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为腾飞的成都建一座时代迎客厅——中铁一局四公司成都博览城综合交通枢纽项目施工纪实

时间:2018年05月25日    作者:张永太 李根学    来源:党委宣传部

  从成都市火车南站沿宽阔的天府大道一路向南,至蜀州路和福州路交汇处,一座现代化交通枢纽正在以外人难以想象的速度建设中——它将成为48万平方公里巴蜀大地现代化奏鸣曲中的一个响亮音符,成为四川省城市交通现代化的一座标杆。

  因为毗邻中国西部博览城,这座成都市历史上最宏大的交通工程被命名为成都博览城综合交通枢纽,由中国中铁一局四公司承建。

  楔子:白鹏程的期待

  1800多年前,诸葛亮在《隆中对》中称“益州险塞,沃野千里,天府之土”,川西坝子遂有了“天府之国”的美誉。

  半个多世纪后,李白在《蜀道难》中却劝人说:“锦城虽云乐,不如早还家”。因为那里民风彪悍、王化不及,原因是“蜀道之难,难于上青天”,“尔来四万八千岁,不与秦塞通人烟”。

  花团锦簇的锦官城被一群冷峻的大山环侍,这样的地理奇观造成的交通尴尬,自1953年成渝铁路通车后发生了沧桑巨变。今天的成都铁路局管理着30多条运营铁路,总里程超过了7300公里,今日成都已成为中国西部的国际化大都市。

  2014年10月,经国务院批准,以成都高新技术产业开发区为基础的天府新区成为第11个国家级新区。至此,总面积超过1500平方公里的天府新区与两江新区、西咸新区、兰州新区、贵安新区一道,成为中国西部现代化的战略引擎,成都平原迎来了新的发展机遇。

  2017年年末,记者在这里看到,刚刚度过3周岁生日的天府新区一派生机,一座座商务楼、住宅楼、公共建筑拔地而起,比楼宇建设速度更快的是路,与天府大道垂直的福州路已经建成通车,沿福州路从博览城西侧通过时可以看到,博览城综合交通枢纽已转入地下施工,并完成了全部基础性工程,这座充满科技和人文魅力的时代地标,如一台人们期待已久的大戏,大幕拉开的时刻渐行渐近。

  2016年7月的一天,作为公司工作组成员的白鹏程到博览城交通枢纽项目检查工作,结果,公司做统一人事调整,他被留了下来,成为这个项目部的第三任经理。当时,福州路桥和桥下的1号线地铁站正在同步建设,施工进入关键阶段。

  “在工地上摸爬滚打快20年了,已经养成了一种职业惯性,期待做大项目、难项目,越大越难就越能把自己的能力和成就感融入其中。就像习惯了打硬仗的军人,觉得小打小闹不过瘾”,白鹏程说。

  求解给定条件下的多元函数

  的确,白鹏程和他的同事们遭遇了一场大仗、硬仗。

  即便是我这样多年采访建设工地的老记者,当白鹏程对着大幅设计图纸讲解博览城综合交通枢纽庞杂的构成时,依然看得我眼花缭乱,满头雾水,只好找个熟悉工地的人领着我到施工现场上边看边讲,3个小时后,我才对这座体量巨大、功能复杂的地下“宫殿”有了个大概的了解。

  成都博览城综合交通枢纽的设计方案是,在博览城西侧福州路的下面及周边开挖一个最深处31米的基坑,基坑底部总面积约12万平方米,差不多可以建17个标准足球场。在这个巨大的基坑中,修建4座地铁车站、商业设施、园林景观、P+R停车场,其中,地铁6号线位于福州路正下方,地面上的那一段福州路因此成为长373米、宽77.4米的福州路桥,桥面与周边道路齐平,其他三条地铁线路与6号线垂直,其中18号线通往建设中的天府国际机场,4条地铁线路在这里换乘。工程总建筑面积17万平方米,土方总量约235万立方米,把这些土方堆成1米高、1米宽的墙,可以从成都堆到北京。

  白鹏程说,工程体量大并不足虑。作为老牌央企,中铁一局的科技实力、装备水平和管理能力,足以给他如此的自信。“真正的考验是这项工程的复杂性,由此导致的进度、安全、和质量风险和它们之间的相互制约,给施工组织和管理带来极大困难”。

