淺析城市地下綜合管廊發(fā)展及技術(shù)

鄭幼幼

摘要：隨著城市化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，越來(lái)越多的城市道路設(shè)置了綜合管廊。本文以城市地下綜合管廊為研究對(duì)象，通過(guò)對(duì)我國(guó)城市地下綜合管廊建設(shè)的必要性進(jìn)行闡述，以廈門(mén)市翔安區(qū)石厝路的建設(shè)為工程實(shí)例，對(duì)綜合管廊設(shè)計(jì)與施工的具體內(nèi)容分析，歸納綜合管廊施工的注意事項(xiàng)，為我國(guó)城市地下綜合管廊的發(fā)展提供實(shí)踐借鑒。

關(guān)鍵詞：綜合管廊；地下管線；施工技術(shù)

中圖分類(lèi)號(hào)：TU990.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674―3024（2016）07―101―02

引言

伴隨著城市建設(shè)的步伐加快，對(duì)于現(xiàn)代化城市的建設(shè)，越來(lái)越注重對(duì)資源合理化的利用。當(dāng)前，國(guó)內(nèi)城市道路地下管線種類(lèi)繁多，主要有雨水管線、污水管線、煤氣管線、電力管線、通訊管線等。因各種管線分屬不同管理部門(mén)，協(xié)調(diào)困難，且因管道維修等需要經(jīng)常開(kāi)挖道路，這不僅破壞了城市道路的完整性、縮短了城市道路的使用壽命，而且還造成了巨大的資源浪費(fèi)、交通堵塞和交通安全隱患。因此，合理規(guī)劃道路管線非常必要?！熬C合管廊”的出現(xiàn)有效地解決了此類(lèi)問(wèn)題，且在實(shí)際應(yīng)用中取得了較好的效果。從經(jīng)濟(jì)成本角度考慮，綜合管廊的使用性較為持久，且維護(hù)管線的費(fèi)用較低，各類(lèi)管線的管理也較為便捷。對(duì)于城市地下空間利用更為合理化、資源化，在很大程度上改善城市的整體環(huán)境，節(jié)約土地資源，使得人們生活質(zhì)量得以提升。通過(guò)高效、有序的維修管線，減少因路面開(kāi)挖給人們出行帶來(lái)的困擾，與此同時(shí)減輕施工揚(yáng)塵對(duì)空氣環(huán)境的影響，從而以良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益服務(wù)于社會(huì)。

1 城市地下綜合管廊發(fā)展現(xiàn)狀

我國(guó)管廊規(guī)劃與建設(shè)起步晚、起點(diǎn)低，管廊截面大概在2.4～4.0 m，里程也僅為城市一個(gè)區(qū)，未普及至整個(gè)城市?？梢钥隙ǖ恼f(shuō)國(guó)內(nèi)的已建管廊還不如一個(gè)煉鋼廠管廊使用效率高。

2 我國(guó)城市地下綜合管廊建設(shè)的必要性

2.1現(xiàn)有地下管線的缺點(diǎn)

我國(guó)城市地下管網(wǎng)現(xiàn)狀主要集中于以下幾點(diǎn)問(wèn)題：出現(xiàn)地下管網(wǎng)重復(fù)建設(shè)嚴(yán)重的現(xiàn)象，從交通出行方面考慮，嚴(yán)重影響市民出行；對(duì)地下空間的資源利用存在不合理的情況，極大浪費(fèi)了地下空間資源；缺乏對(duì)地下管線的資料整理，在其他管線布設(shè)時(shí)無(wú)法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)資源共享；地下管線由于埋設(shè)于地下，長(zhǎng)時(shí)間的土壤等腐蝕，易出現(xiàn)破裂、泄露等一系列問(wèn)題，給市民帶來(lái)極大的安全隱患。正因如此，管理模式的轉(zhuǎn)變和管線布置方式的提升是城市地下管線改造建設(shè)的重點(diǎn)，通過(guò)借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家的成功經(jīng)驗(yàn)，利用維護(hù)成本低和城市地下空間利用更為合理化、資源化的城市地下綜合管廊，能夠做到徹底解決城市地下管線的問(wèn)題，采用科學(xué)有效的辦法進(jìn)行城市地下綜合管廊的建設(shè)，刻不容緩，勢(shì)在必行。

