轨道交通工程施工(精选8篇)
轨道交通工程施工篇1
中图分类号:TU723、3
文献标识码:B
文章编号:1008-0422(2013)10-0134-02
1 前言
随着国民经济的快速发展和城市化进程的加快,城市轨道交通以其快捷、高效、环保等优点,成为国内各大城市解决交通、促进发展的首选。据统计,2012-2020年,城市轨道交通新增运营里程将达到4121km,截至2020年,我国城市轨道交通累计运营里程将达到6019km。以每公里5亿元造价计算,2012-2020年将投入2、06万亿元,年均达2289亿元,我国城市轨道交通建设将迎来黄金10年。同时,城市轨道交通工程造价持续攀高的现象也越来越明显,巨大的投资需求给各级政府带来沉重的财政压力,高昂的价格也制约了城市轨道交通的可持续发展,为此,其造价控制也越来越受到相关方的高度关注。
2 轨道交通工程造价构成及主要影响因素分析
城市轨道交通工程建设投资一般由4部分构成,即工程费用、工程建设其他费用、预备费及专项费用。通过对武汉、南京、昆明、石家庄、长沙等城市多条轨道交通工程建设项目各项费用的统计,得出各部分费用及占总投资的比例如表1和表2所示。
以表1中的项目1为例,工程建设总投资为68589、62万元/km,其中工程费用为38408、3万元/km,占总投资的56%:工程建设其他费用为13897、14万元/km,占总投资的20、26%:预备费为4909、84万元/km,占总投资的7、16%:专项费用为11374、34万元/km,占总投资的16、58%。
由表1的统计和表2的分析数据可以看出,工程费用、工程建设其他费用、预备费、专项费用占总投资的比例分别达到50%-60%、20%~25%、7%~8%、15%~20%。由表1、表2可以看出,工程费用占总投资的比例最大,其次是工程建设其他费用。
工程费用按照地铁工程的专业类别可细分为车站、区间、轨道等多项费用;专项费用由车辆购置费、建设期贷款利息、铺底流动资金组成;其他费用包括前期工程费和其他费用:预备费包括基本和涨价预备费。影响各类费用的主要因素如表3所示。
由表1、表2、表3综合分析得知,要控制城市轨道交通工程建设的投资,重点是土建工程,即线路的敷设方式、车站结构及规模;其次是机电系统的设置、采用的设备技术标准及采购方式等。
3 降低城市轨道交通工程造价的有效措施
3、1前期工作是降低造价的基础
3、1、1制定线网规划
城市轨道交通网络是城市总体规划的一个组成部分,它的发展直接影响城市的整体布局和功能定位,对城市实现可持续发展将产生深远的影响。线路网络的规划是快速轨道交通设计建设的主要技术依据,它的好坏直接影响城市交通结构的合理性和工程投资及工程建设的经济效益及社会效益。所以每一个城市在修建第一条快速轨道交通线路之前,首先应按规划设计年限认真编制好快速轨道交通路网规划,经专家评审后,报有关政府机关审批立项。
3、1、2制定地铁线路沿线土地利用,控制性详细规划
城市轨道交通线网确定后,应立即进行各线路两侧的详细控制性规划,其目的是对地铁沿线用地严格控制,以减少后期地铁建设的拆迁费用。过去的经验证明,这项费用一般占工程成本的7%,前期费用中约70%是拆迁费。如果提前做好各条线的可实施性详细规划,并落实到用地的控制和预留,就可以避免,或大为降低相应费用的发生,并为客流预测提供可靠依据。
3、1、3做好客流预测
客流预测是确定城市快速轨道交通系统路网规模、线路运输能力、车站规模、设备能力、运营组织、经济效益评价的重要依据。城市客流量的大小和城市人口规模及人口分布、城市用地类别及分布、城市社会经济及发展水平、城市文化程度和人民群众生活水平等因素密切相关。在客流预测中,最难预测的是城市交通结构,城市交通结构的变化和政策导向,经济水平和人们的习惯等社会因素都会客流预测。客流预测中票价因素,直接关系到轨道交通吸引客流量的多少,特别在短期内影响更大。
3、1、4科学合理地确定线路敷设方式
地下、高架和地面三种线路敷设形式造价相差悬殊,这从各城市建成和在建的总概算中可以看得出来,是继线路规模后影响土建工程造价的第二个重要因素。一般说,高架线是地下线造价的1/3~1/2,地面线又是高架线造价的1/3~1/2,地面线为地下线的1/10左右。地下工程埋深不同,造价相差也很大。因此,在规划设计轨道交通时,一定要因地制宜,正确选择线路类别。在城市中心区,通常建筑密集、道路狭窄、交通拥挤,为减少建设中的困难和噪声、振动等对城市的有害影响,地铁宜设在地下。地铁线路进入地面建筑稀少、路面宽阔的地区及郊区,可考虑设在高架桥或地面上以此来达节省投资、降低运营成本的目的,也利于乘客的出入。
3、2科学合理地做好地铁各项设计工作是降低地铁造价的关键
3、2、1运营模式与设计规模
地铁的客运量一般具有随城市发展逐步增长的规律,为保证地铁在建成后不致长时期欠负荷运营或短期内频繁扩容改造,并节约初期的建设投资,地铁应经济合理地分阶段进行投资建设。以初期运输能力的要求配置列车,是为了满足通车后地铁运营和节省初期工程投资的需要,同时也考虑了在通车后的最初几年客流量增长比较快的需要。在初期以后至远期的时段内,可以根据客流量的变化情况考虑车辆的增配。推荐采用高密度、短编组组织列车运行,缩小了行车间隔,保证相同运量的条件下,可减少列车编组长度,从而缩短车站站台长度,不仅减少了土建工程和设备用量,而且可节省运营动力、照明等的电能和费用。同时,缩短行车间隔也减少了乘客候车时间,提高了服务质量。
3、2、2车站形式
车站形式应以满足地铁客运安全需要,提供一定的服务水平为准,又要结合当地的工程地质和水文地质条件,合理的施工方法,站位的周边环境和城市的特点来确定。与地铁结合的物业投资都应从地铁造价中剥离,谁受益谁投资。搭地铁车的市政改造、管线挪移、房屋拆迁、地下通道建设都应分清、剥离,以降低地铁自身的造价。地下车站的设备、管理用房布置应紧凑合理,主要管理用房集中一端布置。合理紧凑地布置地下车站的设备、管理用房,目的是减少空间浪费,节省工程投资。
3、2、3合理设置站间距车站之间的距离
选定应根据具体情况确定,站间距离太短虽能方便步行到站的乘客,但会降低运营速度,增加乘客旅行时耗,并增大能耗及配车数量,同时,由于多设车站也增加了工程投资和运营成本。站间距离太大,会使乘客感到不便,特别对步行到站的乘客尤其如此,而且也会增大车站负荷,有可能会增大各车站本身的长度,但车站数量可以减少、总的车站造价可以降低。一般说来,市区范围内和居民稠密的地区,由于人口密集,大集散点多,车站布置应该密一些:郊区建筑稀疏、人口较少,车站间距可以大一些。一般在城市中心区和居民稠密地区宜为1km左右,在城市区应根据具体情况适当加大车站间的距离。
3、2、4合理选择车站土建结构形式和施工方法
明挖地铁的基坑护壁有锚喷支护、土钉墙、重力式挡墙和桩、墙式围护结构等多种形式。其选型应综合考虑周围环境、现场工程地质和水文地质条件、围护结构的使用目的、基坑深度和安全等级因素,参照地区经验,结合土方开挖、降水和地层加固等辅肋措施,通过技术经济比较确定。施工方法和结构形式的选择,不仅受沿线工程地质和水文地质条件、环境条件、隧道埋置深度和城市规划等因素的制约,而且对地下车站的建筑布局和使用功能、地下空间的开发利用、线路的平面和纵断面、工程的实施难度、工期、造价及施工期间的城市居民生活、经济。
3、2、5车辆段与综合基地的配置
车辆段与综合基地是一种大型、专业化较强的车辆和设备的维修场所,为轨道交通的正常运营提供基本保证。对于一个城市的轨道交通线网,这种大型设施应该统一考虑,在保证功能合理的前提下,提高设施的使用效率,节省不必要的投资。车辆段与综合基地的良好接轨条件是保证正常运营、降低工程投资和运用费用的关键。选址应保证与接轨站之间有适当的距离,不宜太近,也不宜太远,在满足线路坡度、平面曲线半径和信号要求的前提下,尽量缩短出入线的长度,既要保证正常运营作业的需要,又要尽量减少工程投资。同时还应注意选址的地形、地貌和周围环境,避免出入线因穿越建筑物、构筑物或跨越河流、水域而增加工程。
3、2、6合理选择埋深
地铁的埋深是一个复杂的问题,必须综合考虑各种因素。首先满足洞室的稳定性要求,并使洞室开挖引起的变形不影响地表,同时还保证建设及运行成本。原则上是在保证洞室的稳定性的前提下,尽量采用较小的埋深,尽量保证隧道穿越均一的土层。车站埋深愈小乘客就愈方便,运营能耗就愈小。
3、3采用国产机电设备,降低工程造价
城市轨道交通项目的车辆系统设备费用占项目总投资的比重为20%以上。众所周知,绝大部分的引进技术和进口设备的费用远高于国产设备的费用。相同技术标准的车辆和系统设备,其进口设备价格与国产设备价格比约为2、8:1、0。
