随着我国经济持续高速向前发展,经济实力不断增强,城市建设规模迅速扩张。作为解决城市交通的手段——轨道交通建设在许多大中城市日益受到高度重视和快速发展。据统计,我国目前已开通轨道交通的城市已超过10个,正在或已启动轨道交通建设的城市达20多个,轨道交通建设的规模和速度是史无前例的。如北京,同时在建5条线,上海同时在建10条线,广州同时在建7条线。这种状况使得轨道交通的建设与管理在政府协调、建设管理、精心设计、监理服务、承包商组织施工以及分包作业队施工作业等六个方面存在各自的不足,给工程建设造成一定的影响。笔者结合自己在北京地铁建设管理中的实践,对一些主要矛盾及难点提出自己的粗浅看法或对策,期望通过共同研讨,提高北京轨道交通建设的水平。

1北京地铁工程建设的特点

北京于1969年在我国首先开通地铁以来,至今已有4条线路共114.5km的运营里程,初步具备由“线网运营”向“网络运营”转变,在组织北京城市轨道交通中扮演越来越重要的角色。由于北京是我国首都,又是2008年夏季奥运会的举办地,近一段时间里北京地铁工程建设具有以下特点:

⑴政府工程色彩浓厚,首都效应凸显;

⑵与“奥运”直接关联,建设工期不可变动;

⑶社会参与广泛、透明,开通运营期望高;

⑷社会乃至国际高度关注,媒体监督压力巨大。

2北京地铁工程建设的基本情况

(1)北京目前有5条地铁线同时建设,总里程达114.5km,刚好与已开通运营的线路长度相同(总投资在500亿元左右),其中5号线、10号线、奥运支线及机场线要为北京2008年举办“奥运”服务,4号线计划2009年建国60周年前开通试运营。

(2)北京地铁建设及运营管理的模式是由负责筹融资、项目建设及运营管理的3个公司分别独立实施,负责地铁工程建设管理的是北京市轨道交通建设管理有限公司。该公司于2003年11月成立,经过近3年的发展,由当初190多人发展到近400人的地铁建设项目管理的专业队伍,已具备较强的地铁项目建设管理能力。

(3)参与北京地铁工程建设的设计院共11家,监理公司16家,施工企业27家,第三方监测单位4家,详见表1～表3。

(4)北京在建地铁线共有77个车站(含3个换乘共用站和一个改造站),69个标段。车站及区间的施工工法有明挖、暗挖、盖挖、明暗结合、高架、盾构等,几乎囊括了所有地下工程的施工工法。

3北京地铁工程建设遇到的矛盾和困难

北京地铁5号线、10号线及4号线等新线工程自2002年年底陆续正式开工以来,经过市、区两级政府,各委办局以及参建各方近4年的艰辛努力,同时付出宝贵的时间和成本代价,创造出基本全面开工的局面,且地铁5号线2007年开通有望。通过这几年的工程实践,笔者深切地体会到由于前期工作准备不足的矛盾存在,大量的应该在工程项目前期阶段解决的问题,被迫放到工程施工阶段来解决,给组织工程施工带来种种困难。归纳起来,具体是规划设计方案稳定困难,管线拆、改、移困难,园林树木伐、移困难,征地、拆迁困难,交通导改困难,下穿或旁穿既有构筑物困难等六大困难。这些困难往往互为条件,交叉影响,环环相扣,涉及面的广度和深度前所未有。下面仅以征地、拆迁和管线拆、改、移为例加以简要说明。

征地拆迁问题。据统计,截止到2006年6月底,仅地铁4、5、10号线就完成集体土地征用近1000亩,土地划拨1700多亩;完成各类拆迁面积330000m2,征地拆迁量巨大,但仍然存在因征地拆迁未解决至今未完全开工的车站、停车场及车辆段。有些标段施工单位中标后近3年时间里,拆迁问题就一直伴随和围绕着施工组织,无法实现全面开工的局面,如地铁5号线2007年就要实现开通试运营,其线路南北两端仍存在未拆迁的居所,致使工程打打停停、停停打打,工程筹划与组织施工极为困难。

