市政工程綜合管廊設(shè)計(jì)與施工要點(diǎn)探討

摘 要：在城市不斷擴(kuò)張與發(fā)展的大背景下，許多既有管線已經(jīng)難以滿足日常應(yīng)用的需求，需要開(kāi)展綜合管廊的布設(shè)規(guī)劃。在綜合管廊的布置過(guò)程當(dāng)中必須要考慮到不同用途線路的設(shè)計(jì)需求，充分考慮到安全、實(shí)用和美觀等多方面的要求，統(tǒng)計(jì)好線路的布設(shè)深度等，確保水熱電氣等線路能夠統(tǒng)一集成在公用管廊系統(tǒng)中，為施工建設(shè)等工作的開(kāi)展做好信息保障工作。因此本文將系統(tǒng)性地介紹城市綜合管廊建設(shè)的概況和優(yōu)勢(shì)，詳細(xì)分析市政工程在應(yīng)用過(guò)程中的設(shè)計(jì)和施工要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：市政工程;綜合管廊設(shè)計(jì);施工要求

中圖分類號(hào)：TP315 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

0 引言

隨著城市現(xiàn)代化發(fā)展，地下管線的建設(shè)規(guī)模也在不斷擴(kuò)大，為更好地完成水熱電氣等線路的統(tǒng)一管理，需要按照綜合管廊的規(guī)劃方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，促進(jìn)施工、巡檢和維修工作的有效開(kāi)展。在綜合管廊的設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中需要考慮到地下環(huán)境、線路特點(diǎn)、應(yīng)用需求等多方面因素帶來(lái)的影響，確保管線的網(wǎng)格設(shè)計(jì)更符合長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用的需求。綜合管廊系統(tǒng)當(dāng)中包含的線路內(nèi)容較多，部分線路在施工過(guò)程中還可能會(huì)存在一定的干擾，必須要做好整體規(guī)劃，確保城市地下管線的穩(wěn)定運(yùn)行。

1 城市綜合管廊建設(shè)的基本概述

（1）綜合管廊概念。綜合管廊體系顧名思義是指在城市地下管網(wǎng)建設(shè)過(guò)程中不再區(qū)分不同的單位、功能進(jìn)行分批次的開(kāi)挖建設(shè)，而是采用了統(tǒng)一管理的思路進(jìn)行綜合化的布設(shè)，有效提升了其規(guī)劃、建設(shè)和維護(hù)等過(guò)程中的便利性與科學(xué)性。國(guó)家對(duì)于城市地下管網(wǎng)建設(shè)出臺(tái)了GB50289和GB50217文件，在予以設(shè)計(jì)的過(guò)程中必須嚴(yán)格遵守確保規(guī)范。綜合管廊系統(tǒng)的應(yīng)用能夠更好地展開(kāi)對(duì)城市管道的統(tǒng)一管理，使水電氣暖等管網(wǎng)之間能夠形成系統(tǒng)化的相容體系，保障綜合管廊能夠滿足長(zhǎng)時(shí)間使用的需求。許多城市的生活供應(yīng)管道都選擇建設(shè)在地下，這樣能夠更好地保障城市的美觀度，避免過(guò)多管線占據(jù)城市空間而引發(fā)其他隱患問(wèn)題。地下室的綜合管廊建設(shè)當(dāng)中的質(zhì)量影響因素較多，包括壓力、冷熱、防潮等，都需要設(shè)計(jì)人員予以綜合考量。由于地下管道建設(shè)的成本會(huì)有普遍上升的情況，不同規(guī)模的管廊建設(shè)需求也存在差異，需要在設(shè)計(jì)過(guò)程中做好統(tǒng)一部署管理。

