|
近年來(lái)，上海市圍繞“聚焦深基坑工程質(zhì)量安全管控，加快智慧韌性安全城市建設(shè)”這一主題，充分運(yùn)用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)、數(shù)字孿生、人工智能等前沿技術(shù)和創(chuàng)新成果，以“城市大腦”為支撐，不斷完善深基坑智能化應(yīng)用體系，推動(dòng)深基坑運(yùn)行“一網(wǎng)統(tǒng)管”向縱深發(fā)展。
多項(xiàng)創(chuàng)新解決施工難題
6月的上海驕陽(yáng)似火、熱浪拂面，在上海市浦東機(jī)場(chǎng)T3航站樓的建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)，機(jī)器設(shè)備轟鳴聲、工程車往來(lái)聲此起彼伏，呈現(xiàn)出一派火熱的建設(shè)景象。該項(xiàng)目由上海建工集團(tuán)股份有限公司總承包部承建。
上海建工機(jī)場(chǎng)建設(shè)項(xiàng)目群常務(wù)副總指揮長(zhǎng)秦毅介紹說(shuō)，該項(xiàng)目打破了常規(guī)單體基坑深度超過(guò)30米的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，是創(chuàng)新采用一系列監(jiān)測(cè)、施工創(chuàng)新技術(shù)的40個(gè)深基坑集群組成的超大工程，建成后機(jī)場(chǎng)的服務(wù)品質(zhì)將進(jìn)一步提升。
據(jù)了解，該項(xiàng)目場(chǎng)地狹小，場(chǎng)地原為吹填圍海造地，吹填土厚薄不均、性質(zhì)各異，再加上地下水較為豐富，地質(zhì)條件極為復(fù)雜。基坑最大開(kāi)挖深度達(dá)37米，在做好既有機(jī)場(chǎng)跑道、滑行道與捷運(yùn)線正常運(yùn)行安全保護(hù)的基礎(chǔ)上，進(jìn)行多個(gè)復(fù)雜地質(zhì)條件下的深基坑圍護(hù)施工，對(duì)于項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)來(lái)說(shuō)，無(wú)疑是一個(gè)極大的挑戰(zhàn)。
為此，秦毅帶領(lǐng)項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)開(kāi)展技術(shù)攻堅(jiān)，討論技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)，最終決定將核心區(qū)及捷運(yùn)區(qū)深基坑施工分為A、B、C、D四個(gè)組團(tuán)，每個(gè)組團(tuán)內(nèi)分為若干基坑，各基坑按照一定順序穿插交替施工。
在捷運(yùn)東西線19個(gè)深基坑圍護(hù)施工時(shí)，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)采用對(duì)周邊建筑影響較小的TAD工法（渠式切割裝配式地下連續(xù)墻），即在TRD工法（渠式切割水泥土連續(xù)墻）中間插入預(yù)應(yīng)力榫卯結(jié)構(gòu)（鎖扣）鋼筋混凝土預(yù)制墻板，形成裝配式圍護(hù)結(jié)構(gòu)。
為保證順利施工，項(xiàng)目團(tuán)隊(duì)還采用了焊接機(jī)器人等多項(xiàng)新技術(shù)和新設(shè)備。“經(jīng)過(guò)1年的時(shí)間，截至今年5月，捷運(yùn)區(qū)和A組團(tuán)基坑圍護(hù)全部施工完成。”秦毅說(shuō)。
監(jiān)測(cè)平臺(tái)緊盯風(fēng)險(xiǎn)動(dòng)態(tài)
項(xiàng)目樁基礎(chǔ)工程包含工程樁和圍護(hù)工程。由于基坑邊緣距離紅線不足2米，北側(cè)不足30米就是正在運(yùn)行的浦東機(jī)場(chǎng)跑道，西側(cè)緊鄰上海地鐵2號(hào)線，要求基坑變形不能超過(guò)30毫米，因此項(xiàng)目需要時(shí)刻掌握基坑的沉降、位移、測(cè)斜等一系列關(guān)鍵參數(shù)的變形量。上�？辈煸O(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司（以下簡(jiǎn)稱“上勘集團(tuán)”）在浦東機(jī)場(chǎng)T3航站樓建設(shè)中首次運(yùn)用創(chuàng)新集成監(jiān)測(cè)技術(shù)與數(shù)字化安全管控平臺(tái)，對(duì)基坑群進(jìn)行精準(zhǔn)感知、智能預(yù)警和實(shí)時(shí)響應(yīng)。
