摘 要:预制装配式地铁车站因具有施工速度快、占地少、节省劳动力、低碳环保等优点,已成为未来地铁建设的发展趋势。本文介绍了装配式建筑在我国的发展,介绍了装配式地铁车站的优势及在长春地铁中的应用情况,简要的介绍了装配式地铁车站的施工原理。
关键词:地铁车站;装配式车站;长春地铁
在解决城市交通拥堵方面,城市地铁因其准时快速、安全舒适成为百姓出行的首选,在城市公共交通方面发挥着越来越大的作用。目前,为解决交通拥堵问题,各地方政府为此相继出台了一系列政策大力支持城市地铁的建设,使得我国地铁建设进入建设的高潮。然而,在地铁的施工过程中,地铁建设会对地面交通产生较大的影响,矛盾突出,因此如何解决地铁工程建设中的速度、质量、效益问题始终成为人们关注的焦点。近年来随着科学技术水平的提高及国内施工装备的自主研发、加工能力的发展,我国现在已具备独自研发预制装配式施工技术及施工装备的能力,装配式地铁车站也已经在实践中进行了尝试,并取得了较为理想的效果。
一、装配式建筑在我国的发展
长期以来我国的建筑方式一直以手工操作和现场湿作业的传统建筑方式为主,存在建设周期长、能耗物耗大、劳动生产率低、环境污染大、工程质量难以保证等诸多问题,严重制约着建筑业健康发展。近日国务院出台的《大力发展装配式建筑的指导意见》指出,装配式建筑指用工业化生产方式在工厂里生产的建筑部品、构件,在施工现场用可靠的连接方式装配而成的建筑。发展装配式建筑,就是要像搭积木、造汽车一样简单。近年来,国家层面非常重视建筑工业化的发展,各地也在积极落实党中央、国务院决策部署,大力推动装配式建筑发展。根据统计,截至2016年底,全国已有30多个省市出台了装配式建筑专门主导意见和相关配套措施,部分省市已经出台政策、资金扶持措施并提出了量化目标。当前,大力推动装配式建筑发展的新气象已经形成。装配式混凝土建筑是建筑工业化最重要的方式,它拥有提高质量、缩短工期、节约能源、减少消耗、清洁生产等特点。在当前推进供给侧结构性改革和新型城镇化发展的新形势下,推动建造方式创新,大力发展装配式混凝土结构具有重要意义。
二、装配式地铁车站的优势
1.装配式车站较普通明挖站施工速度快,节省占道时间。目前,我国北方地区地铁标准站建设周期为14~16个月,采用装配式结构施工工艺可以缩短工期4~6个月,从而解决了地铁车站结构在1年内无法完工的难题。
2.材料堆放、加工等厂区面积小,对周边单位影响降低。
3.预制装配式结构在现场基本为拼装的工序,无大量混凝土施工,无需采用大面积保暖等措施,有效的保证冬季施工质量,消除火灾等隐患。
4.节省钢筋、混凝土等材料用量,不消耗木材,减少建筑垃圾产生(可减少80%),这种新工艺具有绿色、环保、节能的特点,在减少施工用地,特别是在现场施工劳动力的使用上可以节省50%以上,安全风险较低。
三、装配式车站在长春地铁中的应用
长春地铁2号线线路西起长春西湖袁家店,采用地下线形式,在经过东方广场后线路转为高架线,沿长石公路向东至绕城高速公路外太阳沟村结束。长春2号线一期工程线路全长20.5km,工程总投资129.66亿元。全线共设车站19座,全部为地下车站,其中有15个车站为明挖法车站,5座车站为预制装配式车站,分别是袁家店站、西湖站、西兴站、西环城路站、建设街站5座车站,这是全国首次将装配式工法运用到地铁车站主体施工当中,3个车站为暗挖法施工,1个车站为盖挖法施工。长春地铁2号线预制装配式地铁车站的施工就像搭积木一样一块块把工厂预制好的主体结构“搭”上基础,然后连接、加固,最终完成装配式结构预制和拼装工作,这是国内首次将装配式结构预制和拼装用于地铁工程建设。该种工法可以解决地铁施工中工期紧、征拆难、冬季施工风险高等难题。装配式地铁车站在长春地铁中的成功应用,不仅实现了本领域的新突破,也标志着我国地下工程预制装配式技术迈入了新的里程碑,是继“盾构、明挖现浇、暗挖、盖挖”之后第五大工法。
四、装配式车站的施工原理
装配段基坑设计为围护桩+竖向五道锚索支护;一桩一锚,间距1.3m(如图1所示)。装配段结构每环宽度2m,共94环,每环由7块预制构件组成,分别为:1底板A+2底板B+2侧墙C+顶板D+顶板E(如图2所示),A、B、C、D、E块单片重量分别为:37.6吨,39.5吨,31.0吨,48.3吨,54.3吨(每环约112立方混凝土钢筋约17吨)。预制构件块与块、环与环之间均采用榫接的方式并用精轧螺纹钢拉紧,榫槽内设置定位抗剪销。A与B、D与E均采用错缝拼装,其余均为通缝;“公”、“母”榫間隙采用改性环氧树脂填充。楼板采用现浇结构,构件内埋直螺纹接驳器与楼板钢筋采用机械连接,地下防水由结构自防水及接缝防水两部分组成,口部采用预制洞口环梁的结构形式,两端盾构始发及接收井采用现浇结构。
参考文献:
[1]刘建洪. 明挖装配式地铁车站结构设计优化及施工过程力学特性研究[D].成都:西南交通大学, 2007.
[2]蒋勤俭.国内外装配式混凝土建筑发展综述[J].建筑技术, 2010,41(12): 1074-1077.
[3]徐加民. 浅谈引进装配式铺盖法修建地铁车站[J].铁道工程学报, 2009(9): 90-92.
[4]姚怡文,蒋理华,范益群.地下空间结构预制拼装技术综述[J].城市道桥与防洪, 2012(9): 286-292.
作者简介:闫冬(1984-),男,吉林长春人,工程师,从事轨道交通的建设管理工作。endprint