地铁上盖改建项目全生命周期安全保障方案研究
时间：2023-02-18 10:30:07 来源：千叶帆 本文已影响人
周丽南（上海建科工程咨询有限公司， 上海 200032）
某地铁上盖改建项目（以下简称“本项目”）总建筑面积49 995 m2，其中地上建筑面积41 458 m2，地下室建筑面积8 537 m2，地铁站房面积4 228 m2，商业面积31 005 m2，建筑高24 m，上部结构形式为钢结构，基坑开挖深约7.2 m。
本项目前期施工时，需先对原地铁站北站台北侧部分四层建筑物进行拆除施工（其中205室保留），该站房为钢筋混凝土框架结构，高约18 m，长约186 m，宽约8.5 m。项目具体情况，如图1所示。
图 1 项目示意图
为满足地铁不停运要求，建筑分两个区段先后施工，先施工东区，待东区具备人员进出站需求时，再施工西区。
2.1 周边环境复杂
车站客流量大且全过程不停运、人流组织需求高；
车站为人员密集场所，对安全、文明施工要求高；
上部结构吊装作业不能对地铁运行造成影响；
站房拆除所产生的构件、垃圾渣土等外运工作需在夜间进行。
2.2 项目工期紧
跨站天桥穿插施工对时间节点要求高；
钢结构吊装难度大。
2.3 基坑等级高
基坑紧邻地铁站北站台，变形控制要求及环境保护要求高；
基坑安全等级为二级，地铁保护范围内环境保护等级为一级、其他范围环境保护等级为二级。
2.4 场地狭小、施工组织难度大
施工围挡区域内基本无可用空间、场内交通组织受限；
±0.000板翻交与支撑拆除需要结合场内交通翻交；
屋面设备吊装作业需要提前考虑结合上部结构施工。
针对项目面临的诸多制约因素，应制订切实有效的安全保障方案，确保实现工程建设项目全生命周期的安全保障。
3.1 地铁不停运安全保障
3.1.1 地铁运营安全保障
本项目新建工程距离地铁轨行区约13.5 m，拆除工程距离轨行区约6 m，施工过程中应特别注意声、光、尘以及高空飘洒物等对地铁运营安全的影响。
（1）噪声控制。对原站房拆除时，采用“静音”拆除的施工机械和施工工艺，必要时设置声屏障，降低噪声对地铁运营的影响。
（2）光污染控制。对现场照明器械进行合理放置，禁止对地铁区域灯光直射，紧邻地铁的施工围挡上方不得放置照明器械。
（3）扬尘控制。拆除原站房现场进行围挡，采取喷淋措施防止扬尘，及时清运拆迁的物料。新建工程亦采用围档作业，随着施工楼层的加高，在靠近地铁一侧逐层设置防尘密网。
（4）高空飘洒物控制。拆除施工、新建施工时，对地铁侧设置相应高度的围护硬隔离，保证没有高空坠物对地铁造成影响。设置密网进行隔离，易飘散物体在远离地铁区域堆放。
（5）拆除工程中，为了更好地对工程施工现场进行全天候监督和控制，更好地指挥工程的建设，可以引进监控设施，使得工程的建设施工受到监控，以便得到更好的指导，避免安全事故的发生。
3.1.2 搬迁过程中设备安全保障
本项目设备系统经历了由老站房切换至新建站房的过程，在这个过程中，必须保障设备系统的正常使用，否则将影响地铁的运营。
（1）新建站房时，应充分考虑设备运输通道、设备安装预埋件及设备吊装吊点等设置，为设备转移提供便利。
（2）设备转移时应选择专业的设备安装单位，在车站运营、维保单位的指导下完成。
（3）先将新建站房中用于设备的线路系统安装完成，再进行设备的转移，缩短设备连接、接通的时间。
（4）对于不能短时间转移到位的设备，采用新增过渡备用机的方式进行。
（5）电缆的割接由电气化专业单位完成。
3.1.3 地铁车站协调保障
本项目紧靠地铁车站，要使项目顺利开展，必须得到地铁各方的支持，应成立负责项目建设的专项小组，协调相关事务。
（1）编制详尽的施工组织设计，将与地铁车站相关的占道、拆除、搬迁等工作分章节重点描述罗列。
