城市中心高速铁路地下车站绿色施工(一)
城市中心高速铁路地下车站绿色施工 郭献珍
摘要
建筑工程消耗自然资源和社会能源多、占用土地和空间广，建筑施工活动对生态环境影响极大；因此，在繁华城区对超大超深地下空间建筑工程开展绿色施工，运用先进技术、设备工艺、科学管理、规范操作、合理控制各施工环节；达到保证工程建设质量和安全，实现“四节一环保”目标；增加社会、经济、环境效益，提高市场竞争力，促进可持续发展，创建低碳和谐社会，是施工企业必须承担起的责任和义务。
关键词
城市中心 地下车站 绿色施工 节能环保 竞争增效 持续发展
City Center Green Underground Station High Speed Rail ConstructionGuo XianzhenFifth Bureau of China Railway Group Corporation Guangzhou-Shenzhen-Hong Kong Passenger Dedicated Line Project DepartmentShenzhen, Guangdong 518048AbstractConstruction energy consumption of natural resources and social and more extensive occupation of land and space, construction activities, a great impact on the ecological environment; Therefore, in the heart of urban underground space of large deep green construction to carry out construction work, the use of advanced technology, equipment technology, scientific management, standardized operation, part of the reasonable control of the construction; to ensure construction quality and safety, and "four of a green" objectives; increasing social, economic and environmental benefits, improve market competitiveness, and promote sustainable development, creating a low carbon harmonious society is a construction company must assume the responsibilities and obligations.
KeywordsGreen Construction in the city center underground station efficiency energy saving competition, sustainable development
1 工程背景
新建铁路广深港客运专线深圳福田站，设计地下三层、四站台、八轨道、一至五跨现浇钢筋砼、型钢砼框架结构,总建筑面积147088m²。总长度1025.4m，总宽度16.9～78.86m，总高度28.61m，站中心结构埋深31.6m,开挖土方183.33万m3，层高自上而下为8m、8.3m、12m，结构最大跨度21.46m，柱、梁、板采用圆形钢管砼柱、型钢砼梁、钢筋砼板，侧墙采用内衬墙和地下连续墙叠合结构，地下连续墙既是施工阶段的临时支护结构，又是使用阶段主体结构的一部分，车站底板以下设抗拔桩抵抗浮力，主体结构设计使用100年。
站址位于深圳市福田中心区、深南大道与益田路交汇处,沿益田路下呈纺锤形从北向南布置，两端连接隧道，与地铁1号、2号、11号线十字相交于深南大道北侧，车辆行人流量大；两侧高层及超高层建筑密布，各类管线、树木花卉植被绿化繁茂，是铁路干线、城市轨道和市政公路的现代化综合交通枢纽。
站区地层上部为第四系全新统人工堆积土；中部为冲洪积淤泥质土、粉质粘土、细砂、中砂、粗砂、砾砂、粗圆砾土；燕山期花岗岩全风化带、强风化带、弱风化带。不良地质有人工填土、淤泥土、砂土层、细砂、中砂，开挖时易侧向流动，导致基坑变形失稳；花岗岩残积粉质粘土、全风化土受雨水浸泡后强度骤降、易导致基坑侧压力增加；地下水丰富且透水性强、基坑底面翻浆流泥沙。
2绿色施工方案
“绿色施工是指工程建设中，在保证质量、安全等基本要求的前提下，通过科学管理和技术进步，最大限度地节约资源与减少对环境负面影响的施工活动，实现四节一环保(节能、节地、节水、节材和环境保护)。” 在繁华城市中心深圳福田区建设国内首座高速铁路全地下车站、开展绿色施工，实现经济，社会和环境效益的统一，这不仅是国家政策要求，更是建筑施工企业可持续发展，实现利润增长的社会责任和义务。为此对车站建设从施工管理、环境保护、节材与材料资源利用、节水与水资源利用、节能与能源利用、节地与施工用地保护等方面进行研究优化。
