持續發力!民企緣何青睞雙輪銑,地鐵地下連續墻未來潛力巨大!

發布者:君小豪

【軌道交通蓬勃健康發展正當時】


自1845年倫敦地鐵的興建開始,地下空間這一概念正式問世,截至目前已經有了170余年的發展歷史。而在中國,城市軌道交通發展的歷史剛好50年。截止2019年4月1日,包含港澳臺地區在內,我國通車運營軌道交通的城市38座,通車線路176條,總運營里程5656公里。



中國城市軌道交通運營里程增長情況


而且,預計未來5年左右,運營里程將增至1萬公里,也就是說目前城市軌道交通的在建規模就高達5000公里左右。另據不完全統計,我國內地還有近萬公里軌道交通項目已上報或準備上報國家審批。在城市軌道交通如此大規模的建設背景下,如何更安全、更經濟和更高效地建設軌道交通成為行業的熱門話題,作為軌道交通建設的控制性工程,地下車站的施工尤為關鍵。近年來,車站圍護結構施工時發生的安全事故屢見不鮮。例如,2008年11月15日,杭州地鐵1號線 湘湖車站北2基坑發生基坑坍塌事故,造成21人死亡, 4人重傷,20人輕傷,直接經濟損失4961萬元。


隨著我們對施工安全的要求越來越高,越來越多的新技術、新工藝應用于軌道交通建設中,比如,近年來,經濟、安全、高效的地下連續墻工法便廣泛應用于我國大部分城市的地鐵施工中。


【地下連續墻應用前景廣闊】


地下連續墻開挖技術起源于歐洲。它是根據打井和石油鉆井使用泥漿和水下澆注混凝土的方法而發展起來的,1950年在意大利米蘭首先采用了護壁泥漿地下連續墻施工,20世紀50~60年代該項技術在西方發達國家及前蘇聯得到推廣,成為地下工程和深基礎施工中有效的技術。由于目前挖槽機械發展很快,與之相適應的挖槽工法層出不窮;有不少新的工法已經不再使用膨潤土泥漿;墻體材料已經由過去以混凝土為主而向多樣化發展;不再單純用于防滲或擋土支護,越來越多地作為建筑物的基礎,所以很難給地下連續墻一個確切的定義。一般地下連續墻可以定義為:利用各種挖槽機械,借助于泥漿的護壁作用,在地下挖出窄而深的溝槽,并在其內澆注適當的材料而形成一道具有防滲(水)、擋土和承重功能的連續的地下墻體。


經過幾十年的發展,地下連續墻技術已經相當成熟。進入90年代中期,國內外越來越多的工程中將支護結構和主體結構相結合設計,即在施工階段采用地下連續墻作為支護結構,而在正常使用階段地下連續墻又作為結構外墻使用,在正常使用階段承受永久水平和豎向荷載,稱為“兩墻合一”。 如新閘路地鐵車站、上海銀行大廈、越洋廣場、平安保險廣場和上海二十一世紀中心大廈等均采用了“兩墻合一”設計。“兩墻合一”減少了工程資金和材料投入,充分體現了地下連續墻的經濟性和環保性。2000年以后,隨著國內又一輪建筑高潮的興起,深大基坑和市區內周邊環境保護要求較高的基坑工程不斷涌現,對工程的經濟性和社會資源的節約要求越來越高,一系列外部條件的發展,促進了地下連續墻工藝又得到了進一步推動,同時也出現了一批設計難度較高的工程。例如上海500kV世博地下變工程直徑130m的圓形基坑,基坑開挖深度為34m,采用了1.2m厚的地下連續前作為圍護結構,同時在正常使用階段又作為地下室外墻。




意大利土力雙輪銑用于地下連續墻施工


1958年,我國水電部門首先在青島丹子口水庫用此技術修建了水壩防滲墻,到目前為止,全國絕大多數省份都先后應用了此項技術, 估計已建成地下連續墻120萬~140萬平方米。地下連續墻已經并且正在代替很多傳統的施工方法,而被用于基礎工程的很多方面。在它的初期階段,基本上都是用作防滲墻或臨時擋土墻。通過開發使用許多新技術、新設備和新材料,現在已經越來越多地用作結構物的一部分或用作主體結構,最近十年更被用于大型的深基坑工程中,尤其在地鐵車站施工基坑開挖中應用廣泛,之所以廣泛的應用和其具有的優點是分不開的,大體來說具有以下優點:


1.施工時振動小,噪音低,非常適于在城市施工。

2.墻體剛度大,用于基坑開挖時,可承受很大的土壓力,極少發生地基沉降或塌方事故,已經成為深基坑支護工程中必不可少的擋土結構。

3.防滲性能好,由于墻體接頭形式和施工方法的改進,使地下連續墻幾乎不透水。

4.可以貼近施工。由于具有上述幾項優點,使我們可以緊貼原有建筑物建造地下連續墻 。

5.可用于逆做法施工。地下連續墻剛度大,易于設置埋設件,很適合于逆做法施工。

6.適用于多種地基條件。地下連續墻對地基的適用范圍很廣,從軟弱的沖積地層到中硬的地層、密實 的砂礫層,各種軟巖和硬巖等所有的地基都可以建造地下連續墻。

7.可用作剛性基礎。目前地下連續墻不再單純作為防滲防水、深基坑維護墻,而且越來越多地用地下連續墻代替樁基礎、沉井或沉箱基礎,承受更大荷載。

8.用地下連續墻作為土壩、尾礦壩和水閘等水工建筑物的垂直防滲結構,是非常安全和經濟的。

9.占地少,可以充分利用建筑紅線以內有限的地面和空間,充分發揮投資效益。

10.工效高、工期短、質量可靠、經濟效益高。


根據目前國內軌道交通在建項目及預建項目估算,未來還有15000公里左右的軌道交通項目等待施工,按照軌道交通地鐵車站合理站間距匡算,未來幾年十幾年時間里,還將有約10000座軌道交通車站陸續開工建設,也就是有10000多個大型地下空間等待開挖,這確實是一個巨大的體量,而地下連續墻施工工藝是目前國內地鐵車站的基坑施工的主流工法,將繼續發揮巨大的作用,在我國軌道交通領域有著廣闊的應用空間!

       

【打響進軍地下空間建設第一槍】


有業內專業人士指出,“隨著城市化的進程,未來人口超過100萬的城市不會僅限于一二線的城市,在沒有更嚴厲政策的限制下,軌道交通的黃金發展期絕對不只10年。”


關于國內城市的城區人口規模,目前并未有權威統計數據,參考相關分析研究報告,國內市區人口超過100萬的城市有220個以上,建成區人口超過100萬的城市估計有100個以上,而城軌交通得到批復的城市僅為43個,仍有至少數十個城市期待城軌交通在當地變為現實。


在如此龐大的市場面前,參與“分蛋糕”的除了央企、國企等傳統勢力外,越來越多的民企也加速進軍軌道交通行業,而且也起得了不俗的成績。


四月的頭一周,中地君豪就分別與兩家樁工機械巨頭品牌——德國寶峨、意大利土力公司簽訂合作協議。共斥巨資11億元,購置10臺寶峨MC-9610雙輪銑槽機和10臺土力SC-135機型雙輪銑,創造了雙輪銑的采購記錄。




這個采購量是個什么概念?德國寶峨進入中國二十多年以來,其銷售的雙輪銑設備總銷量也只有50臺左右。“市場平穩的時候,在中國樁基行業中,雙輪銑一年的總銷量也就20多臺。”一位樁工機械領域的觀察者直言。


這意味著,經過與兩家的合作,中地君豪一舉成為保有雙輪銑設備數量最多的企業,熟悉地下空間開發的從業者都清楚,雙輪銑設備是建造地下連續墻的“利器”,所以中地君豪也成為施工地連墻業務實力最大企業。由此可以看出,此次中地君豪在今年打響進軍地下空間建設第一槍的同時,也向業界展示了其進軍地下空間領域的決心以及其具備的硬實力!