根据当前国内多个已建成的城市轨道交通项目的实际情况,除车辆、信号系统少量专业设备和关键技术需要引进外,大部分的车辆和系统设备可以实现国产自给。
国内城市轨道交通建设经验表明,采用进口车辆和系统设备及其软件,虽然相关子系统的设备较为先进,但因为不同国家、公司的产品,其各个系统之间的兼容性较差,在集成综合系统后,各子系统的先进性往往难以充分发挥,从而形成严重浪费。采用国产化车辆及设备系统,有利于节约工程建设投资,有利于各子系统的集成、维修养护、降低运营成本,有利于保护和扶植我国相关行业的技术发展,促进和提高国内相关行业的技术水平、产品质量及总体技术水平
轨道交通工程施工篇2
[关键词]城市轨道交通;设备安装;质量控制;检测、
中图分类号:TD353、5 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)44-0174-01
为适应城市发展节奏需要,实现城乡链接需求,城市轨道交通现已进入快速发展阶段。因地铁系统繁杂,对其施工质量严格控制具有重要意义。本文主要通过引用部分管理方法、科学的分析方法及合理的管理方式进行简单研究,以便为城市轨道交通机电安装质量控制提供一定的作用。
一、流程的控制
1、施工前控制
首先,建设单位、设计单位、监理单位、施工单位(以下简称“四方”)共同对图纸进行集中会审,明确最终工法、材料。其次,四方共同验收已完毕的土建工程,彻底解决遗留问题,对预留不到位、隐患未排除的部位及其他不满足机电安装施工的要求限期全交付(包含:水、电、场地、交通、部分吊装设备等)。最后,施工单位应在施工前上报《项目组织架构》、《工程进度计划表》、《劳务分包明细表》、《工程材料(或设备)确认表》、《质量控制计划表》、《进场人员培训计划及考核表》等,确保后期施工难点、疑点提前控制解决。
2、施工中控制
在施工过程中,应在进行分部、分项施工前确保完成《施工、质量控制、验收标准、工序交接等技术交底》及施工过程中所用材料(或设备)合格进场。对日常施工中,施工单位应主动采用“各班组间施工、技术、进度质量进行自查、互查”制度,从中找出不足,对人力、物力、设备、财力等资源进行合理整合,充分发挥“人”的主观能动性,实现既定施工及质量目标。同时,建议建设单位实施定期、不定期巡查机制,在施工中巡查到有质量隐患应组织各方及时进行排除,并要形成《质量问题纠察、处理、评价方案》,下发至其他施工标段,确保全线质量问题“零”重复。
3、施工后控制
在分部、分项工程完成后,需通过四方共同对工程实体及技术文件进行全面验收,确保满足验收需求后方可进行下一工序。在验收工作中,建议采用互查方式,即各施工标段监理实行互查,各施工单位实行互查,各设计单位对实体进行互查,最终实现分部、分项“零”隐患。
二、影响质量因素的控制
能够影响工程质量的因素归根集中为五方面,即“人、机、料、法、环”。能够控制好影响因素也是控制质量的一个重要抓手,从以下个方面进行控制:
人:首先应控制项目管理人员的素质。严格按照国家要求的执业资格制度、业绩证明制度。其次,控制施工人员技术水平、心里行为。施工人员技术水平是直接影响工程质量的突出重点,带班必须由经验丰富、手艺熟练的“大师傅”担任,明确“施工质量与效益挂钩”的模式,杜绝任何质量问题遗留。最后,严格执行施工现场人员管理制度,要求每个施工人员能够熟记各条规章制度,明确是明令禁止的行为,杜绝因人的错误行为导致安全质量发生。
机:“工欲善其事,必先利其器”。施工机械设备的投入使用是现代化施工的体现,工程中能够明显提高工效、降低项目成本。所以,在施工中应选择“安全、先进、牢靠、耐用、经济”的施工机械设备。同时,明确所有操作人员应经培训后“持证上岗”,并推行定人、定岗、定机“三定”制度,以确保工程质量、安全。
料:材料的好坏直接决定工程的质量,机电安装工程中所涉及的材料主要是指安装过程中的原材料、配件、构件、加工件、半成品、设备等。材料的控制主要采用:材料及供应商质量评价;进场材料进行见证、抽检、送检合格后“带证”入场;对在场未用材料有效保护,避免材料受损;料场挂牌标志明确,严防材料混用、套用、乱用、错用。
法:施工技术文件、施工图纸、工程质量检测控制方案、工程技术交底、作业指导书、相关标准规范等均是质量控制的方法,对现场施工质量具有非常重要的指导意义,这些文件的准确性、及时性、有效性直接影响到工程质量,故应实时处于可控范围内。
环境:环境作为直观外因对施工质量有着不容忽视的影响,自然环境(温湿度、地质条件等)、社会环境(施工周围社会组织构成、法律法规的更新等)、管理环境(管理体系建立、质量保障体系等)、市场环境(用工成本物资供应等)、作业环境(人员配置、土建工程移交状况等)、关系环境(与土建单位协作关系、与供电系统协作关系等)几个环境因素也会对工程质量起到一定的影响。许多环境因素的影响具有不可预知性、复杂多变性,所以,必须在施工过程中进行全面的分析和动态的跟踪管理,将影响减少到最低。
三、独立第三方质量监督检测单位的引入
在《建设工程质量管理条例》(国务院令第279号)中明确了建筑工程材料需进行见证取样、自检规定,但由于种种原因部分工程出现封存样品与实际使用材料不一致、检验材料与实际使用材料不一致的现象。建议根据工程类型划分检测范围(如土建部分检测、设备安装质量检测等),通过招投标方式引入“只对轨道公司负责”的独立第三方质量监督检测单位。轨道公司应公开明确第三方质量监督检测单位组织架构地位,使其不受监理单位、施工单位等干扰的行政权利;明确第三方的工作职责;明确第三方的承检范围(如土建第三方检测单位承检地铁土建工程中所涉及的原材料及结构工程,设备安装第三方检测单位承检地铁工程中车辆及车辆段系统、铺轨工程、供电系统、信号系统、通信系统、综合监控系统(BAS、PCSADA)、通风及空调系统、给排水系统、消防系统(含气灭)、动照系统FAS、AFC、ACS等);制定并公布《轨道交通工程设别安装施工第三方质量监督检测管理办法》,明确地铁工程中参建各方在进行“第三方质量监督检测”工作衔接流程(图1)。
检测工作是反应工程质量最重要的手段,检测一旦加入“水分”,将带来不可估量的影响,所以,为了能够真实、客观、公平的反应质量水平,引入独立第三方质量监督检测单位是直接解决方法。
四、利用统计方法对施工质量控制进行评价
国家出台相应法律法规、标准规范最终的目的在于控制质量,建设单位制定规章制度也是为了控制质量,但对于控制质量的好坏没法给予准确的评价,所以,可采用统计方法对已完成工程质量做评价,进一步验证规定的有效。
例如,采用直方图法来分析各标段机电安装材料质量控制情况,通过采集各标段报告数据制定出正常的直方图,但是如果哪个标段出现孤岛型,则说明可能是因为材料发生变化或者班组更迭;如果出现双峰型,则说明有不同差别的材料混合在一起;如果出现折齿型,则说明检测单位的检测设备误差过大造成;如果出现徒壁型,则说明产品质量较差。此法还可用于不同标段之间的分析,能够总结出哪个标段在质量控制方面比较好,哪个标段用的材料好,还能反映出哪个标段班组操作稳定。所以,统计方法应用于专业繁杂的轨道交通机电设备安装施工中是质量控制、分析的重要方法。
五、结论
城市轨道交通得到喷发式的发展,机电安装工程对后期运营至关重要,其质量控制不容忽视,采用严格流程的质量控制,减少环境因素对质量的影响,引入独立第三方质量监督检测单位,采用统计方法进行质量分析能够解决目前大部分轨道交通机电设备安装施工的质量控制。
轨道交通工程施工篇3
【关键词】城市轨道交通;特点;施工方法;施工工艺
一、前言
我国国民经济的快速发展大力推动了城市化进程,城市人口逐渐增多,城市轨道交通事业得以蓬勃开展,轨道交通日益受到人们的关注。由于城市轨道交通工程在施工时面临着周边环境复杂,各种建构筑物、地下管线多,且对施工变形控制要求高;工程地质与水文地质复杂,不确定因素多;结构形式较多,施工方法交叉变换多,施工难度大等诸多问题,因此我们必须要重视其施工方法和施工工艺的研究。
二、城市轨道交通的特点
1、轨道交通是世界公认的低能耗、少污染的“绿色交通”,是解决“城市病”的一把金钥匙,对于实现城市的可持续发展具有非常重要的意义。
2、轨道交通安全性较高
轨道交通运行在自己专用的轨道上,与其他交通工具没有交叉点,不受其他交通工具的干扰,依靠先进的通讯、信号系统运作,较少发生事故。
3、轨道交通运输能力较大