管线拆、改、移问题。为解决市民的交通出行问题,北京地铁线路及车站一般都布置在城市繁华地区和市民工作生活区,这些地区被称为“城市生命线”的各类管线均比较完备,各种年代铺设的管线都有。地铁施工中往往需要对这些管线进行加固、拆、改、移。这些管线分属于不同的产权单位,各专业管线都有各自的特殊要求,施工中与产权单位沟通和协调既耗时又费钱,如某车站各种管线大大小小共计56条,改移时间近1年半,费用以百万元计。根据4、5、10号线不完全统计,因地铁施工需拆、改、移及加固的各类管线有煤气、燃气、热力、电力、自来水、雨污水、电信、通讯以及各种光缆八大类之多,管线总长度500多km。这500多km的管线施工,就已经是一项浩大的工程,何况还都在城市里施工,由此可以推想,地铁施工所碰到的各种困难有多大。

4北京地铁工程建设的主要风险

地铁工程建设存在各种不同性质的风险,其中安全风险和工期风险的形势最为严峻,其对工程建设所造成的威胁最大,也是政府及社会各界最为关注的问题。

4.1安全风险

地铁建设的安全风险,是指地铁工程建设过程中可能导致施工现场及周边公共环境发生安全事故的可能性。一般包括三个层面的风险,即地铁工程建设自身的施工安全风险,周边公共环境引发的安全风险以及地铁施工与周边公共环境相互影响所造成安全风险。

北京在施地铁工程主要以地下线为主,工程建设过程中所面临的工程环境极为复杂,并且具有未知性,同时由于地下工程施工组织的系统性及施工技术水平与管理的局限性,导致地铁工程建设的安全风险具有必然性、随机性和突发性等特点,安全风险产生存在客观与主观两个方面的诱因,下面对其做一个简要分析:

(1)工程地质及水文地质条件复杂多变。北京地铁4、5、10号线穿越的地层为永定河冲洪积层,主要由人工填土、黏质粉土、砂质粉土、粉细砂、中粗砂、砾砂及圆砾砂、卵石层及其夹层或交互层构成,其中粉细砂、中粗砂、砂砾等地层自稳能力较差,遇水极易坍塌;另外车站与区间隧道埋深多在15～20m左右,受上层滞水、潜水及承压水的影响,而且还存在地下管线渗漏水(也可称城市特殊水),这些特点所造成的安全风险必然会在地铁施工中暴露。

(2)地铁沿线的工程环境对地铁建设大都不利。北京地铁4、5、10号线多沿城市干道规划,特别是车站一般都在干道交叉口,地面上近邻各种建筑物,如民房、高层建筑、桥梁等,地下各种管线密布,地下空间十分拥挤,既有各种管线因当时施工时回填压实困难,达不到压实标准,随着时间的延长,以及外界因素的影响,地下会逐渐形成大量的松散疏松区或空洞,遇水浸泡,车辆重压或其他原因扰动地层,经常会出现塌陷或坍塌,给地铁施工造成安全风险。

(3)北京地铁沿线敷设了各种管线,其修建的年代、修建的标准以及其抵抗外界影响的能力均不同,但到目前为止,针对各种管线,就其使用年限和状态,尚无一个科学的评估方法,更没有其抵抗变形能力的较为合理的标准。在地铁施工中必然会干扰地层,造成沉降,而目前无法提出控制值,施工存在盲目性,安全风险很大,特别是污水管线、自来水以及煤气管线,一旦发生破坏,其所造成的危害最大。

(4)目前地铁工程施工一般都需要降水,降水必然会引起地表发生沉降。而且,就目前降水技术而言,长期降水不可避免地会带走部分细砂,因此,降水除造成地表沉降外,还有可能使地下原有“空洞”发生恶化或“制造”新的地下“空洞”,一旦遇到外界因素干扰,超过“空洞结构”的抵抗能力,就会导致坍塌事故。

(5)施工单位生产规模扩张过快,管理和技术力量严重不足。这几年由于全国建设规模持续高速增长,施工队伍的生产规模也随之迅速膨胀(见表4),但管理和技术力量并没有相应增加,特别是具有地铁施工和管理经验的人员更是缺乏。北京地铁工程中有些标段真正在现场组织施工的主要管理人员,如总工等,大学刚毕业几年,连地铁施工的基本工法和组织施工的基本过程都没有弄明白,根本无法对施工的重难点实施有效的掌控,安全隐患往往不能事前消除。另外,作业队伍不稳定,操作工人新手多。根据统计,有相当数量的农民工由农村直接进入地铁工地参加施工,缺少有效的培训,对地铁工程的安全风险全然不知,自我保护意识缺乏,操作技能差和劳动纪律差,特别是与安全作业有关规定得不到严格的遵守。根据这几年的统计,安全事故所危及到的人员基本上都是刚进入地铁施工现场的农民工,有的工伤人员进入施工现场甚至不到5d。