2.2“綜合管廊”的優(yōu)點(diǎn)

由于“綜合管廊”將各類(lèi)管線均集中設(shè)置在一條隧道內(nèi)，消除了通訊、電力等系統(tǒng)在城市上空布下的層層蛛網(wǎng)、地面上豎立的電線桿、高壓塔等，減少了各類(lèi)管線的檢查井、檢查室等，避免了由于敷設(shè)和維修地下管線對(duì)路面的反復(fù)開(kāi)挖，降低了路面的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用，確保了道路交通功能的充分發(fā)揮。同時(shí)，道路的附屬設(shè)施都集中設(shè)置在“綜合管廊”內(nèi)，使得道路的地下空間得到有效利用，節(jié)約了城市用地且可以更好地美化城市環(huán)境。

3工程實(shí)例

翔安新城石厝路，道路全長(zhǎng)2543.305米，標(biāo)準(zhǔn)路幅寬度43米，為翔安區(qū)重點(diǎn)建設(shè)工程，以建設(shè)石厝路為依托，秉持地下空間合理有效資源利用為原則，將各類(lèi)地下管線合理的融于一體，便于管線的維護(hù)管理，完成地下綜合管廊工程的修建工作，進(jìn)行市政管線的有效預(yù)留規(guī)劃。

3.1設(shè)計(jì)主要內(nèi)容及斷面形式

本工程綜合管廊全長(zhǎng)1434.14米，施工內(nèi)容包括：標(biāo)準(zhǔn)斷面成口管、管線引出口，通風(fēng)口、投料口、管線支架、預(yù)埋過(guò)路套管、共同溝附屬工程，不包括管廊內(nèi)各管線及其配件。預(yù)制共同溝標(biāo)準(zhǔn)段斷面設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖1。共同溝標(biāo)澆筑段斷面設(shè)計(jì)圖見(jiàn)圖2。

3.2施工方法及要點(diǎn)分析

本次石厝路地下綜合管廊的施工流程為：施工準(zhǔn)備、測(cè)量定位→基坑開(kāi)挖及圍護(hù)→墊層及主體結(jié)構(gòu)施工→防水層施工→回填。本項(xiàng)目的施工難點(diǎn)主要在于基坑開(kāi)挖及圍護(hù)、墊層及主體結(jié)構(gòu)施工、防水層施工三方面，因此，本文對(duì)這三方面施工要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)闡述。

3.2.1基坑開(kāi)挖及圍護(hù)

本工程采取明挖施工方式，土方開(kāi)挖由專(zhuān)人指揮，采取分層放坡開(kāi)挖，嚴(yán)格遵循“開(kāi)槽支撐，先撐后挖、分層開(kāi)挖，嚴(yán)禁超挖”的原則；當(dāng)挖至標(biāo)高接近基礎(chǔ)底板標(biāo)高時(shí)，邊抄平邊配合人工清槽，防止超挖，并按圍護(hù)結(jié)構(gòu)要求及時(shí)修整邊坡及放坡，防止土方坍塌；做到對(duì)土方的及時(shí)清除，不允許基坑頂面5米范圍內(nèi)進(jìn)行土方堆放；基坑開(kāi)挖時(shí)做好排水工作，防止基坑長(zhǎng)期浸泡，并準(zhǔn)備足夠的排水設(shè)備；為了防止和減小地表水進(jìn)入基坑，在自然地面斜坡腳設(shè)置一個(gè)300×300mm的截水溝，利用水泵將水抽出，利于支撐施工及機(jī)械進(jìn)入基坑內(nèi)挖土、運(yùn)輸；在基坑底兩側(cè)設(shè)置300×150mm排水溝，利用水泵將水排向基坑外，確?；痈稍?；坡頂設(shè)置彩鋼板圍擋，做好防護(hù)措施。