轨道交通由于高密度运转,列车行车时间间隔短,行车速度高,列车编组辆数多而具有较大的运输能力。单向高峰每小时的运输能力最大可达到6万~8万人次(市郊铁道);地铁达到3万~6万人次,甚至达到8万人次;轻轨1万~3万人次,城市轨道交通的运输能力远远超过公共汽车。据文献统计,地下铁道每公里线路年客运量可达100万人次以上,最高达到1200万人次,如莫斯科地铁、东京地铁、北京地铁等。城市轨道交通能在短时间内输送较大的客流,据统计,地铁在早高峰时1h能通过全日客流的17%~20%,3h能通过全日客流的31%。
4、轨道交通快捷性好
与常规公共交通相比,城市轨道交通由于运行在专用行车道上,不受其他交通工具干扰,车辆可以保持较高的运行速度,有较高的启、制动加速度,列车停站时间短,上下车迅速方便,而且换乘方便,从而可以使乘客较快地到达目的地,缩短了出行时间。
5、轨道交通舒适性较高
与常规公共交通相比,城市轨道交通的车辆具有较高的运行稳定性,车辆、车站等均安装有空调、通风等设施,车站导向明确,自动售票机、自助终端等设备为乘客提供便利,因而具有较好的候车环境和乘车条件,其舒适性优于公共汽车、出租车。
6、轨道交通具有较高的准点性
轨道交通由于在专用行车道上运行,不受其他交通工具干扰,不产生线路堵塞现象并且不受气候影响,是全天候的交通工具,列车能按运行图的时刻表运行,在列车准点方面较有保障。
三、城市交通轨道的施工方法及施工工艺
现阶段全世界城市轨道交通线路的轨道结构型式一般采用短轨枕式整体道床结构。通常来讲,短轨枕式整体道床结构主要有以下几种施工方法和施工工艺:
1、分段换轨法
我国很多城市轨道交通既有无缝线路进行改造时,多采用分段换轨法。分段换轨法的主要作业程序是,先将250m或500m长钢轨运至铺设地段,摆放于线路两侧,焊成单元轨节,一台收轨机将拆除的短轨收放于轨枕中间,另一台收轨机将摆放于线路两侧的长单元轨节收到承轨槽内,调整轨距安装扣件,将拆除的旧钢轨回收装运。
分段换轨法比较适用于既有线的改造施工,若新建线路采用此方法进行施工,不仅会降低施工效率,还会浪费大量的短轨。
2、轨排铺设法
长钢轨铺设法就是在车站或区间轨道等铺轨基地上,预先将钢轨和轨枕组装成一定长度的长轨排,然后用轨排运输车运至铺设工地预先设置好的铺助导轨上,用轨排运输车上的一排门式起重机,将长轨排铺设于铺助导轨位置,并及时调整轨道的几何尺寸,然后立模浇筑混凝土支墩和整体道床混凝土,最后用牵引装置牵引铺助导轨向前移一单元,并焊接连接结构,同时轨排运输车返回组装地,如此循环,进行下一轨排的铺设,直至施工到设计里程。
钢轨铺设法采用基地组装轨排,工厂化生产,技术可靠,易于管理,而且施工过程中不会对线路钢轨造成污染和损伤,但铺轨效率不太高,德国IEC铺轨作业基本采用此方法,平均作业效率为750m/d,另外此种方法长期占用区间,对于客运专线来说其站间距长,工期紧,一个区间内要进行铺轨、焊轨、补碴、整道、线路锁定等多工种作业,所以不很适用,故不经常采用。
3、单根轨枕综合铺设法
单根轨枕综合铺设法的主要作业程序是:首先将轨枕、厂焊长钢轨装至枕轨双层运输车上,上层装轨枕,底部装长钢轨;然后机车推送枕轨运输车至铺轨现场与铺轨机组连挂;最后钢轨抽拉装置抽拉长钢轨到铺轨机前端,由钢轨引导车引导,铺轨机前端的钢轨连续放送装置向前放送长钢轨并预铺至线路两侧。钢轨预铺的过程中,每隔15m距离布设低滚道承担长钢轨以减小阻力和曲线上固定钢轨。钢轨收轨铺设时,钢轨引导车的引导轮将钢轨定位到收轨控制的第一个收轨位置,布枕机按要求布设轨枕,同时收轨器将线路两则的长钢轨收至承轨槽内,后续人员补上扣件。如此循环,将枕轨运输车的所有轨料铺设完毕,枕轨运输车与铺轨机组分离,由机车牵引返回基地装料,然后进行下一单元的铺设。
单根轨枕综合铺设法平均铺轨效率可达到1、5km/d,高峰时可达到2、0~2、5km/d,不必设置轨排组装基地,省却了吊卸轨排的门吊等设备,还节省了大量的临时短轨、辅助导轨等材料,且此方法运输轨料及空车返回时占用区间的时间较短,对后续的工序如工地铝热焊、补碴整道、线路锁定等影响较小,比较适合于新线铺轨工程量大、工期紧等施工。秦沈客运专线采用此方法,取得很好效果。
4、推轨铺设法
推轨铺设法是一种辅助施工方法,对于有碴、无碴轨道由于交通条件不同,其施工方案也不相同。一般来说对于长大隧道内的整体道床以及无碴轨道来说,由于轨枕块与道床已浇筑在一起,铺设长轨时可采取长轨运输车运输长轨条,利用推轨车将长钢轨一次推人承轨台落槽后上紧扣件,推轨车和运轨车立即在其上行走通过,实现连续作业。对于有碴轨道,当沿线交通条件较好,单根轨枕运输方便时,也可以先人工布放单枕,然后采取推轨法铺设长钢轨。
推轨铺设法相当于单枕综合铺设法中的一个铺轨工序,但机具略作改造,十分简单,铺设速度较快,避免了换轨法铺设长钢轨需要二次铺轨的缺点,也避免了单枕综合铺轨法需要昂贵大型专业机械的缺点,是一种常用的长钢轨铺设方法。
此外,钢轨连接头的焊接质量对整个交通轨道的施工质量影响重大,因此在对城市交通轨道施工方法的选择时,还要选择适当的焊接工艺和焊接参数。一般来说焊接工艺和参数的选择必须要根据不同类型的接触焊机,按照工程中所使用的钢轨材质和采用的闪光焊接方式,并结合焊轨现场的具体施工条件,经过反复的试验再予以选择和确定。
上述四种施工方法的不同之处主要在于,整体道床施工时采用的钢轨不同。轨排铺设法和分段换轨法均采用工厂厂焊长轨条,而对于城市交通轨道工程来说,由于施工场地所限,单独设置铺轨基地和焊轨厂十分困难,因此多是采用外地厂焊长轨,然后借助长轨运输列车运至施工现场。而单根轨枕综合铺设法直接采用待焊钢轨进行铺设,因此钢轨的焊接质量是影响单根轨枕综合铺设法的关键,但是目前由于焊接工艺的发展和改进,钢轨的焊接质量已经完全能够满足城市交通轨道的安全、舒适度等要求,因此单根轨枕综合铺设法逐渐成为一种比较理想的城市交通轨道施工方法。
四、结语
可以预见的是,在我国城市化进程中,城市轨道交通将会扮演重要的角色。因此,在进行城市轨道交通建设中,要充分研究论证,统筹规划、精心设计、合理引进,科学操作,与国内城市具体情况相结合,推动城市轨道交通快速、健康发展。
参考文献:
[1]屈平 方芳:《轨道交通掀起建设新高潮》,《交通与运输》,2004年06期
[2]邓晓沛 候杰:《我国城市轨道交通发展现状探讨》,《北方交通》,2009年04期
轨道交通工程施工篇4
关键词:施工企业概算清理探讨
Abstract: the construction enterprise in the budget estimates cleanup is one of the important engineering management link, it only in regulations and policies of the state licensing scope, with construction contract as the basis, the clear context, hold the key to clean up the pletion of work deep and detailed budget, thus the maximum degree of construction enterprise to safeguard the lawful rights and interests of the maximize construction enterprise economic benefits、 In this paper the beijing-tianjin inter-city rail transit project for example clear budget, for the project budget in the process of cleaning up particularity and difficulty of the reference for the other similar project used for reference、
Keywords: construction enterprise clear budget estimates are discussed
中图分类号:F279、23 文献标识码:A文章编号:
一、工程概况
京津城际轨道交通工程是我国第一条设计时速350km/h、运行时速300km/h的客运专线,采用博格无碴轨道技术,起自北京南DK0+000~终于天津站DK117+120,全长118、296km。该项目设计概算按《铁路基本建设工程设计概(预)算编制办法》(铁建管[1998]115号)进行编制,2005年8月铁道部批复了初步设计概算,2008年8月建成通车,2009年铁道部安排该项目清理概算。本文就京津城际轨道交通工程概算清理中出现的重点、难点问题进行探讨,以期为今后类似项目起到借鉴作用。
