粤北山区绿色高速公路建设管理实践

张 亮，张 利，张国庆

(1.广东省南粤交通投资建设有限公司，广东 广州 510000；2.交通运输部公路科学研究院，北京 100088)

0 引 言

绿色公路的第一阶段是在低碳和可持续发展理念的指导下，将一系列优良的绿色技术与环保措施、可持续发展实践等运用于公路的设计和施工中，实现项目经济与环境的和谐可持续发展[1-3]；第二阶段是指在公路项目的全寿命周期内，坚持以质量优良、安全耐久为前提，重点在“资源节约、生态环保、节能高效、服务提升”四方面实现突破，达到路景和谐，提供安全、舒适、美观、便捷的使用环境，使公路与自然和谐共生[4-5]。总体看来，绿色公路的核心理念是指在公路全寿命周期内，实现资源节约、节能降耗、生态环保，提升品质，达到与自然和谐共生。

近年来，中国在绿色公路的理念、政策、科学研究、评价体系及工程实践中做了大量工作，绿色公路建设也从简单美化、单独生态恢复、概念指导型逐步发展到统筹规划的技术、装备指导型[6]，积累了丰富的经验，取得了一定的成效；但仍存在政策扶持有待加强，建设理念有待提升，相关规范标准需要完善，市场配置资源作用尚未充分发挥等问题[7]。在新的经济形势和高度重视生态文明的趋势下，如何打造以资源节约、生态环保为主题的绿色公路建设体系，成为整个公路交通行业共同关注的问题[8]。因此，在山区高速落实绿色公路建设理念方面，位于粤北山区的龙连高速公路在建设管理方面提供了“龙连方案”。

1 工程概况

龙连高速途经广东省北部山区河源市和韶关市，是国家高速公路网“71118”规划布局中的第17横——汕昆高速(G78)的重要路段，全长127.467 km，双向四车道，共设桥梁153座(特大桥2座)，隧道5座(特长隧道2座)，桥隧比超过40%,高边坡多达200余处，是典型的山区高速公路。

龙连高速建设有以下特点、难点。

(1)工期紧。项目2015年9月全面开工，2017年12月底通车，总体工期不足两年半。

(2)工程难。路线经过地段地形地质复杂，滑坡、软基等不良地质分布广泛，共有8个控制性工程(特长隧道2座、高墩大跨桥梁3座、枢纽互通3座)，同既有铁路、高速、国省道相交共计35次，施工管控和协调难度大。

(3)生态标准高。项目主要经过地连平县“无山不绿，有水皆清，四季飘香，万壑鸟鸣”，是“全国生态建设示范区”、“国家级生态示范区”，对项目建设的生态环保要求很高。

2 资源节约与循环利用

2.1 统筹规划

(1)设计阶段统筹考虑，合理布局。路线设计充分应用安全选线、环保选线、地形选线、地质选线、人文选线等技术，避让基本农田，禁止耕地超占，减少土地分割，因地制宜采用低路基、以桥代路、以隧代路等措施，实现用地最小化。

(2)集约利用既有资源，全盘规划临建工程。充分利用项目沿线的国、省、县道资源作为运输通道，临时施工便道优先考虑地方道路或者通过改路后与地方道路结合，施工完毕之后作为地方道路使用；鼓励乙方单位项目部选用既有建筑作为项目驻地(图1)，全线利用既有房屋作为项目部驻地的标段共有13个，占比62%。

(3)全线24个桥梁预制场均设置在路基上(图2)，节约预制场建设用地、弃渣场、运输便道征地共800余亩，有力地保障了项目建设的环保性，减少对当地生态环境的破坏。

图1 项目驻地选用既有房屋

2.2 推行代建

项目与大广高速公路相交，终点与仁新高速相接，及时委托大广高速公路和仁新高速公路进行代建，签订协议，避免大广高速公路建成后交叉施工难度大、建设成本高。

2.3 预制场硬化层再利用

龙连高速预制梁近10 000片，根据桥位情况及工期要求，全线需设置24个预制场，占地总面积28.5万m2，每个预制场需要硬化的面积至少90%以上。

桥梁建设完成后，常规做法是对预制梁场进行拆除，破除后的预制梁场硬化层无法再利用，成为建筑垃圾。整个过程需要耗费大量的人力、物力进行破除，且建筑垃圾的处理也要占用土地资源，不仅造成资源浪费，对环保也极为不利。