3.2.2墊層及主體結(jié)構(gòu)施工

3.2.2.1墊層施工

本項(xiàng)目進(jìn)行墊層的主要施工要點(diǎn)有：當(dāng)基坑驗(yàn)槽合格之后，完成級(jí)配碎石找平層施工工作，再按照設(shè)計(jì)圖紙的要求進(jìn)行回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高；為防止坑底土體受雨水侵蝕而影響基礎(chǔ)質(zhì)量和保證基坑整體穩(wěn)定性，及時(shí)施工砼墊層，墊層砼澆搗前預(yù)先設(shè)定好標(biāo)高，砼澆搗時(shí)采用平板振動(dòng)機(jī)振搗密實(shí)，稍待收水后再用木蟹打磨平整；項(xiàng)目施工地基面采用30-50cm碎石墊層，預(yù)制共同溝段墊層上增加5cm細(xì)砂找平層，碎石砂墊層厚度根據(jù)場(chǎng)地開(kāi)挖后條件確定，對(duì)于冒水或軟弱基礎(chǔ)地段則采用50cm厚碎石砂墊層。

3.2.2.2預(yù)制節(jié)段主體結(jié)構(gòu)施工

利用共同溝截面形式統(tǒng)一，便于預(yù)制安裝的施工特點(diǎn)將管廊分節(jié)段進(jìn)行工廠化集中預(yù)制，預(yù)制成品通過(guò)運(yùn)輸?shù)竭_(dá)現(xiàn)場(chǎng)指定地點(diǎn)進(jìn)行安裝施工，采用在預(yù)制節(jié)段處預(yù)埋鋼板止水帶防水，預(yù)制節(jié)段間防水采用承插式柔性接口，雙道楔形橡膠密封圈防水施工技術(shù)，可提高節(jié)段間接頭防水效果及節(jié)段間微變形需求，施工快速、便捷、受力性能和使用性能良好。在標(biāo)準(zhǔn)節(jié)段吊裝施工時(shí)，共同溝吊裝宜采用履帶吊進(jìn)行吊裝作業(yè)，根據(jù)實(shí)際情況對(duì)插銷(xiāo)、鋼絲繩等起吊工具進(jìn)行受力計(jì)算，確保吊裝工作的安全；為防止吊裝過(guò)程中節(jié)段擺動(dòng)幅度過(guò)大，在吊裝接頭另一側(cè)設(shè)置一道纜風(fēng)繩，由人工負(fù)責(zé)牽引；為保證拼接對(duì)齊，每一節(jié)段吊裝前應(yīng)采用測(cè)量?jī)x器對(duì)吊裝就位位置進(jìn)行放樣，每20m設(shè)置控制點(diǎn)，確保安裝的精度；吊裝初步就位內(nèi)拉頂推前應(yīng)安裝好雙道楔形橡膠密封圈，為保證拼接接口的密閉，預(yù)制節(jié)段插入端涂抹有較好耐候性的粘接劑，然后安裝雙道楔形橡膠密封圈，安裝完成后必須對(duì)每段接口進(jìn)行抗?jié)B試驗(yàn)；采用10t的葫蘆倒鏈牽引精確定位，采用2個(gè)10t手拉葫蘆在共同股兩側(cè)同時(shí)牽引頂拉，頂拉時(shí)吊車(chē)將標(biāo)準(zhǔn)段吊起，以鋼絲繩緊繃而標(biāo)準(zhǔn)節(jié)不離地為宜。

共同溝預(yù)制節(jié)段吊裝示意圖見(jiàn)圖2、共同溝引出口吊裝現(xiàn)場(chǎng)見(jiàn)圖3。

3.2.2.3現(xiàn)澆節(jié)段主體結(jié)構(gòu)施工

現(xiàn)澆節(jié)段施工，主要施工工序包含基坑開(kāi)挖、墊層施工、綁扎鋼筋、立模、混凝土澆筑、節(jié)背回填土。本項(xiàng)目主體結(jié)構(gòu)施工部分的主要施工要點(diǎn)有：共同溝主體采用兩次澆筑，一期先澆筑底板及兩側(cè)底板頂面以上30cm側(cè)板，二期澆筑期于部分側(cè)板及頂板；混凝土澆搗應(yīng)保證密實(shí)，及時(shí)作好預(yù)留管孔、插筋、預(yù)埋件；現(xiàn)澆共同溝結(jié)構(gòu)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40防水混凝土，抗?jié)B等級(jí)P8，優(yōu)先采用42.5號(hào)普通硅酸鹽水泥，拌制現(xiàn)澆混凝土?xí)r摻入適量微膨脹劑；用于接地的鋼筋采用焊接連接；鋼筋連接長(zhǎng)度不小于6倍鋼筋直徑、雙面焊；在澆筑完畢后的12小時(shí)內(nèi)對(duì)混凝土應(yīng)加以覆蓋并保濕養(yǎng)護(hù)，澆水養(yǎng)護(hù)時(shí)間不得少于14天，模板應(yīng)在7天后方可拆除；為減少不均勻沉降和混凝土收縮裂縫，沿共同溝縱向每隔不大于25m的距離設(shè)置一道沉降縫。