最终确定将车站纵向分5个施工段区展开绿色施工，第一施工段（A区）长度为433.212m、宽16.9～65.86 m，第二施工段（B区）长度50.6m、宽75.47 m，第三施工段（C区）长度51.438m、宽75.47～78.86m，第四施工段（D区）长度247.9m、宽78.86 m，第五施工段（E区）长度243.25m，宽14.606～43.46m。如图1所示。
（1）第二施工段B明挖顺作先施工，第三施工段C作交通疏解道路，等第二施工段B、第四施工段D完成后施工；第一施工段北端井、A1、A2、第四施工段D与第二施工段B同时施工。
（2）第五施工段E，明挖顺作，从南向北推进施工。
（3）第一施工段A3和第三施工段C，盖挖逆作同步施工以保证第二施工段B的安全。
（4）重点第四施工段D区采用全盖挖逆作法施工。如图2所示。
图1:车站施工平面图
图3:车站施工断面图
3绿色施工措施
车站建设规模、设计理念、施工技术是国内铁路建设史之首；在改革开放窗口深圳实施绿色建筑开展绿色施工、体现特区建筑特色，必须做好下列主要工作:
3.1施工管理
（1）组织管理:项目建立绿色施工管理体系，制定管理制度与管理目标。明确项目经理为绿色施工第一责任人，负责绿色施工的组织实施及目标实现，指定绿色施工管理人员和监督人员。
（2）规划管理:制定环境、节能、节水、节材、节地和施工用地保护措施。
（3）实施管理:对参建人员进行绿色施工知识培训，增强绿色施工意识；让人人懂得确保施工活动不影响生活健康；合理布置施工场地、建立急救、防疫设施；改善施工人员住宿、膳食、饮用水生活条件、加强环境卫生管理。
3.2环境保护
对车站施工区界内设置连续、稳固、整洁、美观高2.5米围档封闭。场地道路全硬化，施工不用柴油冲击桩机、振动桩机、旋转桩机和柴油发电机，禁止敲打导管和钻杆，控制扬尘和高噪声污染；对钻孔桩施工泥浆进行泥水分离处理，减小对周边排水、道路交通、商务办公、居民生活的影响，建设期主要做好下列施工控制：
（1）控制施工扬尘: 土方施工作业区目测扬尘高度小于1.5m，不扩散到场区外；运送土方、垃圾、设备、材料不污损场外道路；对易散落、飞扬、流漏物料洒水覆盖严封闭,施工现场出口设置洗车槽，外出车辆冲洗干净；结构施工、安装装饰、装修作业区目测扬尘高度小于0.5m；浇筑混凝土前吸尘清理灰尘垃圾避免产生扬尘；现场地面硬化洒水、围档密网封闭，防止扬尘产生；机械拆除构筑物洒水清理积尘；场界四周围档高度位置大气总悬浮颗粒物（TSP）月平均浓度与城市背景值的差值不大于0.08mg/m3，非施工作业区达到目测无扬尘。
（2）控制施工噪音与振动:施工噪音排放不超过国家标准《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）规定，实时监测与控制噪音；监测方法执行国家标准《建筑施工场界噪声测量方法》（GB12524-90）；施工使用低噪音、低振动机具、隔音与隔振避免或减少施工噪音和振动。
（3） 控制施工光污染:避免或减少施工光污染；夜间室外照明灯加设灯罩，大型照明灯用俯视角，透光方向集中在施工范围；电焊作业采取遮挡措施，避免电焊弧光外泄。
（4）控制施工水污染: 施工现场设置沉淀池、隔油池、化粪池；污水排放水质检测达到国家《污水综合排放标准》（GB8978-1996）要求；保护地下水环境、采用地下连续墙围闭基坑、坑内降水循环利用，少抽基坑外地下水、避免地下水被污染。
（5） 控制水土流失保护土壤:保护地表环境，防止土壤侵蚀、流失；对施工裸土砂石覆盖；及时清掏沉淀池、隔油池、化粪池内沉淀物，对电池、墨盒、油漆、涂料等有毒有害废弃物回收处理，避免污染土壤和地下水；及时恢复施工活动破坏的植被，科学绿化空地种植速生草种。
（6）控制建筑垃圾减量:每万平方米建筑垃圾不超过400吨；实行建筑垃圾再利用，再利用和回收率达到30%，建筑物拆除产生废弃物再利用和回收率大于40%；对于碎石、土石类建筑垃圾再利用率大于50%；施工现场生活区设置封闭式垃圾容器袋装及时清运；建筑垃圾分类收集封闭运出。
（7）保护地下设施、文物和资源:施工前调查地下各种设施，保证施工场地周边各类管道、管线、建构筑物安全运行；施工发现文物，立即停止作业，保护现场通报文物部门并协助做好工作；避让施工场区及周边古树名木；控制施工CO2排放量。
3.3节材与材料资源利用
车站工程涉及的材料种类多数量大、做好减少材料损耗、节约资源工作、对项目提高经济效益至关重要。
（1）节材措施:认真审核图纸、节材与材料资源利用计划；规定材料损耗率比定额损耗率降低30%；按施工进度合理安排材料采购、减少库存；现场材料堆放有序、标示醒目、制度健全、责任落实；材料运输装卸防止损坏遗洒、避免减少二次搬运；提高模板、脚手架周转次数；优化安装工程预留、预埋管线路径；就地取材减少采购运输费用。