二、清理概算的作用及原则
清理概算实际上是对一个项目全部投资的总结算,是以货币指标为计量单位,综全反映竣工项目从筹建开始到竣工交付使用为止的全部建设费用,投资效果和财务情况的总结性文件。通过清理概算,既能准确反映建设工程的实际造价和投资效果,又可以通过与批复概算、施工图预算的对比分析考核投资控制的工作成效。
清理概算基本原则是“公平、公正、科学、合理”,要以施工合同为依据,以批复的初步设计概算为准绳。这就要求施工人员在清概阶段,必须认真研读建设单位与施工单位签订的承包合同,以合同条款为依据,在批复的初步设计概算的框架下进行清理。
三、该项目清理概算的特殊性及难点
(一)特殊性
1)工期紧是本工程最大的特点,因而增加的赶工投入费用、冬季施工费用、设备投入费用较多。
2)“四新”技术含量高,全线采用高性能混凝土、挂篮施工双线整孔连续梁、系杆拱安装及砼顶升、900吨架桥机运架32m简支箱梁、无碴轨道板CA砂浆配制及铺装, “四新”工艺没有相对应的概(预)算定额是清概中的难点。
3)工程位于北京市四环以内,交通车辆、地下管线及房屋建筑密集,不可预见事件较多,设计图纸不断变化,因而造成的变更频繁是清概中的重点。
(二)、清概项目的难点
1)结构耐久性高性能砼费用、冬季施工增加费用、深基坑开挖支护费用、大体积砼冷却降温费用是本工程的难点。
2)无碴轨道线下要求精度高、质量严、工艺标准要求严格。博格板的运输安装、CA砂浆的搅拌、运输、灌注需借鉴世界上先进成熟的工艺技术,研制或引进成套的工装设备组织施工,在施工过程中配合铁道部定额所测定、补充定额,为清理概算提供依据。
四、清理概算中的难点问题分析
(一)施工合同条款分析
1、根据合同第2、1现场进入权的解释,如果发包人未能及时给予承包人现场进入权,使承包人遭受延误和(或)导致增加费用,承包人有权要求索赔。
此条款可以编制因拆迁不到位引起的窝工、停工费用。
2、合同第2、6条发包人的一般义务和责任中,明确发包人负责办理工程所需建设用地申报手续及征地、拆迁补偿工作,按时向承包人提供计划内的施工用地。
此条款可以编制帮助甲方或代甲拆迁的工程。
3、合同第13、6、1规定总承包风险费的内容包括但不限于:
变更设计(不含发包人对建设方案、建设标准、建设规模、建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用)。由于变更设计引起的废弃工程相应增减。
比如此次索赔资料,根据本条款,编制了因变更设计引起的废弃钻孔桩。
4、合同第13、6、2、规定合同签订后任何一方不得擅自调整合同价格,但有下列情况之一的可作调整:
发包人对建设方案、建设标准、建设规模、建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用。
比如,因甲方施组变化,建设工期调整可以清概。
(二)、施工方案变化增加费用分析
1、跨八马路连续梁悬灌法施工改为满堂支架法施工增加费用
新开河特大桥跨八马路连续梁(40+64+40m)原设计为悬灌法施工,由于受到拆迁等各种原因影响,直到2007年4月21日才具备施工工作面开始钻孔桩施工。根据建设单位2006年11月施工组织设计安排(2007年8月31日必须贯通该连续梁),原设计采用悬灌法施工根本无法满足工期要求,为加快施工进度,在征得设计、监理同意后,施工单位将原设计的悬灌法施工改为支架法现浇施工,至2007年8月31日按期完成任务,保证了总工期。由于该连续梁67#、68#墩位于新开河之中,新开河常年有水,水深2、5~5m,并且紧邻既有京山线,地下管线较多,基础处理难度较大。根据监理工程师对采用的施工辅助措施的签证,并对比原设计与变更设计的工程量,经计算增加费用431万元。根据《施工合同》第13、6、2款“本合同签订后任何一方不得擅自调整合同价格,但有下列情况之一的可做调整:(1)发包人对建设方案、建设标准、建设规模和建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用;”之规定,本变更是由于建设单位对建设工期的重大调整引起的,属于可调整合同价格的范畴之列。
2、增加运架设备调头场地换填及二次调头增加费用
合同中架桥机架梁顺序由474#墩向0#台逐孔架设,架桥机不需调头。根据建设单位第五版调整后施组的安排,施工位架梁范围调整为161#-474#,架设顺序调整为:首先运梁车驮运架桥机从406#墩向370#墩架设,然后调头从406#墩向474#墩架设,最后再调头从370#墩向161#墩架设,因此架桥机、运梁车需发生两次调头,并需新建一处运梁车驼运架桥机调头的场地,该费用属可调。
(三)建设单位征地拆迁滞后引起增加费用分析
1、误工、窝工费分析
由于受到征地拆迁等因素的影响,施工人员进场后不能立即展开施工,施工人员和机械设备停工、窝工严重,据现场监理工程师签认,自开工以来由于建设单位无法提供施工场地造成的停工、窝工增加到人工和机械费达780万元。依据《施工合同》第2、6、1(2)规定“发包人负责办理工程所需建设用地申报手续及征地、拆迁补偿工作,按时向承包人提供计划内的施工用地”的规定,发包人未及时向承包人提供计划内的施工用地属于发包人的责任,造成的误工、窝工费用应由发包人负责。
2、征地拆迁遗留地下基础拆除费用
管段线路经过地段原有大量的房屋及构筑物,施工前建设单位进行了征地拆迁。当施工单位施工时,发现已拆除的房屋及构筑物地面以下存有大量的征地拆迁遗留下来的房屋及构筑物基础,为不影响施工,按照建设单位拆迁协调小组的安排,在现场监理工程师的监督计量下,施工单位进行了拆除。依据《施工合同》第2、6条发包人的一般义务和责任(2)“负责办理工程所需建设用地申报手续及征地拆迁补偿工作,按时向承包人提供计划内施工用地”的规定,拆除地下基础、为承包人提供施工场地应为建设单位义务。
(四)、标准提高、规范变化、“四新”技术增加费用分析
1、高性能混凝土增加的费用
京津城际铁路全线采用高性能混凝土,配合比由咨询公司审定,所用原材料由水泥、中粗砂、碎石、粉煤灰、矿粉、外加剂和水组成。高性能混凝土较普通混凝土所用原材料标准、成分、配比上的不同,直接表现在费用上的差异。比如水泥采用低碱水泥、砂石含泥量、氯离子含量等较普通混凝土用材料标准较高,整个华北地区无复核该标准要求的料源,只能通过高价购买南方材料或对原材料进行二次清洗,导致原材料价格大幅提高,加之高性能混凝土采用二次投料拌制机械人工费较普通混凝土也有增加,综合各方面因素并考虑配合比等原因平均每立方C30混凝土增加费用60元。由于采用高性能混凝土是属于技术标准提高引起的,符合《施工合同》第13、6、2(1)“发包人对建设方案、建设标准、建设规模、建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用”的规定,属于可以调整合同价款范畴。
2、预埋件防腐标准提高引起的费用增加
京津城际轨道交通工程桥梁预埋件外露部分原设计采用普通防锈漆防腐,正式施工图采用了渗锌或锌铬涂层防腐技术,标准提高很多,工程造价增加很多。经计算采用渗锌或锌铬涂层防腐技术较采用涂刷防锈漆等防腐措施每吨预埋件增加费用4000元。由于该项为是技术标准提高引起的变更设计,符合《施工合同》第13、6、2(1)“发包人对建设方案、建设标准、建设规模、建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用”的规定,属于可以调整合同价款范畴。
3、增加了冷却管
京津城际轨道交通工程混凝土结构采用高性能混凝土,由于高性能混凝土产生的水化热较高,且对于混凝土表面和芯部温差控制较为严格――温差≤15℃,根据2005年7月铁道部科技基(205)101号文《客运专线高性能混凝土暂行技术条件》有关规定,“6、6、8浇筑大体积混凝土结构(或构件最小断面尺寸在800mm以上的结构)前,应根据结构截面尺寸大小预先采取必要的降温防裂措施,如搭设遮阳棚、预设循环冷确水系统等”,按照以上规定并依据现场实际条件,施工时采取了埋设冷却管的方法,该费用属可调范围。
4、精密沉降观测
