地铁车站土建施工工艺与质量控制

赵向 中铁十九局集团轨道交通工程有限公司

一、引言

随着我国城市化发展进程不断推进，城市交通建设的重要性愈发凸显。地铁是城市交通系统的重要组成部分，地铁的运营将大大缓解公路交通系统的压力，大大减少人流和车流，提高人们的出行效率，在一定程度上保证出行安全。因此，地铁工程的建设受到了公众的广泛关注。为了保证地铁工程能够在规定日期保质保量的完工，必须要着重加强地铁土建工程质量管理工作，制定科学严谨的管理计划，尽可能削弱环境因素、人为因素和资源因素对地铁土建施工造成的负面影响，不断提高施工效率，以达成工程质量目标。

二、概述

地铁作为我国重要的交通工具，不仅关系到一个城市的规划和建设，而且关系到人们出行的便利性。因此，做好地铁车站土建施工工作非常重要。我国的地铁发展起步较迟，但是在国家大力支持下，我国通过招标等手段很快引入了地铁建设新技术，实现了关键技术不再受制于人，极大地推动了我国地铁行业的发展。地铁车站施工受到当前技术原因限制和内外部多重因素的影响，尤其是其本身土建施工情况直接影响着工程的整体质量，所以施工方要抓好土建施工质量水平。由于地铁建设施工中交通有着特定的轨道与运行轨迹，即地下交通和地上交通可能存在线路空间上的重叠，在施工时将必然会出现现有交通为未来交通让步的情况，此时就需要加快建设，避免影响居民正常出行。

三、地铁车站土建施工工艺

（一）明挖法施工

该技术方法具有工期短、施工简单、安全高效等明显优点。特别是在城市地铁发展的初期，明挖法通常是首选的主要施工技术。明挖法技术对四周环境破坏较大，施工场地要求范围大，易引起大量房屋建筑拆迁，交通导改次数多，且影响市民日常出行，交通负担加重，应创新技术优化此方式的施工进程。在明挖法施工进程中，基坑防排水控制为施工重难点，必须采取相应措施降低水位、保护边坡、土方挖掘与防洪防汛等。防洪防汛施工实践中，应避免地表水与地下水二者流入基坑，确保施工技术员人身安全，营造优良的施工环境，尤其在基坑表层土挖掘前，在基坑周边优先设置排水沟、沉淀池等，并采用预制块加定制护栏兼顾防护及挡水坎的作用，以保证雨水、污水可顺利排走。

（二）盾构施工

盾构技术主要是指当地下隧道施工时，盾构的盾构机壳体开挖过程中可作为周围土体的临时支护。隧道在盾构机的保护下开挖，每段拼装衬砌，形成永久砌体。它是一种综合性的施工技术，在圆柱状的施工作业面内配备着盾构刀盘、出土传送带、盾构出土口结构、螺旋出土口装置、运输列车编组装置等部件的隧道开挖专用机械。同时地面上装备着壁后注浆浆液搅拌站、垂直运输门吊等专用机械。盾构法的主要内容是：首先在隧道的某个区段的一端开挖竖井或者基坑，此竖井或基坑可作为盾构始发竖井和接收竖井或始发基坑和接收基坑。然后将盾构机及零部件吊装到轴的预定起动位置，组装整机进行调试。在隧道中沿着设计轴线，盾构从竖井的墙壁预留孔出发到达另一竖井的墙壁预留孔，在盾构推进的时候会受到土层的阻力，盾构机内的千斤顶可以利用拼装好的管片，利用衬砌提供的反力使盾构机向前掘进，直至掘进到预定接收竖井或基坑时，掘进结束。

（三）旋喷桩施工

施工过程中，有关人员必须提前完成测量放线，明确桩孔位置，然后根据工程需要选择安装地质钻机。从目前安装工作的情况来看，要保证其稳定状态，仔细检查水平垂直度，然后进行适当调整，使钻井过程中发生事故的概率大大降低。钻杆头位置的检查不可忽视，以确保其真正与孔中心重合。钻进时要对钻孔垂直度、深度等展开严格控制，应该要和实际标准相同，误差应该在50mm 以内。钻孔施工完成之后，相关人员应该要采用分段方式来将岩芯管予以取出，并及时放入注浆管，这里需要指出的是，射水、放管必须保证是同步的，并对水压进行控制，一般为1MPa，如果水压太大的话，孔壁必然会受到破坏。将注浆管插入之后，注浆必须按照既定顺利展开，也就是从上到下进行喷射，底部的喷射应该要达到60s，施工人员在此时要对喷射压力、喷浆量予以严格控制，而且注浆管的提升应该为旋转状态。这里需要指出的是，喷射量不足的话，必须进行二次喷射，喷浆的过程中发生故障的话，喷浆作业必须立刻暂停，寻找到具体的原因，进而选择可行的措施予以排除。

