文 / 中國建筑第五工程局有限公司 張寶佳 中國建筑阿爾及利亞公司 王濤

海外公路項目的綠色建造需要研究國內(nèi)國外的差異性，因地制宜，發(fā)掘?qū)俚貐^(qū)域特色并結合當?shù)靥厣幕?。本文通過介紹阿爾及利亞南北高速公路項目的綠色建造技術應用，旨在為中國企業(yè)的海外項目提供借鑒。

工程概況

本文以阿爾及利亞南北高速公路項目為例，探討EPC模式下的國際工程綠色建造技術應用。

本項目位于阿爾及利亞布利達省的西法鎮(zhèn)至梅地亞省的布魯瓦吉耶市之間。采用法國公路和高速公路研究所（SETRA）ICTAAL高速公路設計標準，設計車速為90-110km/小時，雙向六車道，主線全長53公里，包含2座隧道、35座主線橋梁。見圖1所示。

本項目實施綠色建造的必要性

阿爾及利亞南北高速公路是該國重點建設項目，連接阿國南北區(qū)域的經(jīng)濟命脈，是阿爾及利亞公路規(guī)劃二橫一縱公路網(wǎng)中南北高速公路的起始段，是阿國高速主骨架的重要組成部分，承擔著高原和沿海地區(qū)的主交通流轉(zhuǎn)換連接的功能，為促進當?shù)亟煌?、?jīng)濟貿(mào)易、旅游發(fā)展等各方面起到了至關重要的作用。

項目穿越阿特拉斯山脈，跨越地勢險要的希法峽谷，地勢險峻、地質(zhì)條件復雜、施工難度大，且途經(jīng)阿爾及利亞國家森林公園核心動植物保護區(qū)，園區(qū)內(nèi)有百年歷史文化遺跡和無尾獼猴等許多國家重點保護野生動植物，對于生態(tài)環(huán)境保護要求極高。

設計階段的綠色建造技術應用線路優(yōu)化，保護生態(tài)環(huán)境

本項目橫跨希法大峽谷，穿越阿特拉斯山脈和國家地質(zhì)公園，是世界瀕危物種-無尾獼猴的棲息地，線路設計選型困難。原西班牙公司的APD設計方案為依據(jù)RN1號國道線形，以長橋梁和3座短隧道形式穿越希法河谷，橋梁布置在河道內(nèi)，對自然環(huán)境的破壞極大，且無法滿足不能斷流的施工要求。見圖2所示。

項目推行綠色建造思想，說服業(yè)主和監(jiān)理，優(yōu)化西班牙公司的APD原始線路設計，最終業(yè)主采取我方建議的設計方案：將整體線路向西偏移，采取2座長隧道無橋梁的方案，規(guī)避了多座短隧道反復穿越山脈造成的山體環(huán)境破壞，且不需要再河道修建橋梁，既完整保留了百年建筑“猴溪驛站”，又保護了世界瀕危物種-無尾獼猴的棲息地，實現(xiàn)了公路建造與自然環(huán)境的和諧統(tǒng)一。見圖3所示。

線路優(yōu)化，保護文化古鎮(zhèn)

在項目原APA設計中，在PK12處的HAMDANIA古鎮(zhèn)設置了一處互通，以方便當?shù)鼐用癯鋈搿Ｒ妶D4所示。

但經(jīng)過我方的實地走訪調(diào)查，當?shù)鼐用癫⒉幌Ｍ阪?zhèn)上設置互通，原因如下：

1.互通設置在小鎮(zhèn)中央，修建會極大的破壞鎮(zhèn)上環(huán)境，且有多出居民需要拆遷搬遷。2.建成的高速公路車流量大，對于小鎮(zhèn)居民特別是兒童有一定的安全隱患。3.HAMDANIA古鎮(zhèn)南側(cè)約2.5公里處設置有RN01-CW62-CW87互通，居民可通過該處互通快速出行。