按照客运专线及博格轨道技术的有关要求,建设单位2006年8月25日下发了京津铁工管函[2006]166号文关于印发《京津城际铁路线下工程沉降观测及评估管理规定》的通知,根据对全线实行精密观测的通知,要求对桥梁进行沉降观测并采用不锈钢制观测标。而新的施工图对连续梁的线性观测提出了具体要求,这是招标设计文件中时所没有的。沉降观测属于技术标准的提高,依据《施工合同》第13、6、2(1)“发包人对建设方案、建设标准、建设规模、建设工期的重大调整引起的变更设计和增减的费用”的规定,属于可以调整合同价款范畴。
5、博格板施工前期试验及设备调试费
博格板的铺装在国内尚属首例,施工单位在正式施工前,对博格板进行了试验铺装,并在铺装过程中对施工工艺、施工工序、机具设备操作进行了调试和演练,属新工艺范畴。
6、桥梁支座防落梁措施费用
桥梁防落梁措施,在招标文件中为设计为普通铁路用防落梁措施,为此施工单位按照铁道部铁建设[2005]15号文规定的普通铁路防落梁措施进行了报价(钢板22、3kg/孔、角钢146、12kg/孔)单价每孔820元(32m梁含取费),后来由于桥梁采用了新型可调高盆式橡胶支座等新技术标准,相应的防落梁措施较普通铁路防落梁措施的标准做了很大的提高,不但增加了钢板重量,其钢板、螺栓防腐也由原来的涂刷防锈漆变为采用渗锌技术防腐(渗锌钢板1、03吨/孔32m梁),并且连续梁中跨采用了钢筋混凝土作为防落梁挡块,使得工程造价大幅提高。由于防落梁措施增加费是因为发包人对建设标准提高造成的,是属于可以调整合同价款范畴。
7、桥梁支座重力式灌浆增加费用
桥梁支座安装原设计采用普通铁路支座安装的方法,即在支座与垫层之间采用干硬性细石混凝土。按照《客运专线桥梁盆式橡胶支座暂行技术条件》的要求,施工图设计采用重力式灌浆技术。2006年10月26日铁道部工程管理中心传真电报《关于加强客运专线桥梁支座质量管理的通知》,针对部颁布的填充式调高盆式橡胶支座采用重力灌浆工艺,并采用无收缩高强度灌浆材料等问题的专题会,都专门对采用重力式灌浆工艺提出了要求。支座重力式灌浆增加费是由于发包人对建设标准提高造成的,属于可以调整合同价款范畴。
(五)、深基坑防护费用分析
施工单位承担的新开河特大桥、永定新河特大桥紧邻既有京山线,据铁道部《铁路营业线施工及安全管理办法》(铁办【2005】133号)文件要求及北京铁路局京铁施[2005]455号文件《营业线施工及安全管理实施细则》的规定,施工时须对既有铁路进行防护,依据《施工合同》专用条款第4、2、4款:“施工场地周围地下管线和邻近建筑物、构筑物(含文物保护建筑)古树名木的保护要求及费用承担:承包人主动配合发包人办理,费用由发包人负责。”的规定,该对邻近既有铁路(构筑物)的防护费用应有建设单位负责。
(六)、冬季施工增加费用分析
按照批准的施工组织设计(第一版)线下工程至2006年12月12日全部完成,基本不涉及2006年冬季施工。现按建设单位2006年11月22日施工计划安排,2006年冬季正进入施工高潮期, 2006年冬季施工期间(2006年11月15日~2007年3月15日)共完成承台57个,墩身64个,现浇简支梁41孔,现浇连续梁14段,路基混凝土板59块,架梁193孔。由于2006年冬季施工使得总工期提前了两个月。由于2006年冬季施工是由于建设单位调整施工组织引起的,属于可以调整合同价款范畴。
(七)、政策性调整分析
1、甲供料调差
该工程工期跨越2006、2007年度,材料差价的计算基期为2004年度,施工期间材料价格发生了重大变化,特别是钢材价格大幅上涨,原概算钢筋价格2660元/t,现钢筋价格已经达到4150元/t,价差达1440元/t,加之其他材料价格的增长,材料价差会相差更大。按照每年铁道部公布的价差系数计算2006年较2004年仅增加约5%左右,显然不能体现实际市场状况。目前铁道部每季度都公布市场价格,施工单位建议按照部每季度公布的市场价格调整钢材、水泥等主要材料价格,其他按照部公布额材料价差系数进行调整,符合市场实际状况。
2、水电费调差
原设计概算水费按照2、5元/吨计列,电费按照0、55元/吨计列,根据115号文规定水电单价由设计单位确定,2005年天津市工程用水价格为4、6元/t,2006年为5、6元/t(天津市建委文件规定),2007年3月调整为6、2元,施工用电指导价为0、88元/度。按照115号文规定编制期至结算期发生的价差,其款源在工程造价增涨预备费中解决。由于该项是由于地方行政法规最新的规定,符合《施工合同》第13、5“因法律改变的调整”的有关规定,属于调整合同价款范畴。
五、结束语
清理概算只有在国家政策法规的许可范围内,以施工合同为依据,理清脉络,把握重点,才能把清理概算工作深入细致的完成,从而最大程度地维护施工企业的合法权益,最大限度地提高施工企业的经济效益。
参考文献:
《铁路营业线施工及安全管理办法》(铁办【2005】133号)
轨道交通工程施工篇5
1、我国城市轨道交通的发展现状。北京于20世纪60年代中期开始建设地铁,是我国轨道交通建设最早的城市。目前,我国编制城市轨道交通建设规划的城市大约有30座,其中北京市规划的轨道交通线路总长有865km;天津市规划的轨道交通线路总长有564km;上海市规划的轨道交通线路有972km;广州规划的轨道交通线路有728km;南京规划的轨道交通线路有543km。我国其他大中型城市的轨道交通线路也处于不断的增加当中。随着我国经济建设的迅速发展和城市化进程的加快,大多数大中型城市迫切需要修建城市轨道交通来缓解城市越来越多大的交通压力,同时因为城市轨道交通具有“安全、方便、快捷、环保”的优点,具有非常大的发展潜力。
2、我国城市轨道交通存在的主要问题。从国内外众多城市交通建设的实际情况来看,城市轨道交通不但能够极大地缓解巨大的城市交通压力,还能带来很大的社会效益。但从2000年起,我国的城市轨道交通建设就出现了各种各样的问题,其中工程造价过高问题已成为制约我国城市轨道交通建设发展的主要问题之一,已越来越受到政府部门和相关建设企业的高度重视。
20世纪90年代,我国在北京、上海和广州建成了3条地铁线,平均造价高达5~7亿元/km,相比之下,我国的劳动力和建筑材料价格都比较发达国家和地区要低的多,但是我国的轨道交通工程造价却要比其他国家和地区高很多。
迫于城市交通的巨大压力,我国大多数城市都急切建设城市轨道交通工程,但因为轨道交通工程造价太高,就形成了这些城市想建设轨道交通但又负担不起成本过高的局面。据2009年中国社会科学院出版的《城市蓝皮书》显示,我国有34座城市的人口在百万以上,其中有11座城市人口在200万以上,有百万以上人口的城市34座,其中超过200万人口的大城市有11座,规划一共需修建2200km轨道交通线路,如果交通线路按每公里花费5、5亿人民币的造价估算的话,一共就需要12100亿元工程建设资金,由于我国目前的财政收入总量有限,工程建设投资主体过于单一,各方面的建设资金不能得到及时的回转,我国根本无法长期承受和支持如此巨大的资金花费,所以说,造价过高已成为阻碍城市轨道交通建设的一个主要问题。
我国城市轨道交通工程造价的结构分析
针对我国城市轨道交通工程造价普遍过高的情况,通过对国内外轨道交通工程建设的认真分析,研究出了城市交通工程造价的主要构成部分,其中土建工程(包括拆迁工程、建筑设计、前期工程等)造价约占50%~55%;技术生产设备的购置、安装及保修费用约占50%(机车车辆占13%~17%、轨道占2%~7%、车辆段停车场占5%~6%、通信信号占10%~12%、牵引供电占7%~10%、其他占1%~4%)。从中不难看出,工程造价主要花费在土建工程和技术设备方面,所以降低城市轨道交通工程造价的主要手段就是降低土建工程费用、提高技术设备生产水平,即通过施工前对建设工程进行科学合理的规划,确定其规模的大小,制定完善的管理措施,优化施工方法结构,提高建筑设备的利用效率,才能从根本上达到降低轨道交通建设工程造价的目的。
通过对北京、上海、广州等已建成的城市轨道交通造价进行综合分析,可知轨道交通工程造价过高的另一个主要原因是预测客流量偏高、列车编组偏长、机电设备利用不科学、技术装备水平落后、车站建设空间过大及车站比较密集等,这些都是直接导致城市轨道交通工程造价过高的主要因素。其中影响最大的还是行车密度,对此可以提高交通信号控制系统的水平,尽量缩短行车间隔,实行小编组高密度,缩短列车的编制长度,减小车站的占用空间,达到降低工程造价的目的。
降低城市轨道交通项目工程造价的主要措施
1、做好城市轨道交通网的规划,充分利用交通资源
