多项新技术在副中心站交通枢纽应用

城市副中心站交通枢纽建设已进入关键阶段，工程主体结构预计于年底基本完工。获得国家发明专利的“多孔超深大直径高压旋喷桩封底技术”更不断“刷新”工程建设速度，让枢纽项目的“动力心脏”不仅将于本月底结构完工，它也将成为枢纽项目后续建设与运行的能量源泉。

“这项新技术的运用不仅让相关工期从136天缩至112天，节省的建造和专利成本接近50万元。经专家鉴定，这项工艺已达到国际先进水平。”北京建工枢纽工程项目部生产副经理杨帆说。

改进工艺为施工按下“快进键”

走进副中心站交通枢纽的地下，一根根金属梁柱顶天立地，如同太和殿里的巨柱，笔直有力，支撑起副中心站这座庞大的“地下城”。要建设如此庞大的地下空间，施工方法肯定要有所突破。

“盖挖逆作工法是施工这样一个纯地下结构项目的不二之选。”北京建工枢纽工程项目部生产经理钟远享介绍，盖挖逆作工法不同于传统的先土方开挖再实施主体结构的方式，而是预先施工顶部的“盖儿”，再向下逐层开挖，掏出一个地下空间结构，整体施工方向与通常的做法相反，所以叫“逆作”。

在盖挖逆作工法的施工中，如何保障地下空间结构稳固是施工的重点。施工团队先构建了竖向支撑体系，在结构中间采用一桩一柱竖向支撑，即“钢管柱先插法”。“其他标段所采用的后插法施工，都是先进行桩基成孔，再下放桩基的钢筋笼，浇筑超缓凝混凝土后下插钢管柱。而我们在下插钢管柱的关键环节进行调整，使得工期提前了大约2个月。”钟远享说。

施工团队所做的调整来自颠倒浇筑混凝土与钢管柱插入的顺序，由钢管柱后插调整为先插。钟远享表示，相比后插法，先插法将钢管柱插入钻孔的泥浆中，泥浆结构相比混凝土更加均匀，插入时阻力更小，使得插入钢管的速度更快、垂直度更好控制与调整，再进行桩与柱混凝土的一次性浇筑。得益于“先后插”顺序的调整，相比较传统“桩柱一体后插法”，“先插法”无需使用超缓凝混凝土，将混凝土凝固时间缩短近一倍。不仅大大提高施工效率，还节省了超缓凝混凝土外加剂产生的大量造价。可谓一举多得！

“刷头补丁”巧封地下“天窗”

在副中心站地下三层的城际铁路乘车层，远处的高铁列车隧道已矗立成型，工人们正在未来的京津和京唐铁路之间搭建枢纽能源站的框架。这座能源站位于地下32米深，预计本月底结构完工。作为枢纽未来建设与运行的“动力心脏”，它也将提供澎湃的电力输出能力。

32米足有将近10层楼高，向下挖掘的过程中免不了和土层打交道，渗水、土体变形、地面沉降等问题很难避免。幸好，北京建工的施工团队早已做好准备，根据情况“见招拆招”。

早在项目开始前的勘察报告中，一处位于京唐铁路线下约50米左右，面积大约726平方米的隔水层局部缺失就引起了建工施工团队的注意。“如果不采取措施，这个缺失容易让基底产生管涌及突水等不利现象，导致围岩位移、周边土体产生变形、地面沉降等情况。影响邻近既有京哈铁路的正常运行，造成损失。”杨帆指着地图上的问题点说。

这处隔水层局部缺失位于交通枢纽工程的上方，成了一扇埋藏隐患的地底“天窗”。最开始，施工团队准备用解决此类问题的“老办法”，即“止水帷幕+减压降水”方案来“堵”上“天窗”。但这种解决办法工期长，可能会影响整体建设进度，项目团队经过考虑，决定采用新技术解决问题。这个新技术，就是已成功应用并获得国家发明专利的“多孔超深大直径高压旋喷桩封底技术”。

新技术以“天窗”区域为边界，测算出符合承载力的桩的尺寸，向区域内打入214根桩，如同牙刷的刷头造型一样，让桩与桩之间相互咬合。经过细心计算，每根桩都整齐排列，有效提升土层不透水性，确保地下主体结构施工安全和铁路线运行不受影响，为整个区域未来的安全使用加上可靠保险。

智能建造让细节管理如虎添翼

新工法、新技术的运用加速了工程的建设效率，而如何让地下工程建设变得更加安全，成为了项目智能建造团队要完成的新课题。

“项目管理平台集成了各个职能口人员进行信息填报，进度、质量、安全、知识、资源管理、数据统计等施工信息一目了然，实现了信息集成及共享。”北京建工枢纽工程项目部总工程师倪登云介绍，项目管理平台上的所有数据和模型全部实现电子实景，“比如选择进度模块，我们就可对某一施工区域进行三维立体效果呈现，模型中不同颜色表示开始、在施、完成等不同阶段。你点开色块即可以了解该区域的实时进度情况和现状分析，已完成模型上还加载了验收资料，为项目决策提供更科学的保障。”

既考虑项目中所有细节，又能清晰简洁地加以运作，智能建造技术应用在项目中聚焦使用BIM软件功能，解决现场实际问题。在主站房复杂钢梁节点施工中，主站房区域主梁为高6米、宽1.2米的超大异形曲面钢混凝土组合梁，内部为钢结构，表面是钢筋混凝土。按照设计，梁外部的钢筋要通过“连、穿、绕”三种形式与内部钢管柱结合。施工团队运用BIM技术对钢筋衔接点的数量及位置进行深化，确定了不同位置钢管柱的预留套管及预留洞的具体情况，提高了加工准确性。同时，数字模拟还预设了复杂节点的安装工序，给现场施工提供准确指导。

副中心站交通枢纽工程建成后将成为亚洲最大交通枢纽站，连接起M6线、平谷线、M101线三条轨道交通线路和京唐铁路、京哈铁路、城际联络线三条铁路线路，成为京津冀区域协同发展的“桥头堡”。京投枢纽公司建设管理部副部长刘新建表示：“有全体建设者勠力同心、顽强拼搏，我们有信心和决心在今年底实现枢纽工程主体结构基本完工，2025年底随着城际铁路车站等开通而投入使用，向党和人民交出一份合格答卷。”