（2）对于涉及的站内场地、交通导向标识、乘客流向等事宜，应与站长对接，向其具体汇报项目各阶段、各区域施工对车站场地、乘客等的影响，获得其支持，安排站内协调工作。
（3）对于涉及的电气、设备专业等事宜，应提前进行排摸调查，对接运营、维保单位的具体负责人，说明电气、设备现状及拆除改迁方案，获得其支持，安排拆除改迁工作。
（4）实行专项小组每周例会制度，协调项目进展中的各项事宜。
3.2 行人乘客的交通安全保障
本项目紧邻地铁站，客流量大，站前公交线路众多，交通流线复杂。需要保证地铁、公交客流的正常出入，控制早晚高峰时期的交通安全。
调查项目周边的人流量和流向，针对流量和流向，展开交通组织设计；
穿越施工区域时，设置地铁乘客安全通道，通道设置规范，安全措施到位，保障安全通行；
设置必要的交通导向标识，成立交通疏解小组，早晚高峰时安排专人进行指挥导流；
施工区域与乘客通行区域采用硬隔离，防止乘客进入工地，并定期对围挡、围墙进行检查紧固，施工用具、临时设施原则上不设置在乘客活动区域；
针对地面交通，设置施工警示标识，提醒地面车辆及行人；
加强对临时通道等设计文件的审阅，确保图纸与现场条件相吻合。
3.3 地面公交及非机动车保障
本项目新建工程位于原站前广场，在该区域施工，须征得交通、城管、公交、消防等部门同意。
（1）遵循事前报备、履行审批手续，事中加强沟通、协调工作的原则。
（2）深化项目策划，对涉及的交通、城管、公交及消防等事项进行专项策划，将需要解决和协调的事宜进行详细罗列。
（3）在工程施工之前，除了对工程附近的建构筑物进行有效的调研之外，还应该对工程附近的交通情况、人流情况进行有效的调研，聘请有资质的第三方出具切实可行的调研方案和可行性研究报告，提供给设计单位，以便设计单位能够根据相关报告进行有效的设计，尽量规避管道等设施。
（4）在进行有效设计之后，要根据设计方案严格落实施工措施。施工措施的制定一定要由施工单位技术总工进行把关，把关合格后方可执行；
如果不合格，应要求重新制定切实可行的施工方案和疏导措施，对施工现场进行合理布置，解决实际问题。
（5）施工之前要与相关道路主管部门进行联系，配合相关部门对施工现场附近进行有效疏散。
（6）施工方案的设计要考虑到时间因素对占路施工的影响，尽量避免上、下班高峰期施工，合理安排施工时间。
（7）地铁车站围蔽沿线设置非机动车道及人行道，维持一定的非机动车车道通行宽度，保持非机动车道通行畅通。
（8）如果很难避免占道施工，也要提前进行上报，申请政府主管部门进行配合，出具切实可行的疏散方案，确保道路的畅通，同时，施工过程中要注意合理、安全、文明施工，保证交通正常有序的进行。
3.4 施工现场安全保障
本项目施工现场安全主要为新建和拆除过程中的施工安全。本项目建设规模较大，工期跨度较长，参建单位众多，立体交叉作业繁多，受台风、雨雾等季节性气候影响较大，施工安全管理风险因素众多。根据对整个项目建设过程的分析，安全风险主要体现在拆除工程、深基坑、高大模板系统、大型设备的吊装、建筑防火、防高空坠落、大型机械及大风等恶劣天气下的安全施工等方面。现场安全保障措施具体如下。
（1）建立项目安全组织机构，明确安全管理职责。
（2）制定安全管理制度，特别是进场安全教育要突出紧靠地铁安全作业的特性。
（3）实施安全技术措施，包括安全责任、安全设施验收、安全检查、洞口临边围护、动火作业、高空作业、起重吊装及消防用电的安全措施等。
（4）实际施工组织设计中，要对风险进行管控。施工组织设计要考虑到突发事件和应急预案，确保工程安全有序健康运行，杜绝安全事故的发生。
（5）对地铁、铁路轨道、周边建筑物和地下管线影响较大的沉降、变形控制需特别关注，制定专项方案，采取针对性措施。
