浅析城市地下综合管廊的施工技术

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浅析城市地下综合管廊的施工技术

发表时间:2019-02-28T11:50:23.000Z 来源:《基层建设》2018年第36期作者:陈博

[导读] 摘要:城市的地下综合管廊有效地对城市的形象进行了一定的优化,并且对于创建和谐的城市生态环境也具有着重要的作用。

中国建筑第二工程局有限公司西南分公司重庆市 400000

摘要:城市的地下综合管廊有效地对城市的形象进行了一定的优化,并且对于创建和谐的城市生态环境也具有着重要的作用。为此,本文基于有效工作经验,总结其施工技术的应用策略。

关键词:城市地下;综合管廊;施工技术

1城市地下综合管廊的布局

对于地下综合管廊的分类,可依据不同的管线收容标准分为缆线综合管廊、干线综合管廊、支线综合管廊。缆线综合管廊的主要埋设地点为人行道下方,为用户终端提供电力、有线电视、通信讯号等,因埋设不深、小尺寸断面,因此便于管理易于维护。干线综合管廊的主要埋设地点为道路中央下方,实现对燃气、自来水等配送,同时部分干线还兼具收集雨水、收纳污水的功能。其线路管道往往有较大尺寸断面,因此安全性较高有稳定输送性能。支线综合管廊主要将各种供给从干线综合管廊分配、输送至各直接用户,其一般设置在道路两旁,收容直接服务的各种管线。在进行地下综合管廊的布局铺设时,往往要遵循的主要原则为:第一,应以城市现有的的管线分布情况进行各区域功能性的合理规划,结合城市建设功能的区分,与地下商业街、地下交通等其他相关项目相结合,进行科学合理的管道铺设设计,通过协调后再进行地下综合管廊的施工;第二,地下综合管廊建设的主要应用区域为交通线路繁杂、有较多地下建设工程、城市核心区等地,此外,也适用于建设在各交叉口处,如道路、铁路、河流交叉口等。进行布局时,往往需要根据公告管线的实际需求进行道路两侧的埋设,主要在需求量较大路段某侧埋设管线,同时要适应与其他管线相交叉的需求。

2城市地下综合管廊的发展历史

2.1国外发展

在部分发达国家,城市地下综合管廊的发展已经经历了近200年,相关的配套系统日趋完善,其规模也越来越大。1833年巴黎开始建设世界上第一条地下管线综合管廊;1893年在前西德的汉堡市的卡塞尔街两侧人行道下方,原德国兴建了一条长约450米的综合管廊,用于收纳暖气管、自来水管、电力、电信缆线及煤气管;1861年英国在伦敦兴建了一条断面尺寸为12×7.6m的半圆形综合管廊,用于收容天然气管道、自来水管、污水管、电力以及电信线缆等,并同时兴建了连接用户的供给管线;1926年,日本开始建设地下综合管廊;1933年,前苏联在莫斯科、列宁格勒、基辅等地修建了城市地下综合管廊;1953年西班牙在马德里开始修建城市地下综合管廊;1964年在前东德的苏尔市及哈利市开始兴建综合管廊;1992年莱比锡一处工业园兴建了配套的3.2公里综合管廊,主要收容给排水、热力、电力、通讯等管线,采用拼装式波纹钢制,直径约3米。其它如法国里昂、西班牙巴塞罗那、瑞典斯德哥尔摩、美国蒙特利尔、纽约、加拿大多伦多、挪威奥斯陆等城市,都有相对完善的城市地下综合管廊系统。

2.2国内发展

早在1958年,北京就在天安门广场下铺设了1000多米的综合管廊。1994年,在上海建设了浦东新区张杨路综合管廊,该综合管廊全长约11公里,用于收容给水管道、电力缆线、煤气管道等市政管线,上海还兴建了松江新城示范性地下综合管廊工程和嘉定区安亭新镇综合管廊系统。2006年在北京中关村西区建成了一条主线长2公里,支线长1公里的现代化综合管廊,用于收容水、电、冷、热、燃气、通讯等市政管线。目前广州已开工建设的地下综合管廊项目多达8个,总长度超过96公里。据统计,截止到2017年底,全国共有69个城市已建和在建地下综合管廊超过2000公里。

3城市地下综合管廊施工技术分析

3.1针对于明挖现浇和明挖预制拼装的施工分析

此施工方法,是现阶段综合管廊建设中应用频率较高的方法,此方法可应用于大面积施工作业中,可将大型施工项目划分为小段施工标段,以此提升施工的进度,除此之外,此项施工方法较为简单便于操作,工程造价消耗较低,并可有效保证施工质量。但应用此施工技术时,其主要缺点表现为,需要对交通进行控制,暂停交通运行,并且施工技术只能应用在地势较为平坦的区域,因四周往往无其他建筑物可提供保护,因此在施工进展中必须要对相关路段进行管道敷设以便施工顺利进展。此施工方法主要是应用大开挖方法进行施工,因此需要利用井点降水,此时施工较为简单并不要进行结构保护,可大大缩减施工工期,为后期使用大型机械化设备作业提供准备。但此时其主要缺点表现为:施工中需要挖掘大量的土方,因此有较高的回填要求。明挖预制拼装施工技术在部分发达国家应用较多。应用此施工技术的前提是有较大规模的预制场以及大型起吊设备。除此之外,应用此施工技术对施工人员的专业性、技能性要求较高,对施工成本影响较大,因此相比于现浇方法,其成本较高、技术要求较高,但其优势为可大大缩减施工周期、提升工程质量,具有较好的节能环保性等。

3.2关于盾构法的施工分析

此施工方法的主要意图是利用盾构形成保护,在此基础上实施隧道软土施工,此方法应用的特殊之处在于可挖掘地层,并进行出土转运,但不论何操作都要在盾构的保护下完成。在实际操作中,应用此施工方法前,应当对地下水物质成分进行充分全面的了解,避免施工后出现地面塌陷沉降等问题。由此可见,此施工方法对技术有较高的要求,同时有较强的综合性。应用盾构法施工时,其主要的优势表现为:第一,有较高的机械化作用水平;第二,便于操作、易于管理、组织简单、管理便捷;第三,有效的缩短施工工期、施工过程安全稳定,工程架构和谐质量良好;第四,利用此方法施工出现沉降等问题较少,便于控制,无需采用降水处理方法;第五,便于控制工程投资成本等。然而任何技术都不是十全十美的,在应用此技术方法时,其主要劣势表现为:第一,对工程变化的适应性较差;第二,施工中期费用消耗较大;第三,当此技术覆土不够深时,难以控制地表沉降;第四,作业于小曲线半径隧道中,有较大的施工难度等。近些年来,随着经济增长,现代化技术的大范围应用,在城市管廊施工中盾构作业方法应用频率越来越高。

3.3关于浅埋暗挖法的分析

此技术方法,主要是指在地下距离地面较近的位置暗挖洞室,在进行洞室开挖前,要注意进行埋深,以此增加对较差地层岩性、地下水、建设环境复杂的土壤的适应性。在以上方法不适宜使用的条件下,可利用此方法进行作业,凸显其应用优势。此方法具有随机性强、适应性强的特点,可应用在拆迁面积较小、地下管道影响较小、道路影响小等环境中,更适合应用在城市建设中。此方法在应用过程中,主要是以新奥法为基本应用原理,根据其所承担的全部荷载进行第一次支护设计。同时要求第一次支护、第二次衬砌具有特定的荷载承担

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