上盖场段建设关键技术

发表时间:2021/5/27   来源:《基层建设》2021年第2期   作者:赵艳涛
[导读] 摘要:目前在城市用地日趋紧张的背景下,地铁车辆段及停车场上盖物业开发作为一种成熟的“轨道+物业”开发模式,越来越受到青睐。

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        摘要:目前在城市用地日趋紧张的背景下,地铁车辆段及停车场上盖物业开发作为一种成熟的“轨道+物业”开发模式,越来越受到青睐。据初步统计,国内约有20座城市的40余座车辆段或停车场带有上盖物业开发项目,南宁轨道交通2、3号线新村(原平乐)停车场作为南宁市首个带有上盖物业开发的项目,获得了市委、市政府的大力支持,为确保顺利完成新村停车场的建设,作者结合深圳地铁上盖车辆段的建设经验,对上盖场段关键技术进行了总结。
        一、深圳地铁上盖场段项目概况
        (一)7号线深云车辆段:深圳地铁7号线深云车辆段工程项目位于南山区龙苑路北侧、南坪快速路东侧的塘朗山郊野公园内,场区南北长905m,东西宽307m,总占地面积32.02公顷,可满足28列地铁电客车存放。综合库、运用库及咽喉区盖体等库区上盖平台建筑总面积105495m2,采用尽端横列式布置,工程总造价约13.8亿。
        车辆段库区上盖平台东侧设计为培训楼、宿舍楼等物业建筑,平台其它部位布置为文体活动场地,集公园服务管理功能,休闲运动健身功能,地铁文化展示教育功能和技术培训功能的地铁文化体育公园,市民可搭乘地铁列车到达地铁文化体育公园,方便市民休闲运动健身及地铁科普。
        (二)5号线塘朗车辆段:塘朗车辆段位于深圳市南山区塘朗山北麓,留仙大道南侧,毗邻南山大学城地区,塘朗车辆段建筑面积达18万平方米,具备列检、双周检、双月检、季检、定修、临修、简易架修、静调、吹扫等功能,具备56列车的停车条件。车辆段建设与物业开发完美结合,塘朗车辆段地块共开发物业建筑面积达60万平方米,其中车辆段上盖开发面积达20多万平米,上盖开发定位为保障性住房。
        (三)10号线凉帽山车辆基地:凉帽山车辆基地通过出入线隧道与10号线甘坑站和凉帽山站衔接,工程总占地面积29.57公顷,总建筑面积为24.6万平方米。合同工期53.5个月,合同金额17.2亿元,2015年10月15日开工建设。主要构筑物包括联合检修库、双层停车列检库、工程车库、综合维修中心、物资总库、综合楼、派出所等,主要工作内容包括场区土石方开挖填筑、边坡防护、构筑物土建工程、常规安装工程、建筑装饰装修工程等,盖上开发定位为6层地铁员工宿舍。
        二、深圳地铁上盖场段建设的经验
        为详细了解深圳地铁带上盖场段的建设管理经验,作者从前期初步设计、招标模式、合同管理、安全、质量、进度、投资管理、车辆段与上盖开发的建设衔接、政府相关部门审批手续等方面与深圳地铁管理人员进行了深入交流,将深圳地铁上盖场段建设的经验梳理如下:
        (一)初步设计修编
        目前国内很多城市地铁建设采取初步设计概算下浮的招标模式进行施工招标,考虑到国内地铁项目较多,设计人员素质参差不齐,且地铁设计专业复杂,经常出现因设计深度不足、设计失误、方案调整等原因引起的设计变更,导致施工现场实际发生的施工图预算与初步设计概算调整较大,不利于现场管理,也增加了业主方的审计风险。为减少设计变更,从而业主方的审计风险,深圳地铁在建设过程中持续地进行初步设计及概算修编,施工图与原初步设计不一致的地方通过设计修编的方式,重新报深圳市发改委审批,最终确保了初步设计概算同施工图设计方案相吻合,基本无设计变更,大大减少了业主方的审计风险。
        (二)消防设计审批
        针对场段上盖的建设,深圳已经摸索出一套成熟的经验:盖上盖下分层确权,采用3小时防火盖板分隔场段和上部物业开发,上部按地上建筑套用建规正常审批,盖下对消防通道等非直接对外部分,采用设计消防性能化的方式来评估项目的可实施性,必要时建设单位可组织地方消防行政主管部门到已实施上盖场段的城市去学习考察,并与消防行政主管部门、消防科研机构合作科研项目,以作为消防设计审批的依据。
        (三)带上盖场段设计需注意事项
        1.功能布局
        常规场段一般用地相对富余,通常结合出入线,咽喉区及运用库、联合检修库布置确定大功能布局,其附属用房根据功能需求结合场地灵活分散布置,综合办公楼、司机公寓、食堂会布置在离厂房工作区较近的地方,而信号楼、工程车库等会布置在咽喉区附近,物资总库布置靠近联合检修库。
        带上盖场段在满足地铁功能的前提下,一般情况会对场段附属用房功能进行整合,以节约用地,例如综合办公楼、司机公寓、食堂等可以结合的会集中整合布置,而工程车库、变电所等房间结合工艺需求一般也布置在盖下边缘区域。
