城市地下綜合管廊結(jié)構設計與施工淺述

文/王洋 遼寧省交通規(guī)劃設計院有限責任公司 遼寧沈陽 110166

城市地下綜合管廊結(jié)構設計與施工淺述

文/王洋 遼寧省交通規(guī)劃設計院有限責任公司 遼寧沈陽 110166

近幾時年以來，我們國家的地下管線綜合管廊還處在一種探索性的、規(guī)劃性的一種建設階段當中，所具有的相關建設的法規(guī)、規(guī)范還處于一種發(fā)展的階段當中，規(guī)劃的建設工作經(jīng)驗也非常的缺乏，對于這一問題，本篇文章就簡單的論述了城市地下綜合管廊的技術實際的發(fā)展狀況以及其與城市發(fā)展之間的關系，為我們國家各大城市的地下綜合管廊未來的發(fā)展道路，提供一定上的理論支持以及技術參照，希望能夠給相關的工作人員提供一定的幫助。

城市；地下綜合管廊；結(jié)構設計；施工

1、地下綜合管廊類型及布局

1.1地下綜合管廊類型

1.1.1地下綜合管廊根據(jù)其所收容的管線不同，可分為干線綜合管廊、支線綜合管廊、纜線綜合管廊（電纜溝）3種。干線綜合管廊一般設置于道路中央下方，負責向支線綜合管廊提供配送服務，主要收容的管線為通信、有線電視以及自來水等，也有的干線綜合管廊將雨、污水系統(tǒng)納入。其特點為結(jié)構斷面尺寸大、覆土深、系統(tǒng)穩(wěn)定且輸送量大，具有高度的安全性，維修及檢測要求高。支線綜合管廊為干線綜合管廊和終端用戶之間相聯(lián)系的通道，一般設于道路兩旁的人行道下，主要收容的管線為通信、有線電視、電力、燃氣、自來水等直接服務的管線，結(jié)構斷面以矩形居多。其特點為有效斷面較小，施工費用較少，系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性較高。

1.1.2地下綜合管廊按斷面形式劃分矩形綜合管廊、圓形綜合管廊、異形綜合管廊等，一般是根據(jù)納入的市政管線種類、數(shù)量、施工方法、地下空間情況和當?shù)氐慕?jīng)濟情況等進行設計。矩形斷面的優(yōu)點是建設成本低、利用率高、保養(yǎng)維修操作和空間結(jié)構分割容易、管線敷設方便，一般適用于新開發(fā)區(qū)、新建道路等空曠的區(qū)域。圓形斷面一般用于支線型市政綜合管廊和纜線型市政綜合管廊。但是圓形斷面比矩形斷面的利用率低，建設成本較高，而且容易產(chǎn)生不同市政管線之間的空間干擾，增加了工程造價成本和各管線部門之間的協(xié)調(diào)難度。

1.1.3地下綜合管廊根據(jù)艙室數(shù)量可分為單倉綜合管廊、雙艙綜合管廊、多艙綜合管廊。

1.2綜合管廊斷面布置

1）斷面形式應根據(jù)納入管線的種類及規(guī)模、建設方式、預留空間等確定；2）應滿足管線安裝、檢修、維護作業(yè)所需要的空間要求，管廊內(nèi)部凈高不宜小于2.4m，雙側(cè)設置支架或管道時檢修通道凈寬不宜小于1.0m，單側(cè)設置支架或管道時檢修通道凈寬不宜小于0.9m；3）管線布置應根據(jù)納入管線的種類、規(guī)模及周邊用地功能確定；4）天然氣管道應在獨立艙室內(nèi)設置，熱力管道采用蒸汽介質(zhì)時應在獨立艙室內(nèi)設置；5）熱力管道不應與電力管道同艙設置；6）110k V及以上電力電纜，不應與通信電纜同側(cè)設置；7）給水管道與熱力管道同側(cè)布置時，給水管道宜在上方；8）進入綜合管廊的排水管應采用分流制，雨水納入綜合管廊可利用結(jié)構本體或采用管道排水方式；9）污水納入綜合管廊應采用管道排水方式，污水管道宜設置在綜合管廊的底部。

