,满足本区机具临时停泊而不会阻断道路,同时用于供料和水上施工员上落及紧急疏散。此后,地面层结构施工沿单侧纵深延展,尽早形成接岸平台,搭建施工道路支线,延伸临时水电供应,提前安装塔吊,促进整个主体码头结构施工的全面铺开[5]。
随着结构施工的深入,第一阶段施工道路的转换也同步实施,并根据现场情况,局部做必要调整(见图2)。
图2 第一施工阶段道路转换及局部调整Fig.2Road conversion and partial adjustment during the first construction phase
2.2 第二施工阶段(工程中期)
时间是地面层结构完成至码头前沿永久道路面层施工开始以前。
本阶段是从上部主体结构到机电装修完成的全过程,是施工高峰期,持续时间最长。工作内容包括上部结构,机电设备和装修,是多掌面多工种平行作业。重型施工机械和车辆流动,材料设备转运,以及建筑垃圾清理,人员出入等给场内交通带来极大压力。施工主道过于密集和变更频繁容易造成混乱,管理难度很大,成本也很高。另外,局部区域和个别专业的施工有时偏离计划,施工道路的布置和转换必须要兼顾。为了有效地保障三个大区同步作业,道路主线要按期落实规划,同时适当布设支路和回旋缓冲区,还要根据实际情况作必要的局部调整。
北安码头设计有两条永久道路主干线,一条是前方沿外围岸线走向,连接A、B、C三区;另外一条是分布在码头后方,仅连接A区和B区。两条干线相对独立,难成环路,其中间地带是整体连通的多层建筑物。这两条主道结构上均能满足重载车辆行驶,亦无超高超宽限制。
在地面层结构形成规模后,上部结构和机电装修要同时展开,加快施工进度。后方这条干道能够很快成型,可满足A区和B区近岸作业。前方沿岸这条干道是通往C区的唯一车道,C区是本项目施工的难点,作业量大,高度密集,施工环境恶劣。因此,前方这条道路越早投入使用,对项目越有利。但码头地面层由岸向海推进,是水上作业,施工内容较多,工序较为复杂,短时间内无法在B区打通前方这条干道。为保障前方,特别是C区施工,必须在B区地面层保留一定区域作为主要施工路段,暂缓上部结构施工。同样,在C区和A区连接处也暂缓一定宽度的上部结构施工。这两处“暂缓段”,使得本阶段主道仍能确保大型机械和车辆通往各区,满足了施工需求。
地面层结构全面完成以后,码头前沿永久道路投入使用,整个项目施工主道就已固定,不再转换和改动。这样,一前一后两条主线相互辅助,原“暂缓段”恢复施工,三大施工片区连成一体,促进了机电管线的安装和装修收口工作,为大范围系统作业提供了条件和保障。见图3。
图3 第二、三施工阶段Fig.3The second and third construetion phases
2.3第三施工阶段(工程后期)
时间是码头永久道路面层铺设期内。
北安码头后方永久道路为土基或混凝土板上沥青路面,前方沿岸为混凝土板上水泥砂浆路面。路面铺设安排在工程收尾阶段,此时的工作主要是机电末端设备安装调试和装修收口,间歇有零星物料出运,交通压力已经大大缓解,需要解决的是协调分区块路面铺设,保障交通不要长时间阻断,相对容易解决(见图3)。
北安码头扩建工程施工期近6 a,临时道路的变换是按施工阶段进行的。现场情况复杂多变,施工总平面布置没有拘泥于前期规划,而是紧密结合施工特性、工序关系以及实际进度等各方面谨慎安排和调整。通过本项目,在施工道路总平面布置上,有些细节问题值得重点关注。
1)配合主道规划,做好施工先后安排。施工道路必经路段要提前安排,重点跟进道路邻接建筑物结构的进展,局部服从整体。B区前沿永久道路上因个别点位混凝土结构不能按时完成,推迟了施工道路整体转换,对现场作业影响较大。
2)改道对作业的干扰。每次改道都会对现场施工造成一定的干扰,要提前通知,做好现场督导和路牌指示,避免造成混乱。新道启用前,必须重点做好结构安全和行车安全检查,对周边敏感的作业要及时采取防护措施。
3)非永久路面结构改造。施工道路结构强度不满足施工需要时,必须进行加固保护,排除隐患,避免重大损失。本项目采取板下临时钢架支撑的方法,加固某些地面层混凝土结构,简便易行,效果不错,缺点是会影响机电管线的系统安装,可分组设置支撑,预留管线位,特别要避免阻碍强弱电线缆的安装。
4)大型材料设备出入口。本项目有大量超长钢构件和大型设备,安装位置往往远离施工主道,需要设置设备转运和吊装出入口,此类出入口设置要尽量避免阻碍交通,方便吊机停泊,同时尽量不干扰其它作业。
5)临时支线和缓冲区的使用与管理。支线和回旋区容易出现监控上的“盲点”,无序占用和造成供水供电等临设损坏的现象时常发生,管理难度很高,特别是安全环保方面,更需要加大管理力度,杜绝“一点出事,妨碍大局”的被动局面[6]。设专人分小片监管的方法较为有效,重点区域可以采取加装视频监控器等手段。
纵观本项目施工道路的运转,前期大范围水上作业,施工面较为分散,改道较频繁,但现场平面空间富余,道路布置灵活性较大。这一时期打桩机履带吊等重型设备周转频繁,施工道路在布局上做了特别考虑。在中期,两条施工干道基本上固定,同时担负结构、机电和装修作业需求,运行强度很高,协调管理和清洁维护的难度也最大,还要同时考虑和及时解决各种随时出现的问题。而在后期,解决的问题则是道路面层施工和其他工作的相互干扰。总的来看,整个施工期间,没有出现“三通”脱节混乱,没有造成停顿甚至重大损失的情况,说明施工总平面布置合理,现场实施有效。经过此次实践认识到,项目施工平面布置的前期规划固然重要,具体实施和监管也至为关键。