  白鹏程此言不虚:博览城综合交通枢纽施工,是在严格给定的边界条件下,求解由多个非线性变量控制的多元函数。

  控制变量之一:多种功能叠加导致工程结构异常复杂。地面设计是美轮美奂的风雨廊,负一层为地下景观广场和商业建筑,要种植花草树木,为出行者提供一个小栖歇脚和购物的空间;4座地铁车站分别建在地下二、三、四层,三纵一横4条地铁线路在这里交汇,或垂直分割,或同台换乘。同时,站区地面要求绿化美化,与周边环境相融合,地铁与地面公交实现无缝连接。

  控制变量之二:连接成都市区和天府国际机场的交通节点。天府国际机场是国家级国际航空枢纽,一期工程建设3条跑道,旅客年吞吐量4000万人次,将于2019年投入使用;终期规划6条跑道,旅客年吞吐量达到9000万人次。经博览城综合交通枢纽去天府国际机场的旅客可在这里办理登机手续。

  控制变量之三:中国西部国际博览城的交通集散港。这座国际顶级会展中心位于福州路和蜀州路路口东南侧,将承担起国际商品展览交易、国际会议和国际商务中心的使命,一期工程57万平方米已经建成投入使用。博览城规划建筑面积超过265万平方米,是德国汉诺威展览中心的4.8倍。为满足博览城的巨大容量,博览城综合交通枢纽设计了4个直通博览城的出口。每年,从这里涌入涌出的人至少有数以百万计。

  未来到底有多少人从这里去往天府国际机场、西部博览城、中央商务区、中央公园和成都市区,白经理说现在不好预测,“可以确定,一定是海量”。

  这样一座现代化综合交通枢纽工程,合同工期仅1645天。这就是给定的、不可变更的边界条件。

  并且,当把人文诉求导入工程的数学模型后,你会发现问题变得愈发复杂。

  因为多站分层换成,设计和施工时必须尽最大努力方便出行者;因为要组织多支队伍同时立体施工,由此增加的安全风险要用科学的管理和组织方案预先化解;因为要与天府新区核心区的自然景观融为一体,所以要呈现给人们一幅赏心悦目的立体图画;因为要与难以计数的人的出行生活息息相关,所以这里不能仅仅是钢筋水泥大理石的物理结合,而要成为出行者温暖的旅途家园。

  以上叙述或许不合行文常理,但是我实在想不出更好的方式,把复杂的工程结构在后面的讲述中说清楚,姑且如此处理吧。

  钢铁“刺绣”

  呼炜,项目部总工程师,项目部第一批报到的员工,记者采访他的时候,他的新职务是常务副经理兼总工程师。

  呼炜说最艰难的日子是从2015年8月开工后至2016年12月底的那段日子,按合同要求,这期间要完成地铁1号线主体结构和B、C、D出入口,同时完成福州路桥建设,恢复福州路和蜀州路地面交通。为此,必须在开工后8个月内开挖基坑9万平方米,完成土方196万方。

  B、C、D三个出入口是通向博览城的专用通道,要与正在施工的博览城一期工程进展同步。蜀州路与天府大道平行,位于天府大道东侧,福州路自东向西先后与蜀州路和天府大道垂直相交,夹在两个交点之间、靠近蜀州路的373.5米路段下面,便是博览城综合交通枢纽工程主体所在。蜀州路、福州路和天府大道,都是天府新区的交通干线,为尽量缩短施工影响地面交通的时间,必须尽快恢复开挖基坑时破除的路面,恢复福州路和蜀州路的地面交通。

  在如此短的时间里,在地下31米到地面之间,要完成这么多相互交叉关联的项目,“只能组织立体施工,别无选择”,呼炜说。

  更重要的是,博览城交通枢纽建设是关乎天府新区发展全局的百年大计,所以,必须组织一体化施工确保一流质量。白鹏程说:“说白了,就是当你开挖基坑时就要明白,基坑的每个部分在工程整体中将发挥什么样的作用。”

  2015年8月1日,成都早已是流火夏日。从这一天起,博览城交通枢纽的工地上机器轰鸣,车流滚滚,建设者的热情胜过流火的成都。天府新区到处都在建设,这片工地没有高耸入云的塔吊,所以并未引起人们的格外关注。似乎没多久,大家发现越来越多的重载卡车从地下咆哮着爬上地面,驶向远方,这里出现了一个巨大的多面几何体深坑。

