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浅析城市地下综合管廊发展及技术

2016-05-14郑幼幼

建筑建材装饰 2016年7期
关键词:节段管廊垫层

郑幼幼

摘要:随着城市化进程的不断推进,越来越多的城市道路设置了综合管廊。本文以城市地下综合管廊为研究对象,通过对我国城市地下综合管廊建设的必要性进行阐述,以厦门市翔安区石厝路的建设为工程实例,对综合管廊设计与施工的具体内容分析,归纳综合管廊施工的注意事项,为我国城市地下综合管廊的发展提供实践借鉴。

关键词:综合管廊;地下管线;施工技术

中图分类号:TU990.3文献标识码:A 文章编号:1674―3024(2016)07―101―02

引言

伴随着城市建设的步伐加快,对于现代化城市的建设,越来越注重对资源合理化的利用。当前,国内城市道路地下管线种类繁多,主要有雨水管线、污水管线、煤气管线、电力管线、通讯管线等。因各种管线分属不同管理部门,协调困难,且因管道维修等需要经常开挖道路,这不仅破坏了城市道路的完整性、缩短了城市道路的使用寿命,而且还造成了巨大的资源浪费、交通堵塞和交通安全隐患。因此,合理规划道路管线非常必要。“综合管廊”的出现有效地解决了此类问题,且在实际应用中取得了较好的效果。从经济成本角度考虑,综合管廊的使用性较为持久,且维护管线的费用较低,各类管线的管理也较为便捷。对于城市地下空间利用更为合理化、资源化,在很大程度上改善城市的整体环境,节约土地资源,使得人们生活质量得以提升。通过高效、有序的维修管线,减少因路面开挖给人们出行带来的困扰,与此同时减轻施工扬尘对空气环境的影响,从而以良好的社会效益和经济效益服务于社会。

1 城市地下综合管廊发展现状

我国管廊规划与建设起步晚、起点低,管廊截面大概在2.4~4.0 m,里程也仅为城市一个区,未普及至整个城市。可以肯定的说国内的已建管廊还不如一个炼钢厂管廊使用效率高。

2 我国城市地下综合管廊建设的必要性

2.1现有地下管线的缺点

我国城市地下管网现状主要集中于以下几点问题:出现地下管网重复建设严重的现象,从交通出行方面考虑,严重影响市民出行;对地下空间的资源利用存在不合理的情况,极大浪费了地下空间资源;缺乏对地下管线的资料整理,在其他管线布设时无法实现数据资源共享;地下管线由于埋设于地下,长时间的土壤等腐蚀,易出现破裂、泄露等一系列问题,给市民带来极大的安全隐患。正因如此,管理模式的转变和管线布置方式的提升是城市地下管线改造建设的重点,通过借鉴发达国家的成功经验,利用维护成本低和城市地下空间利用更为合理化、资源化的城市地下综合管廊,能够做到彻底解决城市地下管线的问题,采用科学有效的办法进行城市地下综合管廊的建设,刻不容缓,势在必行。

2.2“综合管廊”的优点

由于“综合管廊”将各类管线均集中设置在一条隧道内,消除了通讯、电力等系统在城市上空布下的层层蛛网、地面上竖立的电线杆、高压塔等,减少了各类管线的检查井、检查室等,避免了由于敷设和维修地下管线对路面的反复开挖,降低了路面的维护保养费用,确保了道路交通功能的充分发挥。同时,道路的附属设施都集中设置在“综合管廊”内,使得道路的地下空间得到有效利用,节约了城市用地且可以更好地美化城市环境。

3工程实例

翔安新城石厝路,道路全长2543.305米,标准路幅宽度43米,为翔安区重点建设工程,以建设石厝路为依托,秉持地下空间合理有效资源利用为原则,将各类地下管线合理的融于一体,便于管线的维护管理,完成地下综合管廊工程的修建工作,进行市政管线的有效预留规划。

3.1设计主要内容及断面形式

本工程综合管廊全长1434.14米,施工内容包括:标准断面成口管、管线引出口,通风口、投料口、管线支架、预埋过路套管、共同沟附属工程,不包括管廊内各管线及其配件。预制共同沟标准段断面设计图见图1。共同沟标浇筑段断面设计图见图2。

3.2施工方法及要点分析

本次石厝路地下综合管廊的施工流程为:施工准备、测量定位→基坑开挖及围护→垫层及主体结构施工→防水层施工→回填。本项目的施工难点主要在于基坑开挖及围护、垫层及主体结构施工、防水层施工三方面,因此,本文对这三方面施工要点进行详细阐述。

3.2.1基坑开挖及围护

本工程采取明挖施工方式,土方开挖由专人指挥,采取分层放坡开挖,严格遵循“开槽支撑,先撑后挖、分层开挖,严禁超挖”的原则;当挖至标高接近基础底板标高时,边抄平边配合人工清槽,防止超挖,并按围护结构要求及时修整边坡及放坡,防止土方坍塌;做到对土方的及时清除,不允许基坑顶面5米范围内进行土方堆放;基坑开挖时做好排水工作,防止基坑长期浸泡,并准备足够的排水设备;为了防止和减小地表水进入基坑,在自然地面斜坡脚设置一个300×300mm的截水沟,利用水泵将水抽出,利于支撑施工及机械进入基坑内挖土、运输;在基坑底两侧设置300×150mm排水沟,利用水泵将水排向基坑外,确保基坑干燥;坡顶设置彩钢板围挡,做好防护措施。

