地铁建设中的管线改迁

地铁建设中的管线改迁

摘要地铁与市政管线共同使用城市地下空间。结合地铁工程实践，介绍了管线改迁的特点及其与地铁建设互动的途径和方法，为地铁建设与现状市政管线的矛盾提出了解决问题的思路及要点，供新建地铁前期工作参考。

关键词地铁建设; 管线改迁; 基本方法

地铁与市政管线同处于地表浅层地下空间，二者在使用城市有限的地下空间时，需要互相避让，化解矛盾，既保证市政管线的正常使用，又不影响地铁基坑的开挖。管线改迁处理得当，能大大节约工程投资，缩短工期。

1 地铁管线改迁的特点

管线改迁是地铁建设中相对于地面征地拆迁的另一重要方面，但常易被人忽视。地铁建设的管线改迁具有以下特点:

( 1) 平面点多面广。沿地铁线路各工点均可能碰到管线，改迁范围广。

( 2) 专业种类齐全，产权单位众多。凡是城市生活所必需的各类管线地铁建设均会触及，需对其改迁。

( 3) 管线改迁社会牵涉面广、制约因素多、协调工作量大。管线改迁与众多单位或专业有关，形成众多接口，互相影响。管线改迁属改造工程，其复杂性远高于新建项目。

( 4) 时间跨度长。管线改迁贯穿地铁建设始终，分为若干阶段，包括主体施工阶段、附属施工阶段、管线恢复阶段等，从地铁全线来看，管线改迁的时间跨度会达4 ～5 年之久。

( 5) 地形环境复杂、限制条件多样。地铁在城市建成区建设时，其周边建筑密集，管线设施众多，道路狭窄，可供管线改迁的空间狭小; 在新开发区建设时，往往地形、地质情况又不稳定，且工点呈线形延伸，跨域大，每个工点的情况都不一样。

( 6) 埋地敷设，缺乏直观性。许多地下资料因年久缺失、物探困难，直接影响了管线改迁方案的正确性。

( 7) 管线保护要求高，风险大。燃气、电力等都是高危管线，给排水承插口管对沉降敏感，易发生事故。

地铁建设易与管线发生矛盾的范围或环节见表1。

2 管线改迁的策略

2．1 管线改迁的基本方法

地铁管线改迁工程的基本方法包括永久改迁、临时改迁( 截断) ———回迁( 恢复) 、原位( 支托/悬吊) 保护等。

( 1) 永久改迁: 将影响地铁施工的管线按照城市规划一次性改迁到位，不再回迁( 见图1) 。

( 2) 临时改迁: 在无法满足规划要求时，为地铁施工临时将管线改移到施工区外，待地铁土建施工完成后，管线再按规划回迁恢复( 见图2) 。

( 3) 原位保护: 在周边条件无法满足管线改迁要求或改迁成本较高时，为保证地铁施工又不影响管线正常运营，采用支托或悬吊的方式将管线在原管位( 或附近) 保护起来( 见图3) 。( 是指原“位”而非原“管”，对承插口的管一般需换成钢管才能便于支托或悬吊。)

2．2 管线改迁的基本原则

应从利于施工( 地铁及管线改迁等) 、保障安全( 管线运行及施工安全等) 、减低扰民、节约投资等角度考虑管线改迁。管线改迁的基本原则主要有:

( 1) 最优路径原则。选择最佳路径方案( 如线路尽可能短) 。

( 2) 等容量改迁原则。个别管条件允许可适当预留未来1 ～2 年的扩容需求。

( 3) 综合比选原则。永久改迁、临时改迁、原位悬吊保护需权衡，原则上能永久不临时，能临时不悬吊。

( 4) 避让主干管原则。避让管线需权衡投资及工程难易程度，一般主干管线尽量选择避让。

( 5) 分阶段原则。管线需配合地铁基坑分阶段进行改迁和恢复。

( 6) 管线改迁设计“两区分”原则。①现状管线与改迁施工的管线区分开; ②永久改迁、临时改迁、悬吊保护三途径区分开。

( 7) 先改后拆原则。应先完成改迁，使新管投用后才能拆除现状旧管线。

2．3 管线改迁的流程

管线改迁的流程如图4 所示。

3 管线改迁在地铁实践中的应用

市政管线与地铁结构如何在有限的空间内和谐共存，体现了设计和施工人员的智慧。本文结合应用实例，从不同角度叙述在设计和施工中一些解决问题的思路。

3．1 管线改迁适应地铁结构的解决问题思路

3．1．1 明挖法改迁

适用于施工用地宽裕的管线永久或临时改迁，属于管线改迁的基本方法，不再详述。

3．1．2 利用定向钻技术实施改迁

适用工况:

( 1) 管线改迁施工区域不具备开挖条件，如城市建筑密集区、交通繁忙的城市主干道等。

( 2) 管道对坡向无严格要求。

( 3) 管材需具备一定的柔韧性，如PE 管等。

( 4) 管线在平面和竖向上都可实现弧形钻进，完成改迁。

由于管道路径是一弧线，对城市管网的规划布局有一定影响，因此，该方法在条件受到限制时才使用，不宜大规模采用。

实例: 地铁某站采用定向钻进技术铺设主干路下管道，管道为Ф400PE主管+Ф630PE套管; 燃气管改迁方案为从南侧深南路侧绕行( 如图5、图6 所示) 。实施该方法成功完成了燃气管改迁，同时只开挖、占用深南路一条车道，减少了扰民。

3．1．3 巧用顶管施作

适用工况及特点:

( 1) 管线改迁区域不具备明挖条件，如开挖将对市民影响很大或征地拆迁困难。

( 2) 管道对坡向有严格要求，一般管径较大，埋设较深。

( 3) 管材刚性，如混凝土管等。

( 4) 管线在两井之间只能直线顶进，完成改迁。实例: 深南路某通道出入口施工污水管改迁( 见图7) 。现状污水管从出入口敞口部纵向穿过，埋深6 m，与结构冲突，必须永久改迁。采用顶管施工，经核对标高，对南迁方案进行了优化，管线从出入口部下穿通过，对出入口施工不造成影响。接入现状井只需夜间施作即能完成，且其处于进入深南路的右转匝道处，对深南路基本不造成影响，同时避免了迁移有多年树龄的数棵大树等。由此可见顶管在管线改迁中的独到作用。