  人们感叹中国工程队伍的强大建设能力,但是呼炜知道,考验才刚刚开始。

  因为基坑底板和地铁、桥梁桩基要做成整体结构,还要同时做好负二层、负一层地铁车站施工的基础,所以,施工用支架要从基坑底部一直搭建到地面。

  那是一座用钢铁完成的巨幅立体“刺绣”:宽70多米,高30多米,耗费3万多吨钢支架,由1200多名“刺绣工”共同奋战了232天完成。支架间被设计为30×30、30×60、60×90不等的间隔,最多时有数百名工人同时在上面作业。迎着朝阳投射过来的缕缕阳光,在密如蛛网的支架间,不时闪烁着黄色和红色的耀眼光斑,那是工人们头上的安全帽折射出的阳光。

  “支架密度太大,最密的地方,人要侧身才能挤过去,在外面看不到一个完整的身影”,呼炜说,“搭建这么大体量的支架,这是我遇到的第一次”。

  如此大规模的支架施工,安全和质量如何保证?

  呼炜说:“安全和质量不是喊出来的,我们的理念是,要用技术和管理保安全,保质量。”

  首先,他们制定了严谨的施工方案。据此选择符合设计参数的工程材料,制定操作规范,并且都留有冗余。呼炜很有信心地说,只要照此执行,就不会发生安全和质量事故。

  其次,制定严格的管理流程确保施工方案得以落实。没有操作流程,任何制度都有可能流于形式。“我们的管理流程体现在施工中的每一个环节。比如说规范要求支架壁厚不得小于3毫米,这需要严格的材料检验程序来保证,差一点就不能过关”,呼炜说。

  30多米高的支架要分层搭建,每层6米。这几乎是一个不可逆的质量管控过程,如果搭建上一层时发现了下一层的隐患,唯一的办法是拆除。拆除费时绝不会小于搭建,工期不允许。“对于我们来说,出现这种情况就是犯下了颠覆性错误,决不允许”,呼炜说。办法就是成形一段检查一段,发现问题马上整改,呼炜要带着技术人员爬上去,一个节点一个节点地检查,斜支撑角度是否准确、节点扣件紧固是否到位、支架间隔是否符合规范,所有细节都要经过反复检验。

  这是一场气势磅礡的“刺绣”大战,战争的武器不是流光溢彩的丝线,而是冰冷坚硬的钢铁;“刺绣”的主人不是婀娜纤弱的绣娘,而是如钢铁般强悍的汉子。

  2016年11月3日,细心人发现,在这座巨大的深坑中挺立起来的巨幅钢铁“刺绣”却是个“跛脚巨人”——因为基坑底部并不平整,而是呈高低错落的多个台阶。但是,这座由密密麻麻的钢筋铁骨组成的巨幅“刺绣”却稳稳地矗立在斑斓的阳光中。

  接下来的施工程序对他们来说,已经驾轻就熟:承台开挖 — 层浇筑 — 砖胎模砌筑 — 防水施工 — 钢筋帮扎 — 浇筑混凝土。福州路桥设计为三联现浇梁,全长376.5米,桥宽77.4米,宽度为国内现浇梁之最。主桥每联需浇筑混凝土13000立方米,从两端分别浇筑,一次浇筑量为6500立方米。

  现浇梁是桥梁建设的常用工艺,但是一次要浇筑6500立方米的现浇梁却是罕见的。呼炜说:“这么大体量的现浇梁施工还是不一定技术难度的,但是更重要的是严格执行施工工艺,配料比例、投料速度、捣固强度以及辅助工艺,不能有丝毫马虎。”施工开始前,项目部召开了总工程师主持召开专题会议,详细部署施工技术方案和保障措施;浇筑期间,除加强技术人员现场组织指导外,总工程师亲自值班,以便用最短的时间处置突发情况。为了解决大体积混凝土浇筑容易出现混凝土开裂的问题,他们反复试验优化混凝土配合比,在横梁内分上、中、下三层加设U形蛇状冷却水管给混凝土降温,同时设置后浇带,有效保证了工程质量。

  2016年8月30日,蜀州路提前通车;当年年底,福州路如期通车,1号地铁线主体工程和B、C、D出口同步建成。博览城综合交通枢纽公称初战告捷。

  胸有全局,运筹帷幄

  2016年年底蜀州路和福州路通车时,在那座巨型基坑中鏖战正酣。狭路相逢,比拼的是勇气,更是智慧。

  如果说博览城综合交通枢纽更像一座地下城市并不夸张,天府新区的发展规划要求这座地下交通城具有多种相互衔接、相互支撑的功能,所以,这项工程结构之复杂,是成都市交通建设史上从未有过的。