（2）綜合管廊優(yōu)點(diǎn)。在城市地下管線的施工建設(shè)過(guò)程當(dāng)中需要進(jìn)行圍擋和開(kāi)挖，特別是對(duì)于一些居民區(qū)域分布密集的情況下會(huì)造成較為嚴(yán)重的交通與生活不便，通過(guò)綜合管廊體系建設(shè)的方式能夠一次性地將所需建設(shè)的管網(wǎng)線路進(jìn)行整體規(guī)劃，通過(guò)一次開(kāi)挖、多層建設(shè)的方式能夠有效規(guī)避道路反復(fù)開(kāi)挖和圍擋的問(wèn)題。在多次重復(fù)用工建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中不僅會(huì)造成資金浪費(fèi)，還可能會(huì)因?yàn)閷?shí)操建設(shè)不合理而破壞其他管線的安全問(wèn)題，采用綜合統(tǒng)籌的方式則更具優(yōu)勢(shì)型。城市綜合管網(wǎng)建設(shè)是一種具有綜合化的體系，在保障各類管線運(yùn)行安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)之上，以集成節(jié)約的理念對(duì)地下空間進(jìn)行開(kāi)發(fā)建設(shè)，整體工程更加安全持久。

2 市政工程中管廊設(shè)計(jì)的要點(diǎn)分析

（1）網(wǎng)格系統(tǒng)設(shè)計(jì)。由于部分發(fā)達(dá)城市的地下管網(wǎng)規(guī)模建設(shè)過(guò)大，在進(jìn)行統(tǒng)一的規(guī)劃設(shè)計(jì)時(shí)很容易出現(xiàn)遺漏或偏差的問(wèn)題，應(yīng)盡量根據(jù)區(qū)域分布做好網(wǎng)格系統(tǒng)的劃分和設(shè)計(jì)，以局部建設(shè)的方式逐步連成一個(gè)能夠覆蓋城市的市政工程綜合管廊體系[1]。在網(wǎng)格化的設(shè)計(jì)統(tǒng)籌過(guò)程當(dāng)中必須要注意區(qū)域的銜接處各個(gè)管線的接口預(yù)留和密封處理問(wèn)題，盡量將其建設(shè)高度予以統(tǒng)一，避免出現(xiàn)管道傾斜或受到環(huán)境土壓過(guò)大的問(wèn)題。在城市不斷擴(kuò)張發(fā)展的影響下。一些邊緣區(qū)域的網(wǎng)格系統(tǒng)還需要預(yù)留接口便于對(duì)其進(jìn)行擴(kuò)展建設(shè)，這也是一種更具前瞻性的城市綜合管廊建設(shè)思路，要求設(shè)計(jì)人員予以提前考量。網(wǎng)格系統(tǒng)的規(guī)劃當(dāng)中，還需要考慮到不同用途線路建設(shè)的差異化特點(diǎn)，保證所有管線都能夠滿足長(zhǎng)久耐用的需求。

（2）管線規(guī)劃設(shè)計(jì)。綜合管廊的設(shè)計(jì)方案是后續(xù)實(shí)操施工當(dāng)中重要的參考指標(biāo)，要求設(shè)計(jì)人員在方案當(dāng)中直接體現(xiàn)出不同用途管道的建設(shè)深度、直徑、用材等信息，使其能夠更好地體現(xiàn)出綜合管廊建設(shè)的科學(xué)性。在不同的城市區(qū)域內(nèi)管道的線路走向會(huì)有一定差異，這需要考慮到環(huán)境、成本等多方面的影響因素。如在暖氣管道的建設(shè)當(dāng)中會(huì)存在熱量外溢的問(wèn)題，應(yīng)當(dāng)考慮在管線外預(yù)留出更厚的分隔區(qū)域減少熱損問(wèn)題，達(dá)到更加經(jīng)濟(jì)的供暖需求[2]。在城市的不同區(qū)域，地下管線的鋪設(shè)深度會(huì)受到海拔差異的影響，部分城市的海拔高度差甚至超過(guò)了100 m，其中的水暖氣管線在建設(shè)時(shí)還需要考慮到揚(yáng)程問(wèn)題，可盡量將供應(yīng)點(diǎn)選擇在海拔更高的位置，充分利用重力完成管道鋪設(shè)和流量供給。