【憑借技術硬核打造品質工程】


依托全球領先的樁工設備和強大的技術實力,是中地君豪助力國家地下空間建設的先決條件。合作的德國寶峨和意大利土力都屬于樁工機械行業的“巨無霸”。


德國寶峨成立于1790年至今已有兩百余年的發展歷史,不僅擁有行業內最完善、最為領先的樁工機械產品線,而且擁有豐富的基礎施工經驗。其最早的雙輪銑設備就是用于被稱為三峽工程“三大技術難點”之一的二期圍堰防滲墻工程。


同樣,意大利土力公司隸屬于當今世界上兩大跨國基礎工程承建商之一的意大利TREVI集團,其雙輪銑產品早已處于世界領先地位。迄今為止,土力雙輪銑槽機仍保持著世界最深銑槽250米的施工紀錄。




雙輪銑槽機作為目前世界上最為先進的地下連續墻施工設備、其搭載的技術創新成果更是備受矚目,不僅施工精度準、效率高、環保、污染小,而且功能多樣,通過更換不同類型的刀具在不同硬度地質中施工,已經被廣泛應用于大壩建設、地鐵建設、大型橋梁錨錠、深基坑等各地下項目施工中。


特別是在地鐵施工中,使用傳統的沖樁機輔助液壓抓斗機成槽施工適用于較軟的地質,在面對中風化、微風化等巖石堅硬、巖層深厚的地質,容易出現偏空、沖孔緩慢等問題,導致施工低效、質量問題、工期延誤等現象都有可能發生。而采用雙輪銑槽機則能避免這些問題,不僅噪音小,功效高,成槽的質量也好。


 美國波特蘭工地工作豎井



施工設備的優劣往往對工程的質量及進度產生決定性的影響,這對于地鐵項目更為重要。地鐵基本是服務于特大城 市、大城市的城市建成區中心地帶,地鐵車站的選址更是敷設于大型的客流集散點、重要功能區、交通樞紐等高度建成地區,人口集中、建筑密集、道路交通流量大基本是地鐵車站周邊的共有特征,所以明挖地鐵車站在施工期間往往需要進行圍擋并交通導改,對社會道路及周邊居民產生持續影響,使用傳統沖樁機往往噪音較大,對周邊居民正常生活造成影響,引起居民投訴等社會問題,嚴重可對項目產生影響,造成工期延誤等。使用先進設備保質保量完成項目并可縮短工期,降低施工影響,絕對是一項利國利民的好事。


像人們所熟知的上海世博500kV地下變電站上海中心大廈的地下連續墻等工程,都是依靠雙輪銑設備開展的建設。“據一名專業人士對北美過去30年大型基建的項目統計,在20個應用連續墻設備的堤壩建設項目統計中,其中9個項目都在重點使用雙輪銑進行施工作業,這9個項目中完成的連續墻總量達到2.23×10?㎡,尤其在最近10-15年在建的基礎建設項目當中,幾乎無一例外都會用到雙輪銑。”中地君豪相關負責人表示。

上海500kv世博變電站圓形基坑

上海中心大廈塔樓圓形基坑



中地君豪此次引進的設備均為兩大品牌的拳頭產品,“設備的引進只是一部分,更重要的是,他們會給予行業中最前沿的技術支持。”中地君豪相關負責人表示,“這對于注重技術研發投入的中地君豪來說,是更為關注的條件。”早在幾年前,中地君豪就專門成立技術研究院,擁有巖土施工核心技術,是《旋挖鉆機》國家標準的參編單位,憑借過硬的工程質量贏得業內良好的口碑。歷經十年發展,中地君豪的“朋友圈”在強化深度合作的同時不斷延伸,成為全國前20強的房產企業,以及中鐵、中建、中交等在內的央級施工單位的優質合作伙伴。


如今,隨著地下空間開發利用的趨勢所向,中地君豪與強企聯手,在基礎行業轉型升級進程中推進企業的快速發展,繼續搶占地連續墻業務新風口,成為中國軌道交通建設、地下空間開發和利用領域中一股強勢崛起的新力量。





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