(1)城市轨道交通路线都集中于城市中商业发达地区和人口密集地区,有时候不得不拆迁其他建筑物来建设轨道交通工程,而昂贵的拆迁费用也给工程建设带来了极大的困难,比如拆迁北京地铁复八线平均花费接近1、0亿元/km,占工程总造价的16%,明显偏高。所以一定要做好城市轨道交通路线的规划工程,规划时要充分考虑到线路走向、车站、路口、建筑物、以及车辆段对工程施工的影响,合理安排交通路线与这些因素之间的位置关系,只有这样才能够使城市轨道交通的建设与城市发展相融合,把建设造价控制在城市财力情况所能承受的范围内,减少不必要的拆迁,避免重复建设等极度浪费的投入,形成轨道交通建设与城市发展的良好互动。
(2)轨道交通工程建设时,要合理设计停车场的布置,注重主变电所与控制中心等重要资源对城市交通线路的共享,根据人流量的多少和运营功能的要求来设置车辆段和停车场,确保交通资源能够得到充分的利用,避免资源浪费、增加造价。因此,要以整个轨道交通路线网为基础,合理制定与建设能力相当的建设标准,并完善交通联络线,使多条交通线路能够协调共享车辆段和停车场等资源,还要对车辆运营检测设施进行统一的编制,减少车辆段规模,以达到充分利用交通资源、节省整体造价的目的。
合理制定建设标准,严格控制建设规模
(1)城市轨道交通设计的基础是做好客流预测、控制建设规模,它对确定工程规模、工程造价和技术标准有着极其重要的影响。目前地铁设计中经常采用的预测方法是四阶段法,这种方法理论上虽然比较成熟,但对于某个具体项目进行预测时还存在一定的差距,这就要求要根据整个轨道交通线路网络建设的实际情况对预测结果进行合理的修正。从目前的设计标准来看,高峰断面客流对工程建设规模的影响较大,随着城市轨道交通线路网络的逐步完善及换乘点的增加,每条交通线路的客流预测值都要高于实际的高峰断面流量值。因此在设计轨道交通时,要结合实际情况,调整远期的高峰断面流量预测值,使预测的客流量与实际流量基本吻合,使车站的规模、间距和车辆的编 组长度符合客流的实际需要,尽量减小轨道交通建设规模,降低工程造价。
(2)由于地铁线路区间断面要比车站断面小很多,地铁车站的平均工程量大约是区间地铁工程量的10倍,所以,地铁车站的造价往往高出线路区间的造价很多,因此,降低地铁工程造价的关键就是控制好地铁站的建设规模。车站的功能并不是让旅客停留休息的,而是供旅客集散的场所,所以它应该具有简洁、方便旅客进出的特点。建设单位应正确考虑车站的主体功能,减少车站的商业和社会服务功能,制定科学合理的建设标准,控制好车站的建设规模,降低工程造价。
3、加大我国城市轨道交通技术装备的自主研发力度
(1)前些年,受我国科技发展的限制,我国主要通过进口来购置地铁技术设备,价格非常昂贵。大量的建设工程实践表明,过分追求国际先进水平,大量采用国外的技术设备,不仅极大地增高了工程造价,还增加了建成后的运营成本。对此,我国应该积极借鉴国外的先进技术经验,加大轨道交通技术设备的自主研发力度,自己设计生产出实用的技术设备,把设备国产化率保持在最高水平,就可大大降低轨道交通工程造价。
(2)根据我国研发技术的实际情况,不能过快地追求轨道交通技术装备的现代化,运营初期,客流量会逐步的增长,如果过快地追求技术设备的现代化,不但会增加造价成本,还会出现设备维修频率增加、运营初期功能过剩的不足。比如有些城市要求地铁设置环控门,而设置环控门对列车控制和车辆技术提出了很高的要求,相应地提高了造价,性能价格比不高。目前,即使在经济发达的国家,设有环控门的地铁也不普遍,对此可以缓建或不建。
轨道交通工程施工篇6
关键词:施工方法、资源配置、台班费用、大修费用组成
中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:
一、实施性施组施工方法、施工工艺
1、工程概况
1、1 工程位置及规模
本盾构区间工作内容包括三个盾构区间的土建施工和盾构法区间施工图设计。隧道起于互助站东端,止于成灌客运站北端。区间线路在互助站始发后沿金周路敷设,穿过西环铁路桥后以400米半径曲线右转穿土桥社区后进入信息园西路,沿信息园西路、东路过信息路站、迎宾路站,穿过迎宾大道后沿金卉路前进,后线路以390米半径曲线右转到达成灌客运站。沿途经过金周路、西环铁路桥、土桥社区民房群、信息园西路、信息园东路等。区间隧道轨面最大埋深22、1m,最小埋深13m,最小曲线半经390m,最大坡度22‰,最小坡度5‰。
1、2 地质概况
本区段地处川西平原岷江水系Ⅰ级阶地,为冲洪积地貌,地形平坦,地面高程522、37~530、60m,最大高差4、27m。区间地质整体较单一、地层较连续,盾构掘进施工主要穿越地层为中密卵石层、密实卵石层,部分地段中夹稍密卵石层。卵石层土样呈褐灰色、青灰色,中夹少量角砾,卵石含量为50~85%,粒径以20~80mm为主,部分粒径大于100mm,充填物为中砂,局部夹漂石,顶面埋深2、5~5、5m。另外,根据地质勘探调查,区间线路中个别地段覆盖有细砂层,为褐黄色,层体松散,分布于卵石层顶面或以呈透镜体状分布于卵石土中,厚度0、5~2、0m。
图 1隧道穿越各地层比例图
1、4 水文地质
(1)、地表水
在成都地铁2号线西延线沿线范围内,多为一些人工排水沟通过,本标段内主要渠道为金牛四斗渠。
(2)、地下水类型及富水性
场地地下水主要为赋存第四系砂卵石地层中的孔隙型潜水。场地位于成都市区岷江上游,地下水位较高,勘察期间测得钻孔内水位为0、9~11、2m。测得水位较深地段主要在迎宾路附近,原因是周围高层建筑基坑降水造成地下水位大幅下降。第四系孔隙水主要赋存于全新统(Q4)的砂、卵石土中,砂卵石土层含水丰富,含水层厚度较大,为强透水层。本区段基本位于卵石土层中,受地下水影响较大。
1、5 隧道横断面
隧道横断面设计直径为6m,钢筋混凝土管片设计外径6m,内径5、4m,管片厚度30cm。如图:
2、施工工艺、流程
2、1标段施工组织流程(如图)
图3 盾构施工组织流程图
2、2 盾构组装、调试施工流程
(1)、在组装开始前,制定详细的盾构组装方案、技术要求、注意事项,并向参加组装的人员进行技术交底和相关技术培训。
(2)、组装前必须准备好组装所需设备、工具、仪器及风水电的供应,保证组装过程的安全顺利进行。盾构机最大部件重约95t,需要租用100t拖车运输、250t履带吊和100t汽车吊吊装。
2、3 盾构始发掘进施工流程
图4 盾构始发掘进施工流程图
盾构机组装调试完成后,由经验丰富的技术人员负责100米试掘进工作。在试掘进过程中进一步调整盾构机状态,做好对本区段的地质评估工作。
始发时,由于受到始发平台、反力架的限制,推力不宜过大,为保持洞门周边地层的稳定,采用土压平衡式掘进。
当盾尾通过洞口密封后,应停止继续掘进,需要对洞口进行注浆处理,采用水泥水玻璃双液浆进行回填注浆,利用管片注浆孔压入式注浆,以确保管片不下沉和继续掘进时同步注浆的效果。
2、4 盾构正常掘进施工工艺及流程
根据隧道洞身地质情况及周边环境,本标段隧道采用土压平衡模式掘进,在施工过程中时刻注意岩层的变化情况根据实际的掘进情况及时调整盾构掘进参数。
盾构作业循环均采用2+1班制,即每天2个班掘进,1个班维修保养。掘进班每天工作10小时,保养班每天保养4小时,其余时间为跟机保养。
2、5同步注浆和二次注浆
(1)、盾构推进中的同步注浆和衬砌壁后补压浆是充填土体与管片圆环间的建筑间隙和减少后期变形的主要手段,也是盾构推进施工中的一道重要工序。盾构施工中的壁后注浆的目的有三点:防止地层变形、提高隧道的抗渗性、确保管片衬砌的早期稳定(外力均匀)。
(2)、壁后二次补压浆施工工艺
盾尾间隙已在盾构施工同步注浆时充分填充,所以一般不需进行二次注浆,但如果盾构通过松散地层或出现超挖现象,要根据实际情况,在加大同步注浆量后还要视情况进行补充注浆、二次注浆。
2、6 管片拼装工艺
管片选型以适应盾构机姿态和满足隧道线型为前提,一般来讲盾构掘进方向控制的好,只需要适应盾构机姿态既可满足隧道线型,因此重点考虑管片安装后盾尾间隙要满足下一掘进循环限值,确保有足够的盾尾间隙,以防盾尾直接接触管片。同时使得安装后的管片能够减少油缸行程差。盾尾间隙一般在掘进过程中可控制到合适的范围,那么只要满足油缸行程差就可以了。
2、7 盾构机到达掘进施工工艺及流程
(1)、安装盾构接收托架
根据隧洞设计的轴线,定出盾构到达前的姿态空间位置,然后反推出托架的空间位置,按设计将托架安装就位,标高和方位调准后,再把托架与底板面的预埋钢板焊牢,以固定盾构机的接收托架。
其它准备措施:① 对洞门中心坐标进行测量确认;② 安装洞门环板及密封装置;③ 到达端头加固;④ 洞门封堵材料等各项工作的准备。
(2)、盾构到达掘进
2、8盾构机转场、拆卸吊出
本工程在迎宾路站、信息路站均采用盾构转场工艺,每台盾构机每次转场、调试均安排30个工作日。
