软土地层地铁工程施工组织筹划及建议

彭显晓 林 枫 张晓斌

(天津市地下铁道集团有限公司，天津 300051)

1 概述

随着城市规模的不断扩大，城市所面临的交通压力也日益增加，地铁因其载客量大，对地面影响小，而被广泛采用[1,2]，天津地铁6号线是天津地铁向网络化发展的关键线路，该线交通导行、管线切改难度较大，给施工组织带来了一定的困难。本文以天津地铁6号线工程组织实例为依据，探索了地铁工程组织筹划思路，可供类似工程借鉴。

2 筹划思路与指标

2.1 天津地铁6号线工程概况

天津地铁6号线北起东丽区大毕庄车辆段，南至津南区梅林路站，正线全长41.6 km，途经东丽区、河北区、红桥区、南开区、河西区、西青区及津南区7个行政区，共计1座车辆段、39座车站、39个区间、11处联络通道。其中地下3层站共9座，高架站1座。

2.2 筹划思路

以“四通”——洞通、轨通、电通和车通为控制点，以车站主体、区间隧道、轨道敷设、附属施工、设备安装和装修施工为主线，考虑土建、设备安装、装修等各专业工程之间的接口关系，合理穿插施工，统筹安排全线工期计划。

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2.3 筹划指标

设指标基本相符。

通过分析9座明挖地下2层站和3座明挖地下3层站土方开挖施工工期，如表1所示，得出明挖地下2层站基坑开挖平均工期为152 d，明挖地下3层基坑开挖平均工期为172 d。

3 与工程实际工期对比情况

通过分析6座地下2层站和5座地下3层站主体地连墙施工工期(如图2,图3所示),得出地连墙施工工期平均为142 d，与初始筹划指标4个月接近，但地下2层站主体地连墙施工工期平均为85 d，地下3层站主体地连墙施工工期平均为211 d，差异较大，建议在筹划指标里地连墙施工工期按地下2层站和地下3层站进行区分，地下2层站按3个月考虑，地下3层站按6个月～7个月考虑。

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表1 部分车站主体基坑开挖工期

根据天津地铁6号线附属结构实际施工工期分析，一组地下1层的风亭或一个地下1层出入口的土建工期大约为2.5个月～4个月。有泵房的联络通道土建工期大约为95 d，其中冻结孔施工15 d，积极冻结45 d(一侧冷冻管完成后，冷冻机组可提前开机)，主通道开挖约20 d(工期根据长度变化)，泵坑开挖约15 d。无泵房的联络通道土建总工期大约为80 d。对14个盾构区间28条隧道的盾构掘进速度进行分析，盾构机掘进速度平均值(含始发、接收阶段)集中在5 m/d～7 m/d，平均掘进速度(含始发、接收阶段)为5.7 m/d，见图4，和预设掘进指标基本接近，建议按6 m/d来预计含始发、接收阶段的盾构掘进工期。铺轨速度与预

表2 部分车站主体结构施工工期

工程筹划不是简单地将各工序工期加和，应考虑合理的穿插，比如大部分车站围护结构完成至约80%，就可去除部分表层土，进行首道支撑体系施工。建议工期筹划时，先画出各工序间的逻辑关系图，把握住关键线路，尽量减少其他工序对关键线路的影响。

表3 部分车站围护结构完成至主体结构完成施工工期

通过分析9座明挖地下2层站、3座明挖地下3层站和3座盖挖地下3层站主体结构施工工期，如表2所示，得出明挖地下2层站主体结构施工平均工期为166 d，明挖地下3层主体结构施工工期平均为213 d，盖挖地下3层主体结构施工工期平均为495 d。