（3）斷面平面設(shè)計(jì)。在綜合管廊的不收過(guò)程當(dāng)中，不能僅考慮到在水平方向上的管道走向問(wèn)題，還需要從截?cái)嗝娴慕嵌瘸霭l(fā)考慮到在豎直平面內(nèi)各類管道的相容性，確保所有管道的建設(shè)深度更符合科學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的要求。如在縱深建設(shè)當(dāng)中，要注意水電管線的敷設(shè)高度予以分隔，并避免水管破裂滲漏事故當(dāng)中對(duì)其他管線產(chǎn)生的影響和危害。在綜合管廊的斷面規(guī)劃設(shè)計(jì)當(dāng)中可以利用一些建筑模型軟件對(duì)不同的應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行模擬分析，如BIM系統(tǒng)當(dāng)中能夠以便利性的測(cè)試方式檢驗(yàn)每一根管線在應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中的潛在隱患，特別是在一些管道交錯(cuò)點(diǎn)位置較多的情況下很容易出現(xiàn)遺漏或忽略的問(wèn)題，而通過(guò)斷面檢測(cè)能夠更好地保證在每一個(gè)網(wǎng)格區(qū)域內(nèi)的管線連接更加科學(xué)安全[3]。

（4）附屬工程設(shè)計(jì)。在地下管網(wǎng)系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中還存在有一些附屬性的工程內(nèi)容會(huì)直接影響到管廊的使用壽命，包括了消防系統(tǒng)、管道監(jiān)測(cè)等，都需要在管網(wǎng)設(shè)計(jì)的過(guò)程當(dāng)中選擇合適的位置進(jìn)行融合連接。如在地下電纜的長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中，會(huì)出現(xiàn)外層絕緣膠皮老化的現(xiàn)象，從該點(diǎn)容易向外釋放電火花而引發(fā)更大的安全事故。設(shè)計(jì)人員可以在電纜管道內(nèi)設(shè)置監(jiān)控探測(cè)對(duì)絕緣火花信號(hào)進(jìn)行不間斷的檢驗(yàn)，一旦發(fā)現(xiàn)有異常的電力參數(shù)可以直接進(jìn)行系統(tǒng)定位和警報(bào)，確保了綜合管廊在巡檢和維修過(guò)程當(dāng)中的及時(shí)性[4]。在消防系統(tǒng)的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中，需要符合國(guó)標(biāo)當(dāng)中的相關(guān)要求，所有管廊內(nèi)的建設(shè)用材必須要保證耐火超過(guò)0.3 h，確保在管線出現(xiàn)安全隱患的情況下能夠爭(zhēng)取更多的搶救時(shí)間并減少管廊損失。

（5）電力系統(tǒng)設(shè)計(jì)。電力系統(tǒng)是綜合管廊建設(shè)當(dāng)中重要的組成部分之一，除常見(jiàn)的居民和工業(yè)用電供應(yīng)之外，還需要保證在綜合管廊系統(tǒng)當(dāng)中能夠提供基礎(chǔ)的照明、監(jiān)控等，使管廊定檢維修工作能夠有效展開(kāi)。不同的電壓級(jí)別滿足的電氣設(shè)備運(yùn)行也存在差異，設(shè)計(jì)時(shí)要注意保持線路的對(duì)應(yīng)性，以三相平衡的方式提升電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性[5]。在地下管廊的每一個(gè)通道出口位置處都必須要設(shè)置常亮指示燈做好位置的確認(rèn)和指引，其設(shè)計(jì)間隔和高度分別為15 m和1 m，設(shè)計(jì)人員要嚴(yán)格按照國(guó)標(biāo)要求進(jìn)行綜合管廊體系建設(shè)，確保其應(yīng)用規(guī)模和范圍能夠負(fù)荷城市的地下管網(wǎng)供應(yīng)。

3 地下綜合管廊施工建設(shè)的要點(diǎn)分析

（1）鋼筋工程施工。地下綜合管廊的設(shè)計(jì)方案更為復(fù)雜，在進(jìn)行鋼筋工程的建設(shè)過(guò)程當(dāng)中必須要做好有效測(cè)量和精確定位，并提前將一些需要做到管口預(yù)埋等位置進(jìn)行標(biāo)注，避免封死后影響綜合管廊的功能實(shí)現(xiàn)。所有應(yīng)用于地下工程建設(shè)使用到的鋼材結(jié)構(gòu)都必須要涂覆防腐材料確保能夠更好地應(yīng)對(duì)地下潮濕環(huán)境，特別是在一些管道接口和螺栓固定的位置處要確保密封效果。捆綁鋼材和管道所使用到的材料必須為20#/22#鉛絲，直徑過(guò)細(xì)可能會(huì)出現(xiàn)綁架不穩(wěn)定的問(wèn)題[6]。在處理鋼筋材料時(shí)若發(fā)現(xiàn)地面有不平整的問(wèn)題要提前進(jìn)行處理，盡量避免鋼材的傾斜、懸空，確保其在長(zhǎng)時(shí)間應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中能夠有穩(wěn)定的支撐和承載。