基于以上意見，結合項目實際情況，最終經(jīng)過路線優(yōu)化設計，取消了在HAMDANIA古鎮(zhèn)設置互通，通過在HAMDANIA古鎮(zhèn)南側(cè)2.5km處的RN01-CW62-CW87互通上下高速，節(jié)約了工程總造價，縮短了施工工期，且完美保護了HAMDANIA古鎮(zhèn)生態(tài)，實現(xiàn)了公路建造與人文環(huán)境的和諧統(tǒng)一。見圖5所示。

生產(chǎn)階段的綠色建造技術應用節(jié)約用地與土地資源利用

1.減少臨時用地指標

1.1 根據(jù)施工規(guī)模及現(xiàn)場條件等因素合理確定臨時設施：臨時加工廠、現(xiàn)場作業(yè)棚及材料堆場、辦公生活設施等的占地指標。臨時設施的占地面積按用地指標所需的最低面積設計。

1.2 平面布置合理、緊湊，在滿足環(huán)境、職業(yè)健康與安全及文明施工要求下盡可能減少占地。

1.3 生活辦公區(qū)規(guī)劃時，盡量減少占地，縮減土方開挖，降低對原地面植被的破壞，整個營地依地勢而建，在保留原有樹木的基礎上大量增加項目部綠化面積。同時隧道工區(qū)生活用水由山泉水取代市政水，為節(jié)約水資源做出了巨大貢獻。見圖6所示。

2.加強臨時用地保護

1）對橋梁等基坑施工方案進行優(yōu)化，減少土方開挖和回填量，最大限度地減少對土地的擾動，保護周邊自然生態(tài)環(huán)境。2）紅線外臨時占地應盡量使用荒地、廢地，少占用農(nóng)田和耕地。3）完工之后，項目聯(lián)合當?shù)丨h(huán)保部門共同對受施工影響的場地進行綠化種植，對棄土場和取土場進行綠化恢復，采用平整場地加覆蓋腐殖土，交還當?shù)鼐用駥崿F(xiàn)了復耕復產(chǎn)，恢復至施工前的生態(tài)環(huán)境。見圖7所示。

3.優(yōu)化施工總平面布置

1）施工總平面布置科學、合理，充分考慮施工便利原有構筑物、道路、管線為施工服務。2）施工現(xiàn)場攪拌站、加工廠、預制場、材料堆場等布置應盡量靠近已有交通線路或即將修建的正式或臨時交通線路，縮短運輸距離。3） 臨時辦公和生活用房采用經(jīng)濟、美觀、占地面積小、對周邊地貌環(huán)境影響較小，且適合于施工平面布置動態(tài)調(diào)整的多層輕鋼活動板房。見圖8所示。

4.優(yōu)化土方平衡

根據(jù)中歐規(guī)范對比研究，成功從設計上優(yōu)化項目全線土方平衡，提高挖方土和隧道洞渣重復利用率，用于項目地基處理、路基回填，減少外部借方工程，此舉既節(jié)省了棄方處置費用，又大幅降低工程建設成本，同時減少對紅線外現(xiàn)有環(huán)境的破壞。見圖9所示。

材料選擇與創(chuàng)新應用

1. 材料選擇

根據(jù)阿國市場調(diào)研，除阿國市場沒有的材料，大部分主材選擇就近采購，采購范圍不超過500KM，其余輔材80%選擇當?shù)夭少?，盡量減少從國內(nèi)或第三國進口；項目主要材料水泥、鋼筋最遠來自于阿爾及利亞Oran省，石料來源為Blida省和Tipaza省采石場距離不超過100KM。項目實施所需輔材除鋼絞線、防水材料、隧道機電等少數(shù)材料阿爾及利亞市場無法滿足需從第三國進口，其余輔材均通過地采解決。見圖10所示。

2. 技術創(chuàng)新節(jié)約材料

1）隧道采用高強H型鋼支護、弱化系統(tǒng)錨桿施工

項目針對圍巖強度低，受地下水的影響其自承能力容易喪失，且注漿效果差的特點，設計中加強了拱架的強度和剛度，采用了H型高強型鋼組成重型拱架，弱化了徑向錨桿，將其設置為選作項目。采用高強度的H型鋼替代傳統(tǒng)的工字鋼用于隧道初期支護，可以有效的控制大斷面隧道的沉降，提高隧道中作業(yè)人員及設備的安全性。對于軟弱圍巖H型鋼截面形狀較工字鋼更合理，相較于傳統(tǒng)的工字鋼可節(jié)約11.6%的鋼材。見圖11所示。