地铁6号线工程筹划指标如下：车站围护结构施工工期4个月；车站主体结构(含基坑开挖)施工：2层站工期10个月，3层站工期18个月；盾构机组装调试30 d，始发段110 m/月，正常掘进270 m/月，接收段135 m/月；联络通道施工工期105 d；附属工程施工工期3个月～6个月；车站砌筑、装修及机电设备安装调试6个月～10个月；隧道洞通后15 d～20 d具备铺轨条件，具体如图1所示；普通道床机铺75 m/d，普通道床半机铺50 m/d，普通道床散铺30 m/d，现浇钢弹簧或橡胶浮置板道床机铺40 m/d，预制钢弹簧浮置板道床半机铺30 m/d，三开道岔20 d散铺一组，单开道岔14 d散铺一组；主变电站土建和机电安装施工20个月；车辆段土建和机电设备安装18个月；系统联调3个月；试运行及综合验收3个月。

4 工程筹划建议及注意事项

因车站围护结构施工容易受管线切改和交通导行影响，而车站围护结构完成后，至主体结构完成这段时间受外部影响相对较小，工期相对稳定，可以用于估计类似工程工期，表3统计了部分车站围护结构完成至主体结构完成的时间。明挖地下2层站从围护结构完成至主体结构完成历时约10.75个月，建议筹划指标按11个月考虑；明挖地下3层站从围护结构完成至主体结构完成历时约13个月，建议筹划指标按13个月考虑；盖挖地下3层站从围护结构完成至主体结构完成历时约16.5个月，建议筹划指标按17个月考虑。上述指标与初始筹划指标基本接近。

区间内主要专业进场顺序依次为铺轨专业、供电专业(含接触网)、通信专业、信号专业、水消防专业和动照、FAS和BAS专业。洞通后轨道专业进场。轨面标高线确定后，供电和通信专业进场开始定位打孔，安装支架，待轨通后架设接触网。通信专业支架安装完成后，信号专业进场进行电缆敷设，短轨通后进行轨旁设备安装，长轨放散锁定后安装计轴和转辙机。

式中:ωS为太阳轮转速;ωR为齿圈转速;ωH为行星架转速;为行星架固定时,太阳轮到齿圈的速比;α为结构参数,其中，ZR为齿圈的齿数,ZS为太阳轮的齿数.

车站内砌筑和风管安装同步进行，以方便风管穿墙处封堵。机电设备安装按照风、水、电的顺序由上而下进行。房间内地面施工前，提前预埋设备底座钢梁。墙面刷白前，提前完成线管预埋。房间初装完成(墙面完成第一道刷白，顶面刷白完成，地面完成，门窗装好)，开始进行设备安装，设备安装完成后，进行墙面第二道刷白和乳胶漆喷涂(墙面打磨和乳胶漆喷涂时，注意保护成品设备)。建议顶板孔洞封堵的工期适当加长，以确保封堵质量，防止渗漏，且封堵后建议观察一周，再进行风管和设备桥架安装。

轨顶风道施工安排在洞通至具备铺轨施工条件的20 d内，剩余盾构井口处的轨顶风道可以采用门式支架施工，避免对铺轨的影响。盾构井需要保留至铺轨结束后的，安排在铺轨结束后尽快封闭，以减小对接触网施工的影响。车站内轨道散铺时，站台板挑檐随散铺一同施工，车站内轨道机铺时，在铺轨龙门吊通过后施工站台板挑檐，施工时注意站台板挑檐的模板和支撑不能影响轨排运输车通行。人防门门框施工可安排在调线调坡后至具备铺轨条件的5 d内，时间比较紧张，为不影响铺轨，也可安排在其他10 d左右的铺轨间隙内。注意有联络通道的区间，联络通道冻结管在隧道洞口处应避开人防门门框(含锚固件)和设计预留线管位置，以实现人防门门框施工穿插在隧道调线调坡完成至联络通道开始开挖的间隙内。采用机械铺轨的隧道，联络通道冻结管或加固支架的布置，应做到不影响铺轨吊车正常通行，如确实无法避开铺轨吊车，可考虑在障碍物位置铺设一段临时轨道，将铺轨吊车拆解跨越障碍后再组装，继续向前铺轨。