针对这种情况，为减少对土地资源的占用和满足项目环保高标准的要求，龙连高速桥梁预制场全部设置在主线路基上；同时联合设计单位和高等院校对预制场硬化层再利用进行技术攻关，研究成果表明：桥梁预制场硬化层采用20 cm厚未筛分碎石及25 cm厚C25水泥混凝土建设，满足路面结构层的力学指标要求，可分别作为路面垫层和底基层使用。成果应用后直接经济效益近4 000万元[9]。

3 节能减排

3.1 施工用电

施工用电在设计阶段本着“永临结合”的思想，按照“一线架通、全线共享”的目标要求，以项目的2条特长隧道供电线路为依托，将土建标的施工用电同项目管养设施的用电相结合，缩短供电线路的长度，节省费用1 000多万元。

3.2 节能技术

(1)LED灯具相比传统的高压钠灯能节省50%的功耗，龙连高速所有的房建场区和隧道的照明均采用LED灯替代传统的高压钠灯，并引入照明智能控制系统，每年节省电费约400万元，也极大地降低了能耗。

(2)山区高速供电系统若全部采用电缆电线覆盖，造价费用相对较高。为保证偏远地区的外场监控供电需求，同时结合节能的目标，龙连高速在路段中间采用太阳能供电设备，由此节省供电线路铺设长度约25 km，节约建设成本近500万元[10]。

3.3 隧道洞渣再利用

龙连高速5座隧道总长11 844.5 m，其中包含特长隧道2座。按照以往的高速公路建设经验，隧道洞渣普遍在项目内土石方调运利用，但实际隧道开挖出渣速度远远无法满足路基填筑进度需求，导致大部分洞渣最终弃掉，利用率极低且不利于环保，而业主自行将洞渣利用加工成碎石则存在较大的法律法规风险。

根据项目前期周边地方碎石加工场调研情况，项目所在连平县区域没有优质碎石，附近大广高速公路采用的碎石需要到江西省解决，成本高。如何合理利用隧道洞渣成为龙连高速建设管理面临的一个难题。龙连高速从管理和技术的角度双管齐下，创新工作方式、方法，使隧道洞渣“变废为宝”，解决了这一具体问题。

(1)合同约定、深化管理。在项目前期，明确洞渣利用的指导思路，从项目招标入手控制造价。在招标文件中明确隧道洞渣的权益归承包人处置，在此前提下，将拟定的控制价下浮率降低2%～3%，通过招标下浮收回隧道洞渣处置产生的收益，节省建设成本2 000多万元。

(2)技术管控，确保质量。混凝土强度是工程质量的根本，要求隧道合同段自建的碎石加工场均采用全新设备，成品的级配、含泥量、石粉含量等质量指标按照规范要求进行检验，不合格的坚决不能出场，从碎石生产源头做好质量控制。实行高低标号混凝土碎石分档管理，低标号混凝土碎石采用三档料控制，高标号混凝土碎石采用两档料控制，有效提升了级配准确度，确保混凝土强度质量。

4 生态环保

4.1 践行绿水青山就是金山银山理念

设计阶段，通过增大桥隧比例，减少大填大挖对当地地表自然环境的扰动。龙连高速的桥隧比达到了43.38%，甚至在一些生态严控区域，桥隧比达到了68%。

施工阶段落实环境保护和水土保持的要求，按照“同步施工，同步恢复”的原则进行施工；严抓施工现场的环保措施落实情况，严控施工扬尘和污水废水的处理，要求施工现场的生活垃圾进行集中收集处理，设置洗车池和沉淀池。

全线5个隧道进洞施工均采用“零开挖加明洞”方式，在基本不破坏既有山体植被的前提下，实现了隧道的“绿色”施工(图3)。边坡施工按照“开挖一级、防护一级、绿化一级”的原则落实到位，根据边坡的开挖情况进行动态优化设计，将边坡施工情况纳入月度检查并进行专项考核评比。边坡绿化根据试验坡的效果，经过验证、调整后确定最优的绿化草种配合比，并在全线进行统一推广，达到绿化与周围自然景观融合，实现路景和谐，如图4所示。

