智“绘”丝路大枢纽——兰州铁路枢纽建设纪实

2015-07-25

铁路技术创新 2015年5期

业界风采

兰州市位于中国陆域版图的几何中心，是黄河唯一穿城而过的省会城市。作为古丝绸之路上的重镇，陇海、包兰、兰新、兰青4条铁路干线在兰相汇，使得兰州铁路枢纽成为我国西部铁路网中的主要枢纽、陆桥通道的重要节点。但受“两山夹一河”特殊地形的限制，作为西北铁路交通枢纽的兰州铁路枢纽，其布局呈“一”字形，客、货车站和编组站均在同一主轴线上，线路改造难度大，对列车提速也有较大影响。在原铁道部和地方政府的共同努力下，随着兰渝、兰新第二双线、宝兰客专、中川铁路等项目的相继批复，兰州铁路枢纽整体改造规划也终于尘埃落定。

兰渝铁路兰州铁路枢纽引入工程

包括货车北环线及兰州北编组站等工程，正线全长61km，线路穿越兰州市三区两县，两跨黄河。共设计特大、大中桥28座，隧道17座（长寿山隧道长12．625km），需征用永久用地4579356m2（6869亩）、拆迁房屋约68万m2，项目投资约98亿元（含征拆费用）。为尽快给宝兰客专兰州西新客站建设提供场地，经原铁道部研究，将建设工期由原定36个月改为18个月。从2009年10月正式开工建设以来，虽然经历了北编组站“西移北靠”的选址风波、线路方案调整风波、国家宏观调控等影响，经过全体参建者的共同努力，克服了征拆任务重、隧道围岩差等诸多困难，于2012年年底正式通车运营。

兰新第二双线引入兰州铁路枢纽工程

全长15．253km，包括4隧6桥及新建调度楼、兰州站站改等工程，重点受宝兰客专引入方案及兰州西编组站搬迁影响，前10km建设从2013年6月正式开工建设，造成工期压力较大。经过全体参建者的共同努力，2014年年底正式通车运营。

宝兰客专兰州铁路枢纽工程

包括三部分，第一部分是涉及兰新第二双线2014年底开通的工程，含兰州西站站场、站房、动车运用所及走行线、联络线、既有线过渡等工程，有效工期为15个月；第二部分是东川货运中心，主要为满足兰州西站北广场建设需要对既有货场进行搬迁，计划工期12个月；第三部分是宝兰客专兰州西进站端，宝兰客专正线同步开通，计划工期40个月。永久征地2887348m2（4331亩），拆迁80万m2，投资120．7亿元。其中：兰州西站站房建筑面积10万m2、雨棚10．2万m2，城市通廊、出租车道及高架车道等配套面积5．14万m2，地铁2号线0．44万m2。车场按一站两场布置，总规模13台26线。动车运用所及走行线占地800004m2（1200亩），车场为纵列式布置，设存车线24条，检修库1座。东川货场占地1120006m2（1680亩），拆迁22 万m2，车场按远期15条到发线布置。自2013年3月开工建设以来，参建各方群策群力，克服征拆、既有线运营干扰等诸多困难，按照“敢于引领、争创一流、全面发展”的目标，历经18个月，优质高效地完成了配套兰新第二双线开通的西站、动车所等项目，为兰新第二双线的按期开通奠定了坚实基础。

中川铁路

由中川本线和货车联络线两部分组成。兰州西—中川机场全长60．516km，兰州北编组站至兰新铁路的联络线全长22km，新建隧道17座，大中桥18座，永久征地2460679m2（3691亩），拆迁50万m2，投资97亿元，初设批复工期4年。自2013年6月进场建设以来，全体参建者克服征拆难度大、环保要求高、城市交通限行等诸多困难，2年时间内完成工程建设，2015年9月正式通车运营，比批复工期提前2年。

特点及难点

工程特点

总结为“15多”，即：征拆多、既有线多、桥隧多、高墩多、软岩多、交叉多、干扰多、湿陷性黄土段落多、专业多、结合部多、周边环境影响多、临时性任务多、检查多、不可预见因素多、过渡工程多。

工程难点

（1）建设时序倒置。造成工期紧张，过渡困难。

（2）工期紧张。枢纽工程批复一般滞后于正线，加之各项目建设时序倒置，造成枢纽工程工期均为2年。

（3）征拆困难。5年，5个项目，1133万m2（1．7万亩）征地，220万m2拆迁，拆迁安置住户1万余户。

（4）既有线安全压力巨大。5年，15个车站的改造，100多次的拨接，加之迁改工程，每天都与既有线打交道。

方案优化

破解枢纽瓶颈

兰州铁路枢纽规划建设时序：先建设兰渝兰州铁路枢纽货车北环线和北编组站工程，建成后将原兰州西编组站、机务段、车辆段搬迁，全部货车分流至北环货线；然后开工建设宝兰客专项目，在原兰州西编组站的位置上建设西站，在东川修建货场，待货场建成后同步建设西站北广场，同时完成既有兰新线改建任务，为兰新第二双线引入创造条件。