（6）施工前对建筑物和地下管线进行全面调查，必要时进行预先加固，对地下管线采取暴露、悬吊等方式进行保护。
（7）对降水方案及其实施进行严格审查和监控，这点在施工过程中非常重要。建筑物的安全与其基础息息相关，基础若出现沉降，将会对主体结构形成致命的影响，因此要对其进行全天候的观测，如变形速率过快，应放慢挖土速度，控制降水过程，注意水位变化，进行适当的坑内地基加固。根据建筑物、管线的具体情况，必要时应在建筑物、地下管线与围护结构之间打设钢板桩，隔断或减少基坑施工对其的影响。
3.5 文明施工保障
本项目工期较长，影响因素较多，在进行工程管理的过程中遇到的问题较多：轨行区旁施工难度大，安全防护要求高；
地铁铁路不停运，客流较大，文明施工要求高、安全防护要求高等。
（1）对施工单位的施工平面布置管理、施工区域划分管理、人员管理、消防管理、临时用电管理、高空作业安全管理、垂直运输管理及材料进场计划和堆放管理等文明施工管理措施进行审核并严格要求按方案执行，创建绿色施工环境。
（2）针对文明施工管理中的重点，通过更加严格的把控手段加大对施工现场的安全管理，制定网格化的管理方案，将责任落实到个人，每个人负责各自负责区域的安全管理，逐级上报，形成有效的安全管理体系。对现场所有的围挡、隔离和扬尘、粉尘防护等措施加强检查，通过动态检查考核，在工程进行的过程中确保完成任务。
（3）工程进行的过程中，难以避免会有相关大型车辆设备进出场。这就要求现场管理人员在安全文明施工方面加大宣传力度，提高相关人员的安全文明施工意识，设置相关的警示标识，提醒相关人员有序施工。
3.6 消防保障
由于本项目处地铁站交通枢纽，周边环境复杂，人口众多，消防保障亦是重点。
（1）在现场平面图的设计过程中，要保证消防通道符合相关规范要求，保证现场施工通道、消防通道畅通。
（2）施工现场设置专职安全员，对施工现场的安全、消防设施进行有效管理，提醒有关人员提高安全意识。
（3）易燃易爆物品要由专人进行管理，避免接触明火，消防安全的管理要时时提醒，加强宣传力度。
（4）施工现场要进行全天候管理，夜间和重要时段要加强巡视力度，项目经理应加强工程现场安全、消防管理，带头排除隐患。
（5）加强培训，建立突击队，遇到紧急情况能够合理处置，确保减小损失。
3.7 治安保障
施工过程中，治安保障也是项目保障重点，除了要保证施工人员的人身安全，还要进行财产的保护，治安秩序的维护，防止打架斗殴现象的发生，创造良好的工作环境。
（1）建立门卫制度，现场大门设置警卫岗亭，大门警卫的功能不仅仅是负责大门的开启和关闭，还要负责整个施工现场的警卫工作，保证工程施工现场的安全。
（2）进入工地的施工单位应当持有建设方核发的工程承包文件，且必须配备专（兼）职治安保卫人员。
（3）在日常工作过程中，应加强施工现场管理，遇到问题及时上报，发现不安全因素应第一时间报告给现场安全负责人。
（4）要对工地宿舍加强管理，非本项目人员严禁进入宿舍。
（5）工程所用各种物资进出场时均应检查验收，门卫应进行严格检查把关。
3.8 制定应急预案
应根据项目特点及项目建造各阶段过程中的风险事件识别，建立安全事故应急预案体系，应急预案体系由一个综合应急预案和九个专项应急预案组成（如图3、图4所示）。
图 3 应急预案体系
图 4 应急组织体系
本项目中，通过对地铁上盖改建项目全生命周期安全保障方案的全面系统分析，建立了适合的安全保障体系，该体系在项目建设过程中应用效果较好，很大程度上避免了人员伤亡和经济损失，也大大提升了工程建设的整体质量，为未来地铁上盖项目提供了可靠的工程经验，有非常重要的指导意义。
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