四、地铁车站土建施工质量控制

（一）做好施工勘察

地铁工程正式施工前，技术人员需要深入施工区域，深入了解现场情况，做好充分准备。第一，要调查施工地点的周边地形特点，比如地层结构、水文分布、地下管线布施等。在地铁项目的设计阶段，要全面衡量各种因素，如地形变化、工程技术要求等，同时要召开相关部门共同讨论，制定科学有效的施工方案。第二，按照工程技术要求，明确发展目标，优化管理机制。地铁工程的设计，要积极响应国家节能环保的号召，无论是设备的选择，还是运输的标准都要严格控制，降低损耗，节能环保，减少给外界环境带来的不利干扰。第三，从施工安全和环境治理入手，积极展开防御措施。工程施工中可能出现的破坏行为，都要积极协调，事先做好充足的准备，切不可问题发生时再慌乱应对。如果无法避免给周边居住人员带来噪声污染、环境破坏等干扰，会严重影响人们的正常生活。常见的有施工中的管道泄漏，线路被破坏等问题，都要提前组好应对措施，尽量将影响的范围降至最低。

（二）编制管理计划

地铁车站土建施工单位一般会在招标文件中明确本项目的工期目标。施工单位需要能够根据实际情况编制管理计划，管理计划目标越详细越好。具体施工任务应明确体现在每天、每周、每月、每季度，以指导地铁土建工程施工，防止进度延误。管理计划的编制需要各个部门都能积极参与其中，着重做好以下几点工作。一是要明确自身责任，与相关部门进行沟通，了解各项工作实施现状，尤其是施工图纸、施工组织、施工方案的设计要给予高度关注，组织专家会审，对工程设计进行优化，确保其能够真正发挥出对土建施工的指导和规范作用；二是制定完善的制度体系，如资金、人员和资源保障制度，风险管理机制，应急保障机制等，致力于给地铁土建工程的顺利开展创建一切便利条件；三是综合市场调研、实地勘测、项目分析等所得到的信息，制定施工管理计划和物资采购计划，保证施工资源的储备丰富，时间也相对富余；四是将管理计划下发给各个班组，对施工人员进行技术交底，组织他们学习管理计划内容，提高各班组协同性。

（三）加强施工人员管理

人作为整个地铁建设的主体，可以充分发挥其主观能动性，而机械设备和施工技术只能起到引导作用。因此，施工人员和专业技术队伍的素质关系到整个工程的质量和施工安全。因此，企业在树立安全施工理念的同时，还需要对从事土建工程的相关施工人员进行合理有效的培训和教育。检查和试验合格后，才能在监理组的有效监督下进入现场。这既是为了保证施工人员的安全，也是为了确保工程的施工质量。所以在施工团队进入现场后要第一时间登记他们的个人信息，及时记录他们的实践技能和专业知识，这样一方面可以在施工过程中更好地进行配置，另一方面也可以加强对他们的管理，强化他们的素质。此外，对于施工人员的教育和培训也是必不可少的，不仅要针对他们进行专业的安全知识教育，也需要加强关于新技术的培训和相关机械设备的维护知识，还要求每位工人都全面掌握安全规则和相关知识。针对考核不合格的工人应当禁止他们加入施工现场的工作，这也是为了保障他们的安全。

（四）明确责任制度

（1）监督层面。在地铁建设过程中，必须加强对地铁工程的质量监督、审计和评价。监理部门必须明确合理规范的责任制，根据施工实际情况制定严格的监理制度和检查计划，定期检查工程进度和质量，督促有关人员充分发挥作用，确保地铁工程的安全。由于地铁的工作特殊性，需要严格把控安全问题，监督部门要做到早发现早解决，问题一经发现绝不拖延，争取第一时间与相关部门、人员沟通交流并解决，以避免对后期施工进度造成不必要的影响；（2）管理层面。管理部门作为直接对接所有作业工作人员的部门，必须积极与监督部门配合好，将施工的质量管理监督机制贯彻到底，深入落实对各部门工作人员的监理。在地铁施工过程中，要落实好“六专”管理制度，即专项施工方案、专项应急预案、专项监测方案、专家评审、专项条件验收、专人值班制度。

（五）应用BIM 技术

BIM 建模后，在施工过程中收集现场实时数据，与BIM 信息进行比较，及时发现施工中可能出现的问题。因此，项目施工管理人员应每天站在现场，记录施工过程中项目进度、质量和安全的实时信息。在地铁工程施工质量管理中，应用BIM 技术可以通过相应的模型信息将相关信息输入第三方管理平台，从而实现施工管理。而管理人员仅需利用计算机或移动终端，便能够收集与录入工程质量管理的数据信息，并利用互联网上传相关数据信息至管理平台。工作人员可以有效比较与识别该类信息和之前上传到管理平台的BIM 模型，以便及时发现质量问题并给予解决。而不同部门的管理人员可以凭借其相应的账号与密码登录管理平台，以便能够及时接收与查询工程的相关质量信息。一旦出现任何质量问题，系统都会进行智能识别，并将这一信息自动反馈给专门负责该问题的人员，由后者处理。在处理问题的过程中，有专门有监督人员在旁负责全程监督，直到在工程质量不受影响的前提下将该问题全面解决。

五、结束语

总而言之，在地铁车站施工过程中，实施施工技术和质量管理是保证地铁工程安全的重要环节。地铁建设项目涉及相关单位和人员。在做好本职工作的同时，要相互监督、相互学习，齐心协力提高地铁工程质量，避免因“内忧外患”造成质量事故。同时，地铁属于城市配套的公共交通设施，大多建设于城市经济繁荣的中心地段，每座城市的发展需要和地铁所在地段特色都有所不同，因此各部门单位在地铁项目的施工管理中，要及时发现存在的问题，采取相应措施解决“外患”，真正意义上提高地铁项目施工中的质量管理水平。