  设计中,地下一层是站厅层和P+R停车场,乘客将从这里进入这座地下交通枢纽;地下二层是换乘层,乘客将在这里分流,选择自己乘坐的线路;地下三层是1号线地铁站,1号线自北向南穿过成都市区,经博览城综合交通枢纽抵达天府新区的科学城站;地下四层是地铁6号线、18号线、16号线站和天府国际机场值机大厅,这3条地铁线自东向西经过博览城交通枢纽,其中18号线通向天府国际机场。地下景观从地下二层蜿蜒至地下四层,与商业网点相间。

  白鹏程说:“一座建筑的功能和工程结构不是线性关系,你增加一个功能,建筑结构的复杂度可能是几何级的增加,这是我们在这个项目施工中必须面对和解决的难题。”

  解决的方法,就是把复杂系统解析为若干个工程单元,在针对各个单元的不同要求给出个性化解决方案。“解析不是简单化整为零,而是在掌控全局前提下的科学分解,其中的关键有三,一是对单元结合部的责权清晰的科学处置,二是领导者永远不要失去掌控全局和过程的意识和能力;三是要有充分的应对风险预案”。接受记者采访时,白鹏程已经是公司副总经理兼项目部经理。

  工程的实施方案酷似一座三维坐标:X轴表示进度,精确到天;Y轴象征项目单元,总建筑面积超过35万平方米的巨型项目被分解为近百个子项目,各子项目或同步实施或交叉实施,以总工期和相互间衔接关系为制约;Z轴表示施工要素配置,如人力、设备、材料等。三条坐标轴线的交汇处,标明重要节点的责任区分以及需要卡控的要素、质量安全成本控制指标、风险防控措施等。

  详细讲解了施工方案后,白鹏程笑眯眯地说:“你看,问题是不是变得清晰简单了。”气定神闲中透漏出胸有成竹的自信。

  胸中有全局,手上有措施。白鹏程说之后的事情是让参与施工的所有管理人员、技术人员和作业队骨干,充分了解并熟悉施工方案,理解、认同、执行施工方案。“基本方法是学习和考核,从进入施工现场到竣工,全过程的学习和考核。”

  学习的第一节课是进场后的“交底”。这是一次包括施工方案、技术措施、质量安全进度和成本控制、设备与材料保障计划、考核标准和方法等全部内容的集中培训,要求熟练掌握、吃透实质、明确操作程序和方法。

  学习培训的目的是使各种方案、规范从入耳入眼到入脑入心,把制度变成行为自觉和行为习惯。

  学习是一个反复进行、久久为功的过程。项目部旁边建了一座安全体验馆,这是中铁一局项目部标准化建设规范的规定动作。体验场中模拟了各种风险易发场景,新进场的施工队必须全员体验。在搭建大体量支架、浇筑大方量混凝土、修筑超高立面墙等节点工程施工之前,项目部要组织专项学习培训。

  精细化管理在这个项目部被落实为“每日一表”,由工程部编辑制作,头一天的进度、材料消耗、劳动力数量以及施工中的每个细节都被量化,体现在这张表中,在项目部的微信群中发布。哪一个环节滞后了,责任人要在两个小时内解决,解决不了立即报告总工程师,总工程师要确保两个小时内技术方案到位。每天的交接班会、每周一三五的重点问题专题会,要解决责任人没有解决的问题。问题上会在这里被认为是责任人的一次失误。

  在此基础上,项目部实行全方位、全过程的全员考核。白鹏程认为,考核的核心内容是队伍的执行力。经过反复学习培训之后,项目部员工和施工队已经熟悉了相关规范和工艺标准,但是知道怎么做和能够怎么做并不是一回事,“事实上,考核从招标时就已经开始”。他们把管理能力、技术水平和经验作为选择施工队的重要标准,招标时把工程难度交代清楚,告诫投标的施工队不要为了中标盲目压低报价。