(1)、井内准备
在盾构进入接收井前,先在井内满铺6cm厚的细砂,并振实平整,然后在砂垫层上铺20mm厚的钢板。盾构接收基座安放在井底钢板上。盾构进入接收井,座落于基座上后,将盾构与盾构基座焊接牢固,并将隧道内清理干净准备转场。
(2)、始发托架的安装
将始发托架拼装在4条滑移钢板上,精确地位并与底部钢板焊接牢固。
(3)、盾构机出洞
在出洞前由盾构司机控制,略将盾构机的头抬起,使盾构机到达时能顺利地上到托架上。
3、工程进度
成都地铁2号线二期工程(西延线)土建2标盾构施工于2011年1月14日在成灌客运站开始始发掘进,2011年12月2日到达互助站,掘进总长度4604、73米,历时323天(包含转场过站、换刀等时间),2台盾构机平均每天共掘进14、26米,单台盾构机平均每天掘进7、13米。
4、劳力资源部配置
轨道交通工程施工篇7
关键词:城市轨道;交通盾构工程;施工工艺;工程造价
现阶段,大部分城市轨道施工中,已经开始大量使用盾构施工技术,盾构施工技术实际上就是一种利用盾构机,一方面控制围岩和开挖面等不会出现坍塌,一方面需要适当的进行隧道的出渣和挖掘,并且能够在内部形成一定的衬砌,然后进行适当的注浆,以便于能够在不干扰围岩的情况下来合理的修建隧道。盾构施工区域内的施工价格占据总城市交通施工费用的40%,是整个工程的投资重点。下文主要分析了城市轨道交通盾构工程施工工艺与工程造价。
一、盾构施工技术
现阶段,城市轨道施工工程依据地层的特点可以分成四大类。第一,主要是以砂卵为主,例如北京、成都等;第二,主要以岩层为主,例如青岛、重庆;第三,主要是以岩层与软弱地层交变为主,例如广州、南京等;第四,主要以软弱地层为主,例如,上海的地下车站和隧道等。由于地质情况的不同,导致施工方式也不相同,因此,具有多样性的城市轨道施工特点。现阶段,国内城市交通轨道施工过程中,已经使用了以下技术,明挖法、暗挖法、矿山法、盖挖法、盾构法等,很多都能够达到先进水平[1]。
盾构技术对于周围环境、正常城市功能具有比较小的影响。盾构竖井需要相应的施工场地,此外,其他的盾构施工技术不需要一定的场地,并且不需要对周围的交通、商业、居住建设进行拆迁,具有比较小的影响。可以在地下适当的穿过隧道以及相应的埋设物,穿越地上建筑等,并且不会对建筑造成不好的影响。一般在施工的时候,不需要进行一定的排水措施,具有没有振动和噪音等特点。依据实际施工的埋设和断面情况以及基本围岩特点来制造和设计,这种施工技术比较适合使用在特定区域。还具有一定的高精度施工特点,例如,制造精度可以类似于机械精度。一般情况下不可以随意调整断面,并且对于管片的拼装和偏离轴线具有很高的要求,这种技术对于地面的影响相对比较小,不会出现不良影响,能够适当的保持地下水位,相对比较安全、进度比较快、强度低以及机械化程度高[2]。基本施工过程如下:
第一,完成工作井。在进行盾构技术施工的时候,应该终点和起始的位置建立一定的工作井。
第二,吊装盾构机。在开始的工作井内部适当的安装盾构机。
第三,盾构进洞。利用盾构千斤顶的推力来适当的把盾构机从开始的工作井推出。
第四,拼装管片和掘进。沿着设计的轴线来合理推进盾构,在推进盾构的过程中,应该合理安装管片以及不断出土。
第五,衬砌背后注浆。可以在一定程度上避免弧线地层移动以及合理的固定衬砌环位置[3]。
第六,盾构出洞。当盾构进到终点的时候,适当进行拆除。
第七,联络交通通道和疏散一定的平台。
二、城市轨道交通盾构工程造价分析
(一)盾构施工区域工程造价组成
一般情况下,基本主要是由地基加固、管片拼装、掘进以及出渣、疏散平台、联络通道等共同构成盾构施工总费用。综合费用基本在4、5万/单延米,特别的情况以及区域,能够达到1000~1500万/座的土建费用。在进行盾构施工的过程中,出渣和掘进占总费用的42、2%,拼装管片占重负给用的4、1、5%,加固地基占总费用的9、55%,其他占6、8%。可以发现在施工过程中,最主要影响价格指标的就是出渣和掘进以及拼装管片,此外地基加固也有一定作用。分析上述三种因素,得到相关控制的措施和方式[4]。
(二)分析出渣和掘进的工程造价
一般来说,出渣和掘进的指标在2万/单延米,包括以下几个方面:一是,车架和盾构机的吊装和吊拆。二是,盾构掘进。三是,衬砌压浆。四是,设置密封条和管片嵌缝。五是,弃置土方、泥浆。六是,其他部分。盾构掘进占总费用的64%,注浆占总费用的11%,盾构及车架吊装吊拆占总费用的2%,管片嵌缝及设置密封条占总费用的8%,土方、泥浆弃置占总费用的9%,其他占总费用的6%[5]。
1、盾构掘进机械摊销
在进行盾构的施工中,掘进的基本费用占据70%的是机械摊销的费用,机械摊销等于设备价格与消耗量的乘积。因此,需要适当的分析设备价格以及消耗量。一般情况下,消耗量是基本上的使用盾构机寿命为8~10km。对于价格来说,不同厂家生产的盾构机械具有不同的价格,主要有日本石川岛公司、德国海瑞克股份公司等,基本价格为4000~4500万/台。经过计算可以得到基本的机械摊销价格为4500~5000元/单延米,但是很多城市的基本价格可以达到8200元/单延米,与实际计算具有一定的差异,因此,导致指标超标。所以,应该依据市场的实际情况来计算一定的盾构指标,才可以最大限度的保证可以符合实际情况。如果可以很好的维修,可以降低单价,延长使用寿命,对于降低造价具有一定的作用[5]。
2、注浆
盾构注浆可以分为两种形式,二次注浆和同步注浆,一般使用的材料有水泥水玻璃、水泥砂浆以及水泥煤灰等,水泥砂浆的价格为600元/m3,水泥水玻璃价格为700元/m3,水泥煤灰价格为500元/m3。沿着外壁进行注浆的时候,厚度大约为0、2m,如果盾构直径可以达到6、2m的时候,需要进行同步注浆,注浆量为3、4~4、1m3/m。依据不同的地质情况合理的使用二次注浆,一般注浆量为2m3,砂砾层相对比较多。不同的土层,具有不同的注浆材料和注浆量,因此,对于注浆费用也有不同的影响,因此,需要合理的选择符合实际情况的注浆材料以及注浆量,可以在一定程度上降低注浆的费用,对于整个盾构工程的造价具有很大影响[6]。
(三)分析管片拼装造价分析
拼装管片主要包括预制、试拼装、运输管片等,管片的基本费用为1、7~1、9万/每单延米,并且拼装的价格指标与管片刚含量以及厚度有关。一般来说基本上使用的都是300~350mm厚度的管片,例如,南京、昆明等使用的就是350mm厚度的管片,数量为6、4m3/每单延米,长沙、武汉等使用的就是300mm厚度的管片,数量为5、6m3/每单延米。一般来说管片的钢含量为160~190kg/m3,苏州的含量就是190kg/m3,费用为3400元/m3。武汉含量为168kg/m3,费用为3000元/m3。
(四)分析加固地基的造价
不同区域具有不同的地质情况,因此,需要使用不同加固地基的方式,例如,搅拌桩加固、旋喷桩加固、注浆等方式。搅拌桩加固的费用为300元/m3,旋喷桩加固的费用为600~800元/m3,注浆费用为180元/m3。因此,不同的加固地基的方式对于盾构施工技术具有一定的影响[7]。
结束语:
总而言之,盾构的施工技术已经逐渐成为城市轨道交通的主要施工技术,在不断满足可靠、安全运行的情况下,应该不断优化设计方案,分析各种技术的工程造价,实现最具投资潜力的施工技术,合理控制工程造价,尽可能优化工程价格,得到一定的经济效益。
参考文献
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[5] 吴锋波,金淮,朱少坤等、城市轨道交通盾构法隧道工程地表竖向位移控制指标研究[J]、施工技术,2014,43(23):128-131、
[6] 王铁、城市轨道交通上、下行线盾构超越施工技术[C]、//2010城市轨道交通关键技术论坛暨第二十届地铁学术交流会论文集、2010:185-188、
[7] 黄良海、城市轨道交通工程质量安全管理--盾构法施工质量安全监理[C]、//第三届中国建设工程质量论坛论文集、2010:62-65、
轨道交通工程施工篇8
关键词:市域轨道交通;工程设计;施工;创新;实践
中图分类号: C913 文献标识码: A
引言:
市域轨道交通,在国外也被称之为区域性轨道交通系统,是指在城市圈中或城市群之中、各城市间之中便捷、快速、大运量、衔接合理的客运轨道交通系统。比如说澳大利亚的墨尔本,是一个高度有序的、开放的城市交通中心,墨尔本有着城际轨道交通网,岂会覆盖墨尔本市以及维多利亚省的发达的交通网,同时可持续服务于世纪该地区不断增长的交通需求。其在最近公布的一份研究报告《区域中心周围的快速轨道交通》之中提出,依据美国、日本以及欧洲、澳洲等等国家以及地区的经验,区域性的市域轨道交通具有较为显著的社会以及经济效益,可以不断促进土地增值,并且不断增强高科技产业和金融保险业的吸引力,逐渐促进商业、工业、建筑业、旅游业的不断增强。所以,区域性的市域轨道交通则就可以方便逐渐提高经济区域的整体实力,促使其在世界级的竞争之中具有一定的优势。