（2）模板工程施工。在模板工程的搭建過(guò)程當(dāng)中要注意支架的有效連接，特別是對(duì)于一些建設(shè)深度較淺的管道系統(tǒng)，很可能會(huì)在重力的影響之下而出現(xiàn)下沉問(wèn)題，對(duì)其他埋設(shè)深度的管道產(chǎn)生一定的壓力。在底層模板內(nèi)搭設(shè)支架能夠更好地提升外層管道的負(fù)荷強(qiáng)度，對(duì)包裹的供應(yīng)管道提供更好的保護(hù)，有效延長(zhǎng)綜合管廊的使用壽命。在模板材料的拼接搭建時(shí)要著重關(guān)注其密封效果，若使用了焊接工藝必須要保證焊點(diǎn)分布充實(shí)，防止出現(xiàn)虛焊或漏焊的問(wèn)題。所有模板工程完成搭建后需要由專門的技術(shù)人員進(jìn)行核查檢驗(yàn)和資料確認(rèn)，避免影響后續(xù)混凝土的澆筑建設(shè)質(zhì)量。

（3）砼工程的施工。綜合管廊系統(tǒng)當(dāng)中使用混凝土材料的區(qū)域較多，在進(jìn)行配置運(yùn)輸?shù)倪^(guò)程當(dāng)中必須要保證時(shí)效性避免出現(xiàn)初凝、離析的問(wèn)題，也可選擇在灌注前再次進(jìn)行振搗處理。在模板內(nèi)放置振動(dòng)設(shè)備時(shí)要注意控制好間隔距離，避免兩點(diǎn)的混凝土漿體出現(xiàn)相互干擾而形成夾層問(wèn)題。規(guī)模用量較大的混凝土工程可采用分層或分區(qū)建設(shè)的方式完成，但要注意在施工過(guò)程當(dāng)中需要對(duì)已完工的區(qū)域使用覆膜的方式進(jìn)行保護(hù)，確保混凝土材料之間能夠形成良好的融合具有更高的抗震強(qiáng)度。在混凝土施工的整個(gè)過(guò)程當(dāng)中都需要關(guān)注外界環(huán)境溫度的變化，一旦出現(xiàn)低溫問(wèn)題時(shí)要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)救處理，避免造成材料開(kāi)裂、塌陷等隱患。

4 結(jié)束語(yǔ)

總之，在綜合管廊設(shè)計(jì)過(guò)程中需要提前做好區(qū)域的分割工作，考慮到不同用途的管線應(yīng)用需求和后期施工、巡檢等工作的開(kāi)展，可以利用模型軟件的方式對(duì)其進(jìn)行遍歷測(cè)試，確保線路布設(shè)科學(xué)合理。在管廊的平面規(guī)劃中還需要考慮到截?cái)嗝娴膬?yōu)化處理，以垂直角度切入驗(yàn)證多條管線的隔離和相容效果，避免出現(xiàn)相互干擾和事故擴(kuò)大等問(wèn)題。在附屬工程的設(shè)計(jì)建設(shè)當(dāng)中要嚴(yán)格按照?qǐng)D示要求對(duì)鋼筋進(jìn)行定位建設(shè)，模板的搭建工作要注意做好管道預(yù)留，便于后續(xù)砼工澆筑建設(shè)。

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作者簡(jiǎn)介：尹偉（1987—），男，江蘇連云港人，本科，工程師，研究方向：新城區(qū)市政基礎(chǔ)設(shè)施開(kāi)發(fā)、道路與橋梁建設(shè)。