2、地下綜合管廊結(jié)構設計

1）結(jié)構設計使用年限應為100年；2）結(jié)構應根據(jù)設計使用年限和環(huán)境類別進行耐久性設計，并應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結(jié)構耐久性設計規(guī)范》(GB/T 50476)的有關規(guī)定；3）應按乙類建筑物進行抗震設計，并應滿足國家現(xiàn)行標準的有關規(guī)定；4）結(jié)構安全等級應為一級，結(jié)構中各類構件的安全等級宜于整個結(jié)構的安全等級相同；5）結(jié)構構件的裂縫控制等級應為三級，結(jié)構構件的最大裂縫寬度限值應小于或等于0.2mm，且不得貫通；6）防水等級標準應為二級，并滿足結(jié)構的安全、耐久性和使用要求；7）抗浮穩(wěn)定性抗力系數(shù)不低于1.05。

3、地下綜合管廊的施工方法

3.1明挖現(xiàn)澆法

明挖現(xiàn)澆混凝土綜合管廊施工為最常用的施工方法。采用這種施工方法可以大面積作業(yè)，將整個工程分割為多個施工標段，以便于加快施工進度。同時這種施工方法技術難度較低，工程造價相對較低，施工質(zhì)量能夠得以保證，缺點是采取此種方法需中斷交通。在場地地勢平坦，周圍沒有其它需進行保護的建筑物，在道路施工過程中，需要進行開挖鋪設管道，可以采用大開挖施工，并采用（深層）井點降水措施。此開挖方案優(yōu)點是施工方便，不需要圍護結(jié)構作業(yè)，施工周期短，便于機械化大規(guī)模作業(yè)，費用較低；方案缺點是土方量開挖較大，對回填要求較高。

3.2明挖預制拼裝法

明挖預制拼裝法是一種較為先進的施工方法，在發(fā)達國家較常用。采用這種施工方法要求有較大規(guī)模的預制廠和大噸位的運輸及起吊設備，同時施工技術要求較高，工程造價相對較高。主要的預制構件有帶管座共同溝綜合管廊、帶底座鋼筋混凝土拱涵、帶底座鋼筋混凝土多弧涵管、帶底座多弧纜線溝等。預制拼裝法與現(xiàn)澆法相比，預制混凝土涵管裝配化施工更具質(zhì)量保證、縮短工期、降低成本、節(jié)能環(huán)保等較為顯著的優(yōu)勢。

3.3盾構法

盾構法是在盾構保護下修筑軟土隧道的一類施工方法。這類方法的特點是地層掘進、出土運輸、襯砌拼裝、接縫防水和盾尾間隙注漿充填等作業(yè)都在盾構保護下進行，并需隨時排除地下水和控制地面沉降，因而是工藝技術要求高、綜合性強的一類施工方法。用盾構法進行施工具有以下優(yōu)點：機械化水平高，施工組織簡單，易于管理；施工安全,速度快,工程結(jié)構質(zhì)量優(yōu)良；施工引起沉降小，較易于控制；可在有水地層施工，不需降水；施工占地場地?。皇┕χ苓叚h(huán)境干擾小，特別適合穿越既有建、構筑物之下或近旁；工程投資易于控制。缺點主要是工程變化的適應性稍差；盾構施工設備費用較高；隧道覆土淺時地表沉降不易控制；施工小曲線半徑隧道時難度較大。近年來，隨著管廊技術的發(fā)展，用盾構施工城市管廊的項目越來越多。

結(jié)語：

地下綜合管廊使城市地下空間得到了有效利用，不僅解決城市各種市政管線檢修、翻新和改擴建對城市道路交通及人民生活所帶來的影響，也更加經(jīng)濟環(huán)保。隨著城市的發(fā)展，地下綜合管廊將成為連通城市地上空間和地下空間的重要通道，地下綜合管廊的發(fā)展將帶來一場前所未有的變革。我國的地下綜合管廊建設還需要不斷研究發(fā)展。

[1]孫云章.城市地下管線綜合管廊項目建設中的決策支持研究[J].2008（6）.

[2]陳志龍，王玉兆.城市地下空間規(guī)劃[M].東南大學出版社，2005.