3.2.3防水層施工

本項(xiàng)目對(duì)綜合管廊防水層施工的要點(diǎn)有：對(duì)防水涂料施工前，應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)表面做到干凈、平整的保證，需無(wú)浮漿和積水，避免存在工程施工質(zhì)量的下降現(xiàn)象。同時(shí)避免在雨天、五級(jí)以上大風(fēng)以及烈日暴曬等不良?xì)夂驐l件下進(jìn)行施工防水涂料，做到有效進(jìn)行施工內(nèi)容完善，保證施工防水質(zhì)量。

3.3 綜合管廊施工注意事項(xiàng)

對(duì)于城市地下綜合管廊工程的施工，必須進(jìn)行合理的施工組織措施安排，做好施工前的準(zhǔn)備工作，統(tǒng)一進(jìn)行有序安排；認(rèn)真布設(shè)施工進(jìn)度，結(jié)合工程施工實(shí)際情況，適時(shí)調(diào)整施工進(jìn)度，按照交工日期如期完工；地下綜合管廊的施工涉及各管線，需要各部門(mén)相互之間協(xié)調(diào)配合，做好統(tǒng)一指揮的工作；對(duì)施工設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行會(huì)審時(shí)，詳細(xì)審核施工實(shí)際，并對(duì)圖紙中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題記錄匯總，做到對(duì)業(yè)主和設(shè)計(jì)單位的及時(shí)反饋，進(jìn)而及時(shí)解決問(wèn)題，盡可能避免對(duì)工程進(jìn)度的影響；綜合管廊施工過(guò)程中，需按照?qǐng)D紙嚴(yán)格進(jìn)行施工，若設(shè)計(jì)單位對(duì)圖紙進(jìn)行改動(dòng)需征得施工單位的同意；對(duì)設(shè)備的選擇，要考慮對(duì)本項(xiàng)目工程概況和交底情況較為了解的供應(yīng)商，并做到對(duì)材料供應(yīng)的及時(shí)性，極力相互配合工作，避免在其方面耗時(shí)過(guò)長(zhǎng)而影響施工進(jìn)度；對(duì)于施工應(yīng)采用先進(jìn)技術(shù)，進(jìn)行合理部署，采取可行性的施工方法，對(duì)機(jī)械設(shè)備與人員力量分配實(shí)現(xiàn)合理均衡。

4 結(jié)束語(yǔ)

城市現(xiàn)代化建設(shè)的步伐加快，使市政管線集約化的綜合管廊工程建設(shè)成為必然趨勢(shì)。為了對(duì)近期管線的使用性的滿(mǎn)足，同時(shí)對(duì)遠(yuǎn)期地下管線發(fā)展要求的考慮，尤其是對(duì)現(xiàn)有直埋管道和架空敷設(shè)對(duì)城市市容造成的不利影響，城市地下綜合管廊工程也將成為我國(guó)未來(lái)城市基礎(chǔ)建設(shè)的發(fā)展方向。綜上所述，本文對(duì)城市地下綜合管廊的設(shè)計(jì)與施工進(jìn)行工程實(shí)例分析，通過(guò)具體的施工內(nèi)容分析，明確綜合管廊施工的重要部分，歸納總結(jié)注意事項(xiàng)，為同類(lèi)工程設(shè)計(jì)施工提供重要的實(shí)踐借鑒。

參考文獻(xiàn)：

[1]徐緯.從規(guī)劃設(shè)計(jì)角度提高地下管線綜合管廊綜合經(jīng)濟(jì)效益淺析[J].城市道橋與防洪，2011（4）：202-206.

[2]GB50838-2012城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范[S]

[3]王恒棟.綜合管廊工程理論與實(shí)踐[M].北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2013.

[4]李毅.太原市高新區(qū)綜合管溝規(guī)劃設(shè)計(jì)方案[J].山西建筑2013，39（36）：15-16.