論地鐵施工管線改遷“微創(chuàng)法”非開挖技術(shù)應(yīng)用

徐崗 彭伯倫 蘭正茂

摘要：在城市地鐵修建過程中，由于運(yùn)行線路的規(guī)劃，不可避免地出現(xiàn)大量需要遷改的地下管線，如何盡量減少遷改工作對(duì)居民出行、交通運(yùn)行及管線本身的影響，減少明挖施工、降低對(duì)周圍環(huán)境的影響，同時(shí)確保遷改管線的施工質(zhì)量和安全，是地鐵修建過程中應(yīng)考慮的問題。

關(guān)鍵詞：地鐵；管線遷改；安全

1 引言

南寧交通軌道五號(hào)線在建設(shè)過程中，需要大量遷改排水管線，采用“微創(chuàng)法”非開挖施工技術(shù)，減少了大量工程量，有效緩解了交通疏解工作，技術(shù)效益明顯，有良好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益。

2 技術(shù)特點(diǎn)

2.1 “微創(chuàng)法”非開挖遷改地下排水管線，減少附近構(gòu)筑物、其他管線等對(duì)施工的影響程度，施工過程噪音小、污染小、施工安全、快捷；

2.2 將地表作業(yè)轉(zhuǎn)入地下，施工過程對(duì)居民出行、城市交通等的影響小，施工過程環(huán)保、節(jié)能。

3 適用范圍

適用于場(chǎng)地受限、地下管線復(fù)雜的市政工程地下管線改遷工程施工。

4 工藝原理

根據(jù)改遷工程工作井原設(shè)計(jì)位置和尺寸對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)構(gòu)筑物及其他地下管線情況進(jìn)行調(diào)查，工作井采用分節(jié)逆作法。

5 施工工藝流程及操作要點(diǎn)

5.1 施工工藝流程

施工準(zhǔn)備→測(cè)量放線→工作井開挖→工作井結(jié)構(gòu)施工→設(shè)備安裝及調(diào)試→頂管施工→檢查井施工。

5.2 施工要點(diǎn)

5.2.1 施工準(zhǔn)備

根據(jù)施工圖，對(duì)工作井進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量放線。同時(shí)，結(jié)合工作井的布置，做好交通疏解工作。

5.2.2 工作井土方開挖

確認(rèn)工作井位置并查明地下管線情況后，根據(jù)工作井的大小確定采用人工開挖或挖掘機(jī)進(jìn)行土方開挖。

5.2.3 工作井結(jié)構(gòu)施工

工作井護(hù)壁采用分節(jié)逆作法。

1）鋼筋施工：采用預(yù)先下料、井下綁扎的施工方法。

2）模板施工：工作井壁模板采用預(yù)先加工好的定型鋼模板，按井徑分塊拼裝。

3）混凝土施工：混凝土澆筑采用串筒送料，用圓形防護(hù)板作布料臺(tái)；混凝土應(yīng)對(duì)稱澆筑，防止模板側(cè)移。

4）工作井護(hù)壁的監(jiān)測(cè)：根據(jù)工作井的深度，合理布設(shè)井壁的變形監(jiān)測(cè)設(shè)備，隨時(shí)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，確保施工安全。

5.2.4 頂管施工

根據(jù)土質(zhì)情況，確定頂管施工采用先挖后頂或先頂后挖的施工方法。

1）頂管設(shè)備選型

根據(jù)《給水排水管道工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50268中頂管頂力計(jì)算公式6.3.4確定頂進(jìn)動(dòng)力設(shè)備，考慮地下工程的復(fù)雜性及不可預(yù)見因素，頂管設(shè)備取1.5 倍左右的儲(chǔ)備能力。

式中：Fp—頂進(jìn)阻力（kN）D0—管道外徑（m）L—管道設(shè)計(jì)頂進(jìn)長(zhǎng)度（m）

NF—頂管機(jī)的迎面阻力（kN）fk—管道外壁與土的單位面積平均摩阻力（kN/m2）.

2）管道頂進(jìn)施工要重點(diǎn)控制以下幾方面：

（1）軌道坡度的控制：安裝導(dǎo)軌時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制其高程及中心是否符合要求，軌道縱坡嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙改遷管道的排水縱坡設(shè)置。（2）頂進(jìn)過程管道軸線的控制：管道每頂進(jìn)1m要激光測(cè)量?jī)x測(cè)量中心軸線一次，防止出現(xiàn)偏差，保證管道入土位置正確。

（3）管道超前開挖：管道上面允許超挖15mm，但在頂管下方135°范圍內(nèi)不得超挖，一定要保持管壁與土基表面吻合。

5.2.5 檢查井施工

按照?qǐng)D集中檢查井的做法，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際確定采用磚砌或鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的形式。

6 材料與設(shè)備

采用的機(jī)械設(shè)備如表6-1。

7 效益分析

7.1技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果

1）采用非開挖施工技術(shù)，大大減少工作量，加快施工進(jìn)度；

2）減少了土方開挖及混凝土方量，降低成本。

7.2社會(huì)效益

在地表極小部分開挖的情況下，敷設(shè)、更換和修復(fù)各種地下管線的施工技術(shù)，對(duì)地表干擾??；大大減少管線遷改對(duì)交通的影響，減少交通疏解工程量。

（作者單位：中國(guó)建筑第八工程局有限公司）