1、市域轨道交通工程设计创新以及实践
1、1、轨道交通发展规划
轨道交通发展规划包括国家铁路、城际轨道交通以及城市轨道交通线网的发展规划。主要目的是支持城市总体规划、土地利用规划、城市综合交通规划和公共交通规划,促进城市总体发展目标和综合交通发展目标不断实现。其主要的任务则是需要制订轨道交通发展目标以及策略,同时不断协调城市空间结构以及轨道交通线网架构,并且确定好轨道交通线网的功能、布局、结构、规模以及组成,同时提出轨道交通设施用地规划、综合系统规划方案和分期实施计划等等。而建设规划则是轨道交通近期实施的控制性以及依据性规划。其主要目的则是上报国家而提供依据,也可以给展开线路可行性研究提供规划条件。其主要的任务则是在发展规划的基础之上,明确近期建设线路的功能定位、速度目标、走向布局、运量等级、工程规模、结构层次、运营模式、工程筹划和建设资金的主要来源等等问题。
1、2、设计管理目标
城市轨道交通设计管理的目标主要体现在以下几方面:贯彻落实国家有关建设法规、政策,技术规范、标准以及省、市地方政府有关地铁工程建设规定;落实城市总体规划、交通规划和轨道交通线网规划;落实地铁工程可行性研究的结果和审批意见;贯彻落实审查批准的地铁工程设计技术要求;贯彻落实地铁公司的建设、运营、经营战略思想以及公司文化、管理理念。从设计上处理好地铁工程与城市各方面的关系,以达到最佳的社会效益和运营效果;在城市轨道交通工程中,还要实现调节城市功能的目标,使其发挥把城市建设和经济发展提高到新水平的规划引导作用。同时要协调好地铁建设与城市各方面的矛盾,既要做到地铁施工少扰民、维持市民正常生活的基本需求,又要确保建设工期、节约工程投资。保证工程设计满足安全性、可靠性、适用性和经济性的要求。通过对设计标准的控制以保证安全性和可靠性;通过对使用功能的控制以保证适用性;通过对主要参数的选择以保证经济性。通过对设计过程的有效控制,保证地铁建设项目的投资、进度、质量控制目标在设计阶段的实现。保证工程设计遵循安全可靠、质量优良、技术先进、经济合理的原则。做好管理和配合工作,组织协调勘察、设计单位之间以及其他单位之间的工作配合,为设计单位创造必要的工作条件,以保证其及时提供设计文件,满足工程需要,使工程建设得以顺利进行。处理好众多专业系统之间的“接口”,以实现安全、准时、快速和高效益的现代化。
1、3、对车厢内的站立密度合理布置,不断提升旅客的舒适度
车厢之内的站席面积标准会影响到列车定员、乘客服务水平以及系统规模的重要因素,而在进行系统方案设计之前需要确定好乘客站立标准以及与之相对应的服务水平。而依据《城市轨道交通工程项目建设标准》之中第四章第三十七条规定“车内面积扣除坐席区及相关设施的面积后,按6人/口计”。
当前在我国人民的生活水平的逐渐提升的背景之下,带空调的公共汽车已很普遍,但是最近几年低地板横排座位设置以全座位为主的公交车诸多增多。所以改善轨道交通乘车舒适度特别是远期舒适度也是大势所趋。所以,依照属于超长线路,旅行时间比较长,其定员乘车计算原则强调以人为本,尽量安排多的座位来提高乘客舒适度。使用车辆2+2横排座位,而站立密度应该依照5人/口计,不断满足旅客的出行要求。
1、4、使用快慢组合运营模式
对于此种超长线路,需要实现其快速功能,尤其是需要实现副中心到中心区1小时出行圈,而如果依照普通线路的运营模式,那么就比较难实现快速功能。而依据每一个区域的客流分析,客流交换通常集中在各个组团,并且客流的特点主要表现为直达性以及组团性,并且需要制定好快慢车组合运营的方案,开行大站车以及普通车,缩短组团客流间的旅行时间,提高列车满载率。 结合组团之间的相互关系,全线使用大小交路运营,使用快慢车组合运营模式,快慢车组合运营之中开行大站车以及普通车。大站车之中需要停靠6座车站,普通车每站均停,并在中间站有效实现快车运营的越行功能。而依据客流预测结果,大站车以及普通车的开行比例是1:2。
1、4、市域轨道交通设计创新管理
1、4、1、例会制度
定期召开设计例会、机电例会,设计协调会。组织各系统专业对土建与系统存在问题进行梳理,并对各车站及主变建筑、结构、风、水、电施工图进行检查、会签;组织设备系统对全线车站进行设备开孔等梳理、复核工作;召开轨道交通10号线车站地面附属设施景观审查专题会,做好设计方案,与周边建筑风貌、建筑形式充分协调与融合。通过这些会议,业主、总体组共同监督各分项设计单位贯彻执行总体组下达的技术指令和进度安排,检查各分项设计单位设计质量和完成情况,并对工作设计中存在的问题及时商讨解决。
1、4、2、开展限额设计
对涉及到超出投资指标的设计修改方案,要严格控制。总体组要对需变更设计的内容进行审查,优化方案后报业主批准,确保限额设计目标完成。
2、施工组织创新
2、1、地下区间单洞双线大盾构隧道
列车设计最高速度120km/h,地下区间隧道列车的活塞风效应引起地铁系统空气的非稳定流动,产生列车内外的压力变化。如果采用常规盾构隧道,压力变化将会超过乘客舒适标准,并损害设备和结构,因此设计结合工程实际,深入研究列车高速运行的空气压力学效应以及压力变化会产生诸多的不利影响、控制压力变化而使用相关的措施,等到工程实施之后,就可以不断满足乘客压力舒适以及设备耐压的相关要求。而在一些工程地下区间则可以使用内径10、4m的单洞双线大直径地铁盾构隧道。大盾构隧道使用预制拼装之中隔墙的新技术,其在隧道通风上,活塞风量的增加可以方便排除列车运行余热而促使的隧道温度不断降低;并且在压力控制上,可以有效消除区间进出洞处、过中间风井处较为不利错车工况之下的压力变化叠加而给舒适度带来的影响;同时在安全疏散上,在纵向应急通道宽度较窄的约束条件之下,每间隔300m之处就设置一组相邻区间的旁通门,也可以不断系统的安全性,并且不需要设置较多的中间逃生井或者是辅助隧道。此外,隧道洞口的喇叭口设计以及中间风井的过渡衔接处理都可以在一定程度之上有效缓解高速列车运行而导致压力波对于人体舒适性产生的不利影响。
2、2、新型盖挖法施工技术
以前的盖挖法施工技术主要使用传统顶板逆作盖挖法以及半幅盖挖法。顶板逆作盖挖法逆作法的工艺原理则是把施工地下连续墙或者其他支护结构,并且施工中间立桩以及立柱桩,其作为施工期间承重竖向支撑;之后施工地下一层的梁板楼面结构,而作为地下连续墙的水平支撑,之后逐层向下开挖土方并浇筑各层地下结构,一直到底板封闭;而在上海盖挖法应用之中,其还在一种半幅路面板盖挖法形式,使用浇筑半幅混凝土路面整板作为其临时路面。而新型盖挖法施工技术通常被用来解决城市地铁工程建设施工场地同道路交通要求矛盾,通常是通过“盖挖-逆作一体化技术”法,其可以建立了一个标准化以及模数化的临时路面体系。钢路面板盖挖法在上海轨道交通常熟路站、上海图书馆站、7号线肇家浜路站、7号线昌平路站、7号线长寿路站以及11号线曹扬路站等等都获得成功应用。
2、3、深层地基加固新技术
相对于普通三重管旋喷最大30m的加固深度,在这之中较大1、5m的加固直径,此种三重管双高压旋喷注浆加固工艺其形成的桩径以及加固深度较普通三重管大,其最大的加固深度将会达到50m,而最大桩径则就可以达到2、4m。有着加固范围比较大,单桩其可以进行大深度、大直径的土体加固;较为适合土层范围比较广,加固体强度均匀;其施工过程之中较为有效地控制地面的隆起等其他注浆方法没有办法相比的优点。
2、3、MJS高压旋喷施工技术
MJS高压旋喷施工技术这是一种全方位压力平衡高压旋喷工法,当前已经成功应用在上海的徐家汇枢纽站。其围护深度16m,桩型是φ2600mm全圆以及半圆;加固深度8、55m,桩型φ2600mm全圆;其在在开挖阶段保护周边车站,现场MJS加固方量达11187、7m3。轨道交通车站变形控制其在轨道交通保护标准之内。
3、结语
市域轨道交通是特大型城市解决市域交通出行的重要方式,如何实现其快速功能是发挥市域轨道交通作用的重要支撑。力求不断促进市域轨道交通的发展。
参考文献:
[1]范征、城市轨道交通系统经济效益分析[D]、西南交通大学,2012、
[2]杨晨、城市轨道交通工程建设期安全事故分析与研究[D]、中国铁道科学研究院,2012、
[3]李媛媛、市域轨道交通快线的合理站间距研究[D]、北京交通大学,2011、