实际建设时序：2009年10月开工建设兰渝枢纽，2009年12月兰新二线开工；2012年宝兰客专开工，但受引入方案影响，西站车场、动车所2013年6月才正式建设。

破解建设时序倒置的优化实施步骤：

第一步：在桑园子设线路所，将陇海下行线货车利用兰州东折角方式分流到北编组，上行线与北环线直接贯通，解决了兰渝正线桃树坪隧道造成的建设时序问题。待兰渝正线贯通后，停运陇海下行线，货车继续从兰渝进入兰州东折角，后续改造陇海上下行线。

第二步：将兰新第二双线李家沟特大桥128m连续梁，通过既有线改建优化为简支梁，并垫资提前启动了宝兰客专项目中的既有兰新线改建，为兰新二线建设创造条件。

第三步：在研究宝兰客专引入方案时，巧借站场施工单位的力量，完成了西站站房征地拆迁和基础土方开挖，节省工期近3个月，实现了各方利益的共赢。

第四步：优化兰州西客场建设既有线过渡，在铁路局领导和运输部门配合下暂时停运了货场和地区专用线车场，一次性完成既有线改建，为西站车场及土门墩桥梁群建设争取了宝贵的时间。

立足运输的方案优化

（1）车辆出入段线兼环到线接轨方案。原设计在交换场牵出线接轨，立交方式只能选用上跨方式，但该方式上跨坡度为15‰，且立交桥位于编组场内，存在影响编组场作业视线、大坡道取送车辆、工程造价高等不利因素。经优化，采用环到线兼出入段线接轨方式，在编组场西端利用地形条件设置3．2km长“灯泡”形出入段线，上跨北环上行线，连接下行出发场和上行到达场并接入车辆段，同时兼环到线使用，增加编组场上下行系统列车转场作业的灵活性，为全路首次采用。

（2）兰州西机车厂联络线优化。原设计联络线要通过部分箱型涵从南侧穿越至北侧，接兰通厂专用线进入柳家营站，有8m的高差，改人行通道，严重制约兰新线改建、兰新二线引入和动车走行线的建设。经优化，从南侧直接接入动车走行线上行线，既节省了大量土地，又减少了工程实施难度，节约投资1000多万元。

征拆方案优化

（1）反委托征拆模式。征拆的主体是地方政府，为加快推进兰州东和兰州西的拆迁，兰州铁路局主动承担了征拆管理，受地方政府委托，铁路局成立拆迁管理办公室，1个月完成了兰州东站改40户住户及15家企业的拆迁任务；3个月完成兰州西580户住户的拆迁，为兰渝货车北环线和兰新第二双线的顺利开通奠定了坚实基础。

（2）福利区车站优化。尽量减少征拆，通过缩小线间距，调整曲线半径，并将线路整体向北偏移2．5m，增设路肩式挡墙收坡的方法，共减少征拆费用约2亿元。

（3）东方龙商厦征拆优化。中川右线原设计支挡结构为悬臂式挡墙，征拆范围包含6层东方龙商厦。优化后，变悬臂式挡墙改为桩基扶壁式挡墙，东方龙商厦不再拆迁。

（4）西固科技街征拆优化。中川右线原设计支挡结构为悬臂式挡墙，征拆范围包含科技街二层商铺。优化设计后，变悬臂式挡墙改为桩基扶壁式挡墙，科技街西侧130m范围内2层楼房不再拆迁。

（5）西固清真寺征拆优化。中川左线原设计支挡结构为槽型挡墙，征拆范围包含清真寺一层商铺。优化设计后，中川线与兰新线整体向北侧偏移2．5m，清真寺一层商铺不再拆迁。

技术方案优化

（1）西站代建地铁施工方案优化。兰州西站建设工期仅20个月，同步还要代建市政地铁工程，为节省时间，采用逆施工盖挖法技术，保证了地铁和站房同步施工，且不相互影响。

（2）西固黄河特大桥。全长5837m，7处跨越公路，3处跨越既有线，且多处与兰新线并行，途径兰石化、威立雅自流沟。施工中，为确保安全，减少征拆，加快工期，多次优化施工方案。一是将左线21#和22#门式墩盖梁施工方案优化为预应力混凝土盖梁吊装施工，112#和113#门式墩盖梁施工方案优化为钢盖梁吊装，优化后4座门式墩盖梁施工节约工期预计5．2个月；二是左线23#墩门式墩施工现场征拆难度大，钻孔桩、承台、墩身临近营业线，预应力混凝土盖梁距离接触网近且无法施工等问题，将原设计左线23#门式墩与右线21#普通单线墩优化为1座V形墩，该墩采用转体进行施工，节约工期3个月，大大降低了安全风险；三是111#—113#门式墩施工跨既有西固环线，与接触网距离较近，为此将111#优化为普通墩，将112#、113#墩增大跨度，满足安全距离要求，且节约工期2个月。