2）ATALUS柔性擋土墻應用

項目引進ATALUS柔性擋土墻工藝，與傳統(tǒng)的混凝土擋土墻相比較，ATALUS擋土墻支護采用預制塊結合加筋土工布分層填筑，具有少開挖、可與填方工程共同交替施工的特點，不僅可以減少鋼筋混凝土的用量，亦可大幅縮短施工工期。同時預制塊的間隙可以種植花草美化沿線環(huán)境。見圖12所示。

3）創(chuàng)新多功能邊溝及虹吸井技術

在歐標規(guī)范中，項目應用國內(nèi)首創(chuàng)的多功能異型邊溝及虹吸井技術。將虹吸井與異形排水邊溝結合。異性邊溝可以阻擋異物，虹吸井密閉具有滅火性還可收集分離危險品。實現(xiàn)隧道內(nèi)自然水和路面污水分流。見圖13所示。

4）阿國油水分離池的首次應用

項目在PK5和PK8設置倆座大型油水分離池，為該工藝在阿爾及利亞國公路系統(tǒng)中首次應用，創(chuàng)新兩階分油三步收集處理污水，與虹吸井協(xié)作，經(jīng)過虹吸井首次分離異物，由虹吸井流出的污水，通過排污管流入油水分離池。油水分離池多池隔離，通過隔離池-分離池-沉淀池等，完成路面污水油水分離，可以有效阻止污染物排放進去當?shù)厮怠Ｒ妶D14所示。

5）工業(yè)化成品支吊架技術：

①新型纖纜共架支架：采用TYCO新型共架管夾支撐構件。將隧道火災探測系統(tǒng)的探測光纖、無線電通訊系統(tǒng)射頻纜等共架安裝，兩種系統(tǒng)避免各自分配支架節(jié)材減工序，節(jié)約成本50%。見圖15所示。

②隧道大型風機安裝化學錨桿錨固：項目采用HIT HY 200-A化學劑和HIT-V-R M22系統(tǒng)錨桿，錨桿孔深15CM，檢測系統(tǒng)有效拉拔強度達到8倍風機自重。結合可調(diào)節(jié)托運架進行錨固安裝。風機間設置保險錨固吊環(huán)用鋼絲繩固定保險。通過歐洲耐火實驗檢測代替?zhèn)鹘y(tǒng)多組焊接預埋板式支承結構的安裝方式，流程簡捷高效，安裝人員、設備相較節(jié)省75%。見圖16所示。

6）隧道智能照明系統(tǒng)：可以根據(jù)洞外光照強度變化自動調(diào)節(jié)光照強度，實現(xiàn)按需照明，既節(jié)約電力，又防眩暈。同時在業(yè)主PCC運營園區(qū)環(huán)保的分部式光伏照明系統(tǒng)，不僅節(jié)約電力資源， 而且避免了布線開挖對綠植造成的損壞。該系統(tǒng)具備0電力消耗以及便于維護的優(yōu)點，十分適合項目園區(qū)使用。見圖17所示。

7）北非地區(qū)特色，創(chuàng)造人文與自然相結合的隧道裝飾理念

創(chuàng)新性的隧道洞口的植物減光防眩設計，結合穆斯林文化環(huán)向浮雕圖案裝飾，以屬地化為理念特色設計隧道綠化模式，優(yōu)選屬地化常綠植物，美化了項目環(huán)境，并且極大的提升了行車安全性與舒適度。見圖18所示。

結語

阿爾及利亞南北高速公路項目建立綠色建造管理體系和制度，通過優(yōu)化設計，引進新的技術工藝，研究國內(nèi)國外的差異性，因地制宜，發(fā)掘?qū)俚貐^(qū)域特色，降低施工活動對環(huán)境造成的不利影響，取得了環(huán)保（生態(tài)）、經(jīng)濟、社會綜合效益。