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軌道交通車輛段±0.00以下填筑工程設(shè)計比選研究論文
1 工程概況
東莞市城市快速軌道交通R2線東城車輛段地處寒溪河?xùn)|北側(cè)，現(xiàn)狀為魚塘，總處理面積為40.7萬m2。車輛段±0.00以下填筑工程設(shè)計填筑方量297萬m3。
該工程策劃工期為28個月，計劃開工時間為2010年9月，竣工日期為2013年1月。
2 車輛段4米標(biāo)高以上原設(shè)計填筑方案
原設(shè)計4米標(biāo)高以上填料為中細(xì)砂，填筑量約為214.6萬m3。砂料從砂源點(diǎn)通過運(yùn)砂船，由東江過峽口閘進(jìn)入寒溪河，運(yùn)至車輛段場地附近吹砂池，從吹砂池向車輛段場區(qū)吹填中細(xì)砂。原設(shè)計按1.2kPa/d堆載速率填筑，每天砂料吹填量約為2.15萬m3。
3車輛段4米標(biāo)高以上設(shè)計填筑方案調(diào)整原因
由于車輛段設(shè)計、施工邊界條件發(fā)生變化，嚴(yán)重影響原設(shè)計方案的可實(shí)施性。主要原因如下:
1.車輛段東城片區(qū)交地滯后11個月。
2.峽口閘改建期間影響砂料運(yùn)輸。按照原設(shè)計方案，峽口閘為填料運(yùn)輸?shù)谋亟?jīng)之路。從2010年年底到2012年年底，峽口閘進(jìn)行改建，改建期間影響正常通航能力，全天最多只能通過40艘容量200 m3運(yùn)砂船，能提供給車輛段運(yùn)砂的船只最多只有20艘，每天供砂量4000 m3左右，僅為計劃的18.6%。
4 設(shè)計方案比選
為保證車輛段2014年8月31日前具備接車條件，該工程一期填筑區(qū)需于2012年10月30日前完成，車輛段±0.00以上工程于2012年10月進(jìn)場施工。在車輛段大部分工程用地交地嚴(yán)重滯后的情況下，該工程原設(shè)計在寒溪河岸邊吹砂填筑的方案遠(yuǎn)不能滿足計劃工期的要求，需要對4米標(biāo)高以上填筑區(qū)域及3米標(biāo)高以下填筑區(qū)域的部分填料、填料運(yùn)輸方式等進(jìn)行調(diào)整，為此進(jìn)行了三個設(shè)計方案比選研究。
4.1 方案一:(吹填砂+車填土)分區(qū)填筑實(shí)施方案
(1)4米標(biāo)高以上填筑區(qū)域
126萬m3中細(xì)砂調(diào)整為車填土，44萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江船上遠(yuǎn)距離吹填，其余45萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(2)3米標(biāo)高以下填筑區(qū)域
19萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江船上遠(yuǎn)距離吹填，其余27萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(3)方案可行前提:需要有充足且滿足填筑要求的土源。
4.2方案二:(吹填砂+車填砂+車填土)分區(qū)填筑實(shí)施方案
(1)4米標(biāo)高以上填筑區(qū)域
62萬m3中細(xì)砂調(diào)整為車填土，44萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江船上遠(yuǎn)距離吹填，71萬m3中細(xì)砂調(diào)整為車載，其余38萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(2)3米標(biāo)高以下填筑區(qū)域
19萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江船上遠(yuǎn)距離吹填，其余27萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(3)方案可行前提:車載中細(xì)砂需中轉(zhuǎn)碼頭，需協(xié)調(diào)新建臨時碼頭專供車輛段使用(因現(xiàn)東江碼頭已被拍賣)。
4.3方案三:寒溪河吹填砂+東江河內(nèi)吹砂分區(qū)填筑實(shí)施方案
(1)4米標(biāo)高以上填筑區(qū)域
179萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江河內(nèi)遠(yuǎn)距離吹填，其余36萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(2)3米標(biāo)高以下填筑區(qū)域
19萬m3中細(xì)砂調(diào)整為東江船上遠(yuǎn)距離吹填，其余27萬m3中細(xì)砂仍在寒溪河岸邊吹填。
(3)方案可行前提:需水務(wù)部門準(zhǔn)許在東江河內(nèi)吹砂。
4.4 工期調(diào)整情況
上述三個方案一期填筑區(qū)開工時間為2011年11月，交工時間為2012年10月，總工期為12個月，均使車輛段±0.00以下工程一期填筑區(qū)工期較原設(shè)計縮短8個月。調(diào)整后，車輛段±0.00以下工程在2012年10月為±0.00以上工程提供進(jìn)場施工的條件，車輛段在2014年8月底具備停車場條件。
5方案確定
從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、質(zhì)量、工期、施工組織和實(shí)施條件等方面綜合比較，經(jīng)多次調(diào)查論證，確定采用方案一，即(吹填砂+車填土)分區(qū)填筑實(shí)施方案。
6技術(shù)要求
6.1 填土與填砂交界面技術(shù)要求
(1)填砂區(qū)后續(xù)填筑若全部采用機(jī)械式填筑，土砂交界面需單獨(dú)處理。場地內(nèi)先堆填區(qū)域可采用放坡反壓保證填筑邊坡穩(wěn)定。
(2)填砂區(qū)后續(xù)填砂仍存在吹填方式，土砂交界面需單獨(dú)處理。場地內(nèi)先堆填區(qū)域可采用放坡方式或圍堰方式保證填筑邊坡穩(wěn)定，并在邊坡外表面鋪設(shè)防滲土工膜。
6.2 填料要求
(1)淤泥、淤泥質(zhì)土及耕植土中含有較多有機(jī)質(zhì)，不適合作為車輛段填筑材料。
(2)填土液限含水率應(yīng)小于32%，塑性指數(shù)不大于12。
(3)填料的最大粒徑不宜大于300mm或者攤鋪厚度的2/3，其中綜合樓等結(jié)構(gòu)樁區(qū)域不應(yīng)夾雜石方填筑，以免影響后續(xù)樁基施工。
(4)填土分層碾壓密實(shí)后其重度不應(yīng)小于18KN/m3。
7 結(jié)語
大規(guī)模場坪填筑工程因施工用地交付滯后影響，為確保按計劃工期完工而優(yōu)化設(shè)計方案。在設(shè)計比選研究中，綜合考慮工程場地周邊江河船上吹砂能力、船上運(yùn)砂通過水閘能力、車填土方來源及運(yùn)輸能力以及工程投資規(guī)模等因素，最終確定合理的填筑方案。該設(shè)計比選研究雖具有一定的特殊性，但對于珠三角區(qū)域類似大型場坪填筑工程具有較好的借鑒意義及參考價值。
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