（3）北环隧道巧设斜井。中川北环隧道左线全长4219m，右线全长1834m，环到线969m，属隧中隧、隧上隧（7m，8m），浅埋段较多，单线多，根据地形，化不利为便利，增设2#、3#斜井及一处贯通左右线的横洞，新增8个工作面，节约工期1年多，且有效解决洞口征拆影响问题。

（4）九合二号隧道施工优化。该隧道双线长度为2870m，进口段下穿京藏高速公路（浅埋），出口段1400m穿流砂层，洞身围岩为Ⅳ级、Ⅴ级、Ⅵ级，属全线控制性工程，施工中有流砂、有水，风险极大。为解决制约因素，一是采用疏导交通的方式，快速通过下穿京藏高速的施工；二是利用插板技术快速通过流砂段；三是利用地形，从中部围岩较好的地段增设一处斜井，快速实现隧道贯通，工期提前1年。

（5）动车走行线高矢拱涵衬砌台车。动车走行线在大金沟段采用高矢拱涵，原设计采用满堂支架及小型模板拼装进行施工。但常规方案施工投入大、周期长。经多方调查和研究，通过与技术成熟的模板制造厂家进行沟通、协调，最后采用定制专用台车进行施工。经优化后的方案进度加快约4倍，且确保了施工质量。

企业管理

兰州枢纽工程建设指挥部从2009年成立以来，就确定了“想在前，盯到位，建精品”的建设理念，一批批队伍来了，一批批队伍走了，变化的是项目，永远不变的是理念。想在前：通过超前预想、超前谋划，枢纽建设实现了“优质高效、期到必成”的目标，也连续创造了枢纽比正线提前开通的纪录；盯到位：100余处既有线改建、40座隧道施工的建设任务，实现了“连续5年无重大责任事故”的目标；建精品：北编组站、西站站房、动车所，这一个个黄河之滨的地标性工程，实现了“平稳运行”、“精品示范”的目标。也正是通过这种“无言的示范、行动的引领，结果的认同”，让所有参建者欢喜而来，满意而归，真正实现了共商共赢共成长的目标。

5年来，枢纽参建者在枢纽建设实践中，不断总结提炼，以“凝心聚力，建功枢纽”为主题，着力培育枢纽建设文化的养成。在建设单位层面，开展“创建‘学习型、服务型、创新型’指挥部”活动，立足主战场，全员参与，调集一切资源优势促征拆、抓迁改、保进度，在实践中学习，在学习中提升，在提升中服务，在服务中升华；在参建单位层面，开展“赶学比超、建功枢纽”活动，通过奖励先进，督促、帮扶后进等手段，全面促进安全、质量、进度、稳定、标准化管理等，在枢纽主战场上营造了良好的“赶学比超”氛围，使“事事争先进，人人争先进”成为一种文化；在广大党组织和党员层面，开展“打头阵、唱主角、当先锋”活动，充分发挥党组织和党员在枢纽主战场的先锋模范作用，通过活动的开展，使党旗在枢纽主战场上高高飘扬，使党徽在枢纽主战场上熠熠生辉。

和谐枢纽：有一种团队叫共赢团队

6年来，枢纽指挥部领导班子在致力于推进工程建设、关心员工的同时，考虑最多的是社会的利益、各参建方的利益，一批社会代建工程和施工单位成长起来的一批领导干部就是最好的佐证。

智慧枢纽：有一种引领叫示范引领

5年来，兰州枢纽指挥部面对建设时序倒置，交叉工期紧张，征拆任务繁重，安全压力巨大，人才队伍缺乏等诸多困难，主要领导者敢于担当，以身作则，创新突破，积极进取，不但较好地完成了建设任务，而且成为服务运输生产、服务社会发展的建设引领者。

文化枢纽：有一种力量叫内生之力

6年来，枢纽参建者在建设实践中不断总结提炼，以“凝心聚力，建功枢纽”为主题，着力培育枢纽建设文化的养成。使责任、创新、带动、落实成为一种潜移默化的力量，在枢纽建设的主战场上发挥着巨大作用。