        因场段的易燃品库防火类别通常为甲类,为满足消防需要,常规场段和带上盖开发场段的易燃品库需要远离其他建筑(不低于50m),单独院落,尽量避免对其他建筑的影响。
        2.通风、排烟方案
        常规场段通常采用自然通风;带上盖场段的盖下区域形同地下建筑,受上部开发条件所限,无法设置足够面积的外窗及天窗满足自然通风要求,需要设置机械通风,同时按照防火规范要求还需设置机械排烟系统。
        3.盖上、盖下污水排放设计
        盖上开发、盖下场段污水排放独立设计,根据盖上开发管线不能进入盖下场段内的原则,盖上开发的污水,先汇集到上盖开发小汽车库顶板的楼前覆土内的污水支管中,再汇集至汽车库顶板管沟内的污水干管中,在场段围墙外,通过竖向管井内的污水管,排到污水干管内,经过化粪池处理后,污水干管最终接入市政污水管网内。为避免对盖下场段造成渗漏隐患,影响盖下的带电作业,上盖开发的化粪池不宜设置在盖上,建议将化粪池在设置在落地开发处。
        4.盖上、盖下给水设计
        盖上开发、盖下场段分开供水,为两套独立的系统,根据盖上盖下互不交叉的原则,供水方案一般做法:从市政给水管接入地块,若市政水管水压不满足盖上生活用水的水压要求,需设置生活给水加压泵房,供应盖上的生活用水,与市政管网接驳时,可以使用同一个接驳点,但盖上开发、盖下场段用水需独立设表。
        5.盖上、盖下防雷设计
        盖上、盖下按防雷建筑物统一考虑设计,接地装置采用盖下基础钢筋作为接地极,根据盖上建筑物结构形式,利用结构柱内钢筋作为盖上、盖下防雷引下线,避雷网采用盖上建筑物屋顶女儿墙设置镀锌圆钢,若盖上物业开发建设时序晚于盖下场段运营时间,则通过盖板结构预留钢筋作为接闪器,起到防雷作用。
        6.轨道减振降噪设计
        由于上盖物业开发多为居民住宅,对附近噪声的要求较严格,因此,带上盖场段轨道设计时需考虑必要的减振降噪措施,通常采用钢轨焊接,并在碎石道床下铺设橡胶减振垫板,在检查坑轨道垫板上采用橡胶垫块,所有库内线钢轨均采用焊接、橡胶垫块和减振接头夹板等措施,以满足上盖开发的减振降噪要求。
        7.运用库、检修库建议层高
        常规场段建议层高为8.3m左右,若采用网架结构或者钢架结构则根据经验一般厂房高度在8.3m~15m之间(定临修库层高较高)。带上盖开发的场段,因消防要求机械通风排烟,一般风管高度在800mm左右,统筹考虑经济性、综合管线、接触网等要求,层高在9.3m~10.5m之间较为合适。
        (四)场段与上盖物业的建设衔接
        根据以往经验,因规划审批、业主方建设管理分工等各方面原因,场段与上盖物业开发的建设时序往往不同步,导致场段上盖平台需进行临时防排水专项设计,上盖施工时,又不可避免地对盖板防排水层进行了破坏,产生了一定的废弃工程。因此,若能做好车辆段与上盖物业的建设衔接,在车辆段投入运营前,启动上盖物业建设,提前做好物业开发的架空层(即物业开发的小汽车库),可避免上盖平台的防排水重复施工,避免了废弃工程,并减少了建设投资。根据南宁地铁的实际情况,考虑到盖上盖下的投资分界,考察组不建议将上盖物业开发的架空层(小汽车库)纳入到地铁施工单位的合同内,建议由物业开发建设单位尽早完成前期手续,物业开发施工单位在地铁运营前完成架空层(小汽车库)施工。
        根据国内其他城市的经验,大多数时候场段与上盖物业开发的建设时序不同步,上盖物业开发无法在场段运营前竣工,将出现场段运营后盖上物业施工的情况。因此,需提前考虑地铁运营期间上盖物业施工对场段的影响及防护措施,在场段建设时,建议将上盖的消防车道、车行道、人行通道等可能影响车辆段运营的设施同步实施,并纳入场段施工单位的合同范围。此外,场段设计需考虑上盖物业施工期间的塔吊、施工材料、设备的荷载。
        (五)施工现场管理的创新做法
        1.立柱施工采用梯笼式组合脚手架(见图一)
        梯笼式组合脚手架在安全和工效上优于普通钢管脚手架,安全方面:梯笼式组合脚手架材料吊装次数比普通钢管脚手架少且安全,有效降低了高空坠落的安全隐患;工效方面:常规作业脚手架搭拆需要20小时,梯笼式组合脚手架搭拆方便,定型式梯笼使用过程每次组合和拆解只需2小时。
        2.数控钢筋加工中心(见图二)
        由于深圳地铁10号线凉帽山车辆基地主体结构钢筋加工量大,用量集中,为提高钢筋加工效率,保证钢筋加工质量,施工单位建设了“工厂化、机械化、专业化”的数控钢筋加工厂,既实现了钢筋加工集约化,又改善了现场加工的作业环境。
        加工厂采用单层钢架结构,长112m,宽24m,最大高度12.5m,建筑面积2688m2,厂房内安装2台5T-22.5M桥式起重机,厂房内划分为原材存放区、加工区、半成品区、成品区和物流通道等几大功能区。
 