图3 隧道洞口零开挖施工效果

图4 通车前边坡及中分带效果

4.2 路域景观提升行动

为了更好地打造山区生态和谐路，进行路域景观提升专项行动，其效果如图5所示。设计上以本土化、绿色化为主，结合公众的景观需求，按“功能、生态、舒适”三层次的原则进行设计。项目通车时，主线行车方向所有可绿化的路段要求100%绿化，对于因施工需要和临时占地造成的破坏植被，要求通车前复原率在98%以上。

图5 路域景观提升效果

5 品质提升

5.1 标准化施工

龙连高速以质量第一为管理核心，以精干高效为管理手段，以贯彻落实为行动准则，以广东省“双标管理”为控制标准，全面推行标准化施工，鼓励“微创新”创新工艺工法，针对质量通病专门制定实施方案，保障工程质量，提高工程耐久性，降低全寿命周期成本。

(1)路基工程。针对路基沉降问题，高填方路基采用冲击碾压、堆载预压、强夯等一系列补强措施；桥头跳车采用桥台背注浆及液压夯实；抢抓晴天施工，争取尽可能长时间的自然沉降和预压，保证路基的“大质量”；完善路基工程相关排水系统及与地方排灌系统的衔接。

(2)结构工程。重点管控混凝土的质量，严抓砂石料等原材料的品质；全线推广预应力智能张拉压浆系统；墩柱采用整体钢模板，使用优质脱模剂，有效提高外观质量；混凝土护栏实行工厂化流水线施工，提高产能，确保质量。

(3)路面工程。碎石垫层采用大型摊铺机施工，水稳基层采用专门制作的沙袋进行压边，并用复合土工布进行养生，中分带水沟采用滑膜施工，大面积推广采用滑模摊铺施工路缘石；严抓严管严落实路面的“零污染”施工，避免交叉污染，发“证”设“卡”，严格落实交通管制。

5.2 特色设计

针对特长隧道易行车疲劳、安全性降低的情况，在2个特长隧道中分别设置了“蓝天白云”(图6)及“时光通道”(图7)，这在广东省内高速建设中均为首创。“蓝天白云”是在隧道中间洞顶位置设置灯光带，实施景观照明，在隧道内创造一片“蓝天白云”；“时光通道”采用反光带，每300 m设置一圈反光环，车辆灯光照上即形成一道道光环，犹如行驶在时光隧道中，既节能环保又独具特色。

图6 隧道中“蓝天白云”

图7 “时光隧道”

6 结 语

龙连高速通车至今已半年多，路面平顺，行车舒适度高，路与自然景观更加融合，得到了粤北人民和上级主管单位的普遍好评，实现了山区生态和谐路的目标，铸就了一条粤北地区绿富共赢之路，提供了山区高速落实绿色公路的“龙连方案”。

(1)路线设计按照“统筹布局、集约高效”的原则，充分应用安全选线、环保选线等措施避让基本农田，禁止耕地超占，减少土地分割，实现用地最小化。

(2)创新管理模式，深化管理要求。按照节能降耗、资源节约与循环利用的目标要求，施工用电“永临结合”，合同约定洞渣处置，预制场设置在路基上，并对硬化层再利用，采用LED灯、太阳能供电等节能新技术、新设备。

(3)生态环保高标准、严要求。施工过程严抓防尘和污水排放，隧道采用“零开挖加明洞”的绿色施工，边坡施工落实“开挖一级、防护一级、绿化一级”的原则，行车可视方向且具备绿化条件的路段实现100%绿化，进行路域景观提升专项行动，实现路景和谐。

(4)狠抓工程质量，严格执行“标准化”管理。工程建设实行“标准化施工”，定制质量通病处治方案，确保内在质量过硬、工程耐久，降低项目全寿命周期成本。

(5)因地制宜，紧扣时代脉搏。项目设计的“蓝天白云”、“时光通道”、“LOGO墙”、“音乐墙”等独具特色，展示了项目的人文关怀，将项目从工程提升到文化的层次。