施工过程中有许多情况难以预计,项目管理要立足现场,从保障施工顺畅的角度来灵活布局,提前安排,还要及时有效地处理突发事件。因此,施工道路管理应特别强调全面监控,深入现场及时调查发现和迅速决策,实质性地解决问题。
[1]氹仔新码头主体工程扩建——预先评定资格之限制招标[K].澳门:澳门建设发展办公室,2009.
The extension principal project of Taipa new port:Restricted ten原dering of prequalification[K].Macao:The Office for Development of Infrastructure,2009.
[2]氹仔新码头主体工程扩建——预先评定资格之限制招标投标书[K].澳门:澳门振华海湾工程有限公司,2010.
The extension principal project of Taipa new port-Restricted ten原dering of prequalification.Tender[K].Macao:Zhen Hwa Harbour Construction Co.,Ltd.,2010.
[3]张长友.土木工程施工组织与管理[M].北京:中国电力出版社,2009.
ZHANG Chang-you.Civil engineering construction organization and management[M].Beijing:China Electric Power Press,2009.
[4]GB/T 50502—2009,建筑施工组织设计规范[S].
Code for construction organization plan of building engineering. GB/T 50502—2009,Code for construction organization plan of building engineering[S].
[5]建筑施工手册[M].2版.北京:中国建筑工业出版社,1999.
The construction manual[M].2nd ed.Beijing:China Architecture and Building Press,1999.
[6]澳门供排水规章[R].澳门:澳门印务局,2000.
Regulation of water supply and drainage engineering of Macao[R]. Macao:Macao Official Printing Press,2000.
The temporary road setting up of Macao New Taipa ferry terminal project
LIU Bing-min1,LIN Zhao-xia2,SUN Hui-feng2
(1.Zhen Hwa Harbour Construction Co.,Ltd.,Macao 999078,China;2.China Harbour Engineering Company Ltd.,Beijing 100027,China)
Macao New Taipa ferry terminal is a large-scale public construction completed in recent years.It is a comprehensive passenger terminal including hydraulic,civil engineering,special equipment and electromechanical decoration for sea and air transportation.According to the engineering examples,combining with project characteristics,we introduced the general layout of the construction in complex environment,especially the planning and key points of the road construction,and emphasized the adjustment of the general layout according to the site conditions in different stages.Based on the setting of road that is multi-specialty,multi-process and parallel construction,the paper makes some suggestions and provides a reference for future similar projects.
construction plane planning;temporary road;stage planning;suspended section;water operation
U655.2
B
2095-7874(2017)09-0107-04
10.7640/zggwjs201709024
2017-06-14
2017-08-08
刘兵民(1967—),男,山东临沂人,高级工程师,岩土工程专业。E-mail:bmforward@126.com