        图一:梯笼式组合脚手架

        图二:数控钢筋加工中心
        3.立柱长溜管埋入式镜面混凝土施工工法
        该工法在深圳地铁10号线凉帽山车辆基地主体结构施工中进行了成功应用,通过采用“择原材,优配比,镜钢模,固工艺,细浇筑,精养护”的镜面混凝土施工方针,使混凝土外观达到平整、光滑、色泽均匀的“镜面”效果(见图三)。镜面混凝土可免于装修,某种程度上减少了建筑垃圾的产生,具有良好的环保和社会效益。
 
        图三:立柱混凝土“镜面效果”
        立柱长溜管埋入式镜面混凝土施工工法操作要点:
        (1)优化模板体系
        采用分节高度3m的定型钢模板,面板选用6mm厚优质冷轧钢板。12m高立柱一次浇筑成型。模板加工委托具有钢模加工丰富经验的厂家,有效减少了模板拼缝,满足了刚度、平整度要求。模板进场后对模板进行组装试拼,调整合格后统一编号,保证模板拼装精度。
        模板表面采用电动抛光机打磨抛光、涂刷水泥浆氧化除锈,依此反复进行,多次除锈,直到模板表面露出金属光泽。
        模板打磨完成后涂刷模板漆,通过多次试验,选用使用效果最好的HD-1型树脂类模板漆作为脱模剂。
        钢模板拼缝粘贴双面胶条防止模板接缝漏浆,模板底缝采用砂浆找平层上垫闭孔板止浆。立柱钢模板周边四个方向采用钢丝绳牵引固定。
        (2)优选原材料,“定制”混凝土
        优选混凝土原材料及配比,是保证混凝土强度、减少泌水、保证混凝土外观色泽均匀的重要途径,通过试验,合理确定了定制混凝土最佳配比。
        (3)样板试验优化工艺
        在正式施工前,先后浇筑5根试验柱,针对立柱混凝土蜂窝、麻面、砂线、气泡、烂根等质量通病,查找根源、总结经验,优化施工工艺,掌握了混凝土浇筑分层厚度、振捣点位、振捣时间等参数。
        (4)精细浇筑、定时、定位振捣(见图四)
        固定振捣点位,每个立柱配置8~12根振捣棒,同规格、定点位、定标记、定时间、一人一棒,柱模内混凝土采用长溜管埋置混凝土内注入式下料,防止混凝土骨料分离,振捣过程振捣棒始终埋置在混凝土中,防止水泥浆喷溅污染模板,采用秒表控制混凝土振捣时间。
        采用手持式激光测距仪控制分层下料厚度,保证每层下料不超过40cm。
 
        图四 长溜管埋置浇筑示意图
        (5)严格成品养护、保护
        立柱混凝土脱模后采用柱顶滴水侧面包裹塑料薄膜进行保湿养护,立柱根部设踢脚板防护,四角采用定制的塑胶板进行棱角防护。
        (6)实测实量检测,建立信息化标识
        立柱混凝土养护期完成后,进行强度、柱位偏差、外形尺寸偏差、平整度、垂直度等项目实体检测和质量评价,并对实测实量数据、验收信息做二维码标识,全面实现信息可追溯性。
   
        定型钢模版                   涂刷水泥浆除锈
   
        电动抛光机打磨                  涂刷HD-1型模版漆
   
        模板拼缝粘贴双面胶条            模板底缝垫闭孔板止浆
   
        同规格、定点位、一人一棒振捣     测距仪控制下料厚度
   
        秒表控制振捣时间            实验柱施工
        采用薄膜养护和边角防护              实体量测
        图五 立柱长溜管埋入式镜面混凝土施工照片
        四、总结
        带上盖场段的实施有别于常规场段项目,专业复杂,施工组织难度大,南宁地铁上盖场段的建设应该充分吸纳深圳地铁带上盖场段建设的经验和教训,以确保项目建设顺利推进。
        2021年3月

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