（2）结构材料:使用预拌混凝土和商品砂浆，施工过程动态控制，结构工程使用散装水泥、高强钢材和高性能混凝土，型钢、钢筋专业化加工配送；优化钢材和钢构件下料，钢筋及钢结构下料单及样品复核无误后批量下料；优化钢结构制作和安装方法，钢护筒、钢管柱、型钢梁结构由工厂加工制作，现场拼装焊接；采用履带吊车和叉车安装；对梁板大体积大跨度结构砼泵送优化连续施工。
（3）围护材料:围护结构选用耐候及耐久性材料，施工确保密封、防水和保温隔热；门窗、顶板、外墙采用密封、防水保温隔热、隔音性能好的材料。
（3） 装饰装修材料:贴面类材料施工前进行总体排版策划，减少非整块材数量；用非木质新材料或人造板材代替木质板材。
（4）周转材料:选用耐用维护拆卸方便的周转材料和机具；使用制作安装拆除一体化的专业定型钢模、竹胶板；节约自然资源、重复利用模板和支撑脚手架、工地临时房屋、围挡材料重复使用率达到70％。
3.4 节水与水资源利用
（1）提高用水效率: 施工现场供水管网管径合理设计布置，减少管网和用水器具漏损；采用先进节水施工工艺搅拌养护砼；办公生活区使用节水型器具；循环利用水资源；限定生活与工程用水定额指标、节水控制计量管理。
（2）非传统水源利用:收集雨水、基坑降水用于施工和生活中适宜的部位(钻孔桩泥浆循环、砼搅拌养护及防尘洒水，机具、设备、车辆、厕所冲洗、喷洒路面、绿化浇灌)，减少或不使用市政自来水，非传统水源和循环水的再利用量大于30%。
（3）用水安全:对非传统水源和现场循环再利用水进行水质检测、保障卫生，确保避免对人体健康、工程质量和周围环境产生不良影响。
3.5节能与能源利用
（1）节能措施:制订科学合理的施工能耗指标，提高施工能源利用率；使用节能、高效、环保的电动施工设备和机具，设定生产、生活、办公和施工设备用电控制指标，定期计量核算对比分析；合理安排施工顺序、工作面、施工工艺，充分利用设备机具资源、避免额定功率远大于使用功率，减少能耗。
（2）机械设备与机具：工程浩大要使用机械机具较多、耗能耗材量大，使用国内外先进的施工节能型机械设备(液压电动双轮洗、成槽机、冲桩钻机、泥沙分离机、泥水分离机)、选择功率匹配避免低负载运行；建立规范的设备档案和管理制度，做好维修保养，合理安排工序，提高机械满载使用率，保持低耗高效运转状态；耗能定期计量，节能节材回收利用。
（3）生产生活临时设施：临时设施墙体、屋面使用隔热性能好的材料，减少夏天空调、冬天取暖设备使用时间及耗能量；合理配置采暖、空调、风扇数量，规定使用时间，实行分段分时使用，节约用电。
（4）施工及照明用电：合理设计布置临电设施，采用声光控自动控制装置、选用节能电线和节能照明灯具，照明满足不超过最低照度的20％。
3.6节地与施工用地保护
（1）临时用地指标：规定临时加工厂、现场作业棚及材料堆场、办公生活设施占地指标，临时设施占地按用地指标所需最低面积设计，平面布置合理紧凑，满足环境职业健康与安全及文明施工要求、减少废弃地和死角，临时设施占地面积有效利用率大于90%。
（2） 临时用地保护：优化深基坑施工，减少土方开挖和回填量，最大限度减少对土地周边扰动，保护周边自然生态和市容环境；红线外少占绿地。工程完工后，及时恢复原地形地貌，使施工活动对周边环境的影响降至最低；绿化现场保护原有绿色植被。
（3）施工总平面布置 ：施工总平面布置科学合理，充分利用原有建构筑、道路、管线为施工服务 ；搅拌站、仓库、加工厂、作业棚、材料堆场布置靠近交通线路；临时办公和生活用房采用经济、美观、占地面积小、对周边地貌环境影响小的多层标准化装配式结构轻钢活动板房；围墙采用连续封闭轻钢结构预制装配式活动围挡；减少建筑垃圾，保护土地环境；施工现场道路按照永久和临时道路结合布置，场内形成环形通路，减少道路占用土地、避免大量临时建筑拆迁和场地搬迁。
3.7发展使用绿色施工新技术、新设备、新材料与新工艺
（1）发展适合绿色施工的资源、环境保护技术，推动绿色施工技术创新。
（2）使用现场监测技术、低噪音施工技术、现场环境参数检测技术、自密实混凝土施工技术、清水混凝土施工技术、建筑固体废弃物再生产品在墙体材料中的应用技术、新型模板及脚手架技术的研究与应用。
4结束语
建筑施工企业开展绿色施工、运用科学的管理，使工程建筑施工各环节、工艺、技术要素切实受控，不断提高绿色施工的水平能力、增强在建筑市场的竞争力，切实做到保护环境、节约能源、提高经济效益、真正实现“四节一环保”目标，达到降耗、增效和环保效果最大化，促进企业可持续发展，为创建资源节约型、环境友好型和谐社会做出有贡献。
参考文献
《绿色施工导则》中华人民共和国建设部 建字(2007)223号
《智能与绿色建筑文集4》中华人民共和国建设部科学技术司编委会编
《建筑节能新技术研究与工程应用》 杨惠忠主编（2009年6月）
《绿色建筑评价标准》GB/P50378-2006中华人民共和国国家标准
《中国绿色施工解析》王有为
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