科技日报记者 吴叶凡
12月30日，由中铁建工集团承建的北京通州站正式开通运营。记者了解到，北京通州站项目属于地下工程，建设这座“地下城”并非易事。面对临近京杭大运河、地下水位高、地质条件复杂，以及地下管线密集等多重挑战，中铁建工集团项目团队创新采用盖挖逆作法，彻底改变传统的施工顺序，让整座枢纽以“逆向”的方式在地下悄然生长。
“就像先给房子盖屋顶，再一层层往下修建。”中铁建工集团北京通州站项目经理王鹏形象地解释道，“站房地下二层、三层，各种管线纵横交错，施工环境极其复杂。采用盖挖逆作法，先施工主体结构屋顶，再逐层向下施工，既能最大限度减少对周边环境的影响，又能用永久结构替代临时支撑，实现安全与效率的双重保障。”
中铁建工集团负责的施工区域基坑长290米、宽230米、最深处近40米。更棘手的是，工程地处地势低洼地段，紧邻京杭大运河，地下水位偏高，地质多为超厚细砂层。“基坑开挖到地下8米就接近地下水位，如何在实施盖挖逆作法的同时有效止水，成为我们必须攻克的首个难关。”王鹏回忆道。
面对挑战，中铁建工项目团队创新采用“地下连续墙”隔水+“坑内疏干井”排水“双保险”方案。围绕开挖区域在地下打造一道连续的止水帷幕，形成隔绝地下水的屏障，同时在施工区域内进行针对性排水。在实施过程中，还应用BIM模型放线机器人控制墙体定位及垂直度，精准控制135幅、总长度1000米的地下连续墙误差，为后续施工创造了干燥安全的工作环境。
约1400万立方米的土方，如何在封闭的逆作环境中高效运出——这是项目团队面临的又一难题。为此，中铁建工项目团队研发出独特的“钢栈桥”运输体系，将工程永久抗拔桩基和逆作法临时钢管柱有机结合，在逆作环境中构建起高效的运输通道。“就好比在密闭的盒子里开辟了一条快速路。”王鹏说，这项创新成功将出土效率大幅提升。
在逆向生长的“地下城”中，钢结构发挥着关键的支撑作用。231组“一桩一柱”构成的“钢筋铁骨”如同坚实的臂膀。为确保这些“擎天柱”精准就位，中铁建工项目团队采用先进的“HPE液压垂直插入法”，配合BIM放线机器人施工技术，实现毫米级的精准安装。“这相当于在40米的高度上，误差不能超过一枚硬币的厚度。”王鹏补充道。
建设过程中，中铁建工项目团队还大量应用智能化设备，提升施工效率。数控钢筋生产线实现钢筋毫米级切割与精准套丝，日加工能力达100吨；BIM放样机器人通过红外激光自动定位，单人日放样量达300个点位，效率达传统方法的6—7倍。
（受访单位供图）
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