將自動(dòng)化測(cè)斜、光纖光柵技術(shù)應(yīng)用于80米深度的超深地下連續(xù)墻的監(jiān)測(cè)，實(shí)現(xiàn)超深基坑側(cè)向變形感知；運(yùn)用純無(wú)線監(jiān)測(cè)、雙向控制“自組網(wǎng)”技術(shù)，實(shí)現(xiàn)傳感器無(wú)線集成和數(shù)據(jù)自動(dòng)上傳；研發(fā)多功能兼容采集終端，控制現(xiàn)場(chǎng)10余種型號(hào)傳感器，實(shí)現(xiàn)深基坑風(fēng)險(xiǎn)主動(dòng)響應(yīng)、自動(dòng)預(yù)警；打造地下CIM（城市信息模型）數(shù)字監(jiān)管平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多源數(shù)據(jù)集成，綜合、動(dòng)態(tài)展示整體工況；從單指標(biāo)預(yù)警到多指標(biāo)分級(jí)預(yù)警，搭建基坑變形預(yù)測(cè)動(dòng)態(tài)模型，對(duì)項(xiàng)目風(fēng)險(xiǎn)有更準(zhǔn)確的判斷。
“我們將地下空間的地質(zhì)、管線和監(jiān)測(cè)信息利用物聯(lián)網(wǎng)、BIM（建筑信息模型）、GIS（地理信息系統(tǒng)）等技術(shù)融合應(yīng)用于基坑安全監(jiān)測(cè)平臺(tái)，參建單位均可通過(guò)客戶端實(shí)時(shí)了解基坑安全狀況�；颖O(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)上傳至監(jiān)測(cè)平臺(tái)，通過(guò)平臺(tái)對(duì)基坑監(jiān)測(cè)參數(shù)綜合判斷實(shí)現(xiàn)智能預(yù)警，如觸發(fā)報(bào)警，平臺(tái)將自動(dòng)推送預(yù)警信息給參建各方，啟動(dòng)相應(yīng)處置程序，確�；影踩�”上勘集團(tuán)副總裁金宗川介紹說(shuō)。
此外，項(xiàng)目率先在多方面利用“云智慧+平臺(tái)”系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)人員、機(jī)械、材料、環(huán)境的全方位實(shí)時(shí)監(jiān)控，建立起一套科學(xué)有效的監(jiān)管機(jī)制。
“智慧大腦”實(shí)現(xiàn)超前防控
通過(guò)大數(shù)據(jù)集成、分析，深基坑裝上了“數(shù)字大腦”，管理人員在指揮中心就能給深基坑“做體檢”，對(duì)安全狀況進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，“這使得深基坑監(jiān)管、響應(yīng)、預(yù)警融合一體化加速形成，工程質(zhì)量和安全系數(shù)顯著提升。”上海市建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督總站質(zhì)量管理科高級(jí)工程師魯智明說(shuō)。
走進(jìn)上海市城市運(yùn)營(yíng)管理信息中心，首先映入眼簾的是一個(gè)超大電子屏幕，上面顯示著“深基坑安全監(jiān)督”所有的作業(yè)流程，包括深基坑數(shù)據(jù)核查、數(shù)據(jù)異常（發(fā)現(xiàn)）、處置場(chǎng)景等。
近年來(lái)，上海市強(qiáng)化深基坑監(jiān)管，推進(jìn)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)上平臺(tái)，目前平臺(tái)深基坑錄入總量每月約500個(gè)。通過(guò)科學(xué)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)成果，有效降低了深基坑工程監(jiān)管風(fēng)險(xiǎn)。“‘智慧大腦’使得上海市深基坑風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別和解危關(guān)口前移，安全管理水平不斷提升。”上海市建設(shè)工程安全質(zhì)量監(jiān)督總站站長(zhǎng)金磊銘介紹說(shuō)。
以深基坑工程安全為主線，上海市不斷強(qiáng)化監(jiān)管手段，持續(xù)推進(jìn)深基坑工程質(zhì)量常見(jiàn)問(wèn)題治理工作，每年持續(xù)組織深基坑工程專項(xiàng)檢查。去年共抽查了24個(gè)項(xiàng)目，共計(jì)對(duì)12個(gè)違規(guī)項(xiàng)目開(kāi)具了整改單，對(duì)1個(gè)項(xiàng)目開(kāi)具了暫緩施工指令單，涉及10家建設(shè)單位、1家圍護(hù)設(shè)計(jì)單位、1家監(jiān)測(cè)單位、11家施工、10家監(jiān)理單位。
上海市住房和城鄉(xiāng)建設(shè)管理委員會(huì)質(zhì)量安全監(jiān)管處相關(guān)負(fù)責(zé)人表示，上海市將堅(jiān)決樹牢安全發(fā)展理念，強(qiáng)化企業(yè)主體責(zé)任落實(shí)，牢牢守住安全生產(chǎn)底線。圍繞安全整治重點(diǎn)實(shí)施穿透式安全隱患治理，保持深基坑等危大工程監(jiān)管工作高壓態(tài)勢(shì)，不斷拓展安全管理應(yīng)用場(chǎng)景，創(chuàng)新監(jiān)管手段，提高工程安全監(jiān)管水平。 | 