  尔后,便是织好项目部与施工队的整体对接:管理对接到人,方案交底到人,工程难度说明到位,技术措施交代到位。

  考核是十分严格的,考核的重点是施工队的班组长,对于考核成绩优秀的班组长,项目部直接发放奖金。

  对于博览城综合交通枢纽工程,第一刚性约束条件就是工期。工期可控意味着成本可控,直接关系到企业的经济效益。但是,这个项目部不允许抢工。他们把每项工序量化,如一名工人一天铺模板35平方米,绑扎钢筋0.8吨等,再计算出各工种需求的工人数量,以此为根据组织劳动力。每个班次的作业时间严格控制为8个小时,除非工艺要求不能中断作业且需延续的时间不超过1小时,不允许加班。白鹏程说:“只有用科学管理和充分的技术准备赢得工期,才能确保工期、质量、安全、成本全面可控,盲目抢工会导致风险,结果很可能无法保证工期。”

  结语:智者书写历史

  因为能力和业绩突出,白鹏程被提升四公司副总经理兼项目部经理,职务提升了,收入却降低了,因为只能拿副总的职务年薪,不能拿项目的效益提成,但他觉得这并不重要。白鹏程参加工作后的第一个项目是青藏铁路,接着是西(宁)格(尔木)铁路、哈大客专,“高原、高寒项目都干过了,能有这种机会的人不多,这些人生积累不是用钱能买的到的”。

  我问他怎样评价他的团队,“心齐,有责任心,有智慧”,他脱口而出。看得出他很享受和他的同事相处的日子,“干成一个项目,交下一批生死与共的哥儿们,特别是像我们这些干过青藏线的,啥时候到一起都感觉格外亲切”。

  因为工期紧、工程复杂,项目部人员最多时有76人,来自不同的单位。当人的全部情感被同一件事吸引的时候,相互间原来有过的不愉快便会被淡化甚至淡忘。成都博览城综合交通枢纽的宏大设计和现代化功能,让这些常年以工地为家的人瞬间振奋起来,他们看到这里将成为他们再次展示才华、书写历史的沃土,并为此凝心聚力,在未来的日子里共同拼搏。

  精神的力量可以激发人们的潜能和智慧。在那座巨大的地下多面几何体中,随处可见建设者们点石成金的精彩表现。

  虽然作业面集中,但他们还是将项目分为两个工区,组织两个精干管理和技术团队实施靠前指挥,有效提高了管理效能。他们用铣挖机开挖输排水系统,开挖后沟槽规整,对周围岩层破坏较小,减少了混凝土的浪费,功效提升了一倍。由项目部统一建立钢筋加工厂,购置了一体化直螺纹套丝机,与以往施工队各自为战的状况相比,提高了功效,降低了成本,也减少了安全风险。他们全面推行BIM(Building Information Modeling)系统,优化了施工程序和评估体系,降低了工程成本和风险。

  截至目前,博览城综合交通枢纽工程推进顺利,设计蓝图正在一天天变成现实,进度、质量、安全、成本全面可控。“实际情况和预案吻合度很高,这体现了我们的能力和价值。搞施工的人很看重这一点”,白鹏程说。

  项目部取得的巨大成绩也得到了当地政府、业主和中国中铁、中铁一局、四公司的广泛认可,项目先后获得成都地铁公司“2017年安全生产先进集体”、中国中铁“青年文明号”、“安全生产先进集体”“项目文化建设示范点”,中铁一局“红旗团支部”,中铁一局四公司2016年“五强项目部”第一名,2017年“十强项目部”第二名等诸多荣誉。

  记者在现场看到,1号线地铁西博城站已经做好迎接第一批乘客的准备,6号线、8号线、18号线车站的主体工程正在做最后整理,原计划2019年年底的关门工期很可能提前。

  不久的将来,人们将会看到天府大地上的又一座时代地标,他将使成都、四川乃至祖国的大西南,以更快的节奏融入中国奔向现代化强国的大潮,向世界展示天府之国的无穷魅力。

  

  博览城综合交通枢纽效果图

  

  项目施工大干场景

  

  项目部全景   牛荣健摄

  

  福州路站顺利通车

  

  中国中铁成都地铁杯建功立业总结表彰大会在项目部举行

  

  项目部举办“喜迎十九大”系列活动

  

  防患于未然——项目举行防汛应急演练

  

  十余家中央级、省部级媒体聚焦博览城综合交通枢纽工程,图为媒体采访见面会

  

  现场研究施工方案  宋吉河摄

  

  施工现场  宋吉河摄

  

  钢筋绑扎  宋吉河摄

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