3.2.2垫层及主体结构施工

3.2.2.1垫层施工

本项目进行垫层的主要施工要点有:当基坑验槽合格之后,完成级配碎石找平层施工工作,再按照设计图纸的要求进行回填至设计标高;为防止坑底土体受雨水侵蚀而影响基础质量和保证基坑整体稳定性,及时施工砼垫层,垫层砼浇捣前预先设定好标高,砼浇捣时采用平板振动机振捣密实,稍待收水后再用木蟹打磨平整;项目施工地基面采用30-50cm碎石垫层,预制共同沟段垫层上增加5cm细砂找平层,碎石砂垫层厚度根据场地开挖后条件确定,对于冒水或软弱基础地段则采用50cm厚碎石砂垫层。

3.2.2.2预制节段主体结构施工

利用共同沟截面形式统一,便于预制安装的施工特点将管廊分节段进行工厂化集中预制,预制成品通过运输到达现场指定地点进行安装施工,采用在预制节段处预埋钢板止水带防水,预制节段间防水采用承插式柔性接口,双道楔形橡胶密封圈防水施工技术,可提高节段间接头防水效果及节段间微变形需求,施工快速、便捷、受力性能和使用性能良好。在标准节段吊装施工时,共同沟吊装宜采用履带吊进行吊装作业,根据实际情况对插销、钢丝绳等起吊工具进行受力计算,确保吊装工作的安全;为防止吊装过程中节段摆动幅度过大,在吊装接头另一侧设置一道缆风绳,由人工负责牵引;为保证拼接对齐,每一节段吊装前应采用测量仪器对吊装就位位置进行放样,每20m设置控制点,确保安装的精度;吊装初步就位内拉顶推前应安装好双道楔形橡胶密封圈,为保证拼接接口的密闭,预制节段插入端涂抹有较好耐候性的粘接剂,然后安装双道楔形橡胶密封圈,安装完成后必须对每段接口进行抗渗试验;采用10t的葫芦倒链牵引精确定位,采用2个10t手拉葫芦在共同股两侧同时牵引顶拉,顶拉时吊车将标准段吊起,以钢丝绳紧绷而标准节不离地为宜。

共同沟预制节段吊装示意图见图2、共同沟引出口吊装现场见图3。

3.2.2.3现浇节段主体结构施工

现浇节段施工,主要施工工序包含基坑开挖、垫层施工、绑扎钢筋、立模、混凝土浇筑、节背回填土。本项目主体结构施工部分的主要施工要点有:共同沟主体采用两次浇筑,一期先浇筑底板及两侧底板顶面以上30cm侧板,二期浇筑期于部分侧板及顶板;混凝土浇捣应保证密实,及时作好预留管孔、插筋、预埋件;现浇共同沟结构混凝土强度等级为C40防水混凝土,抗渗等级P8,优先采用42.5号普通硅酸盐水泥,拌制现浇混凝土时掺入适量微膨胀剂;用于接地的钢筋采用焊接连接;钢筋连接长度不小于6倍钢筋直径、双面焊;在浇筑完毕后的12小时内对混凝土应加以覆盖并保湿养护,浇水养护时间不得少于14天,模板应在7天后方可拆除;为减少不均匀沉降和混凝土收缩裂缝,沿共同沟纵向每隔不大于25m的距离设置一道沉降缝。

3.2.3防水层施工

本项目对综合管廊防水层施工的要点有:对防水涂料施工前,应对结构表面做到干净、平整的保证,需无浮浆和积水,避免存在工程施工质量的下降现象。同时避免在雨天、五级以上大风以及烈日暴晒等不良气候条件下进行施工防水涂料,做到有效进行施工内容完善,保证施工防水质量。

3.3 综合管廊施工注意事项

对于城市地下综合管廊工程的施工,必须进行合理的施工组织措施安排,做好施工前的准备工作,统一进行有序安排;认真布设施工进度,结合工程施工实际情况,适时调整施工进度,按照交工日期如期完工;地下综合管廊的施工涉及各管线,需要各部门相互之间协调配合,做好统一指挥的工作;对施工设计图纸进行会审时,详细审核施工实际,并对图纸中发现的问题记录汇总,做到对业主和设计单位的及时反馈,进而及时解决问题,尽可能避免对工程进度的影响;综合管廊施工过程中,需按照图纸严格进行施工,若设计单位对图纸进行改动需征得施工单位的同意;对设备的选择,要考虑对本项目工程概况和交底情况较为了解的供应商,并做到对材料供应的及时性,极力相互配合工作,避免在其方面耗时过长而影响施工进度;对于施工应采用先进技术,进行合理部署,采取可行性的施工方法,对机械设备与人员力量分配实现合理均衡。

4 结束语

城市现代化建设的步伐加快,使市政管线集约化的综合管廊工程建设成为必然趋势。为了对近期管线的使用性的满足,同时对远期地下管线发展要求的考虑,尤其是对现有直埋管道和架空敷设对城市市容造成的不利影响,城市地下综合管廊工程也将成为我国未来城市基础建设的发展方向。综上所述,本文对城市地下综合管廊的设计与施工进行工程实例分析,通过具体的施工内容分析,明确综合管廊施工的重要部分,归纳总结注意事项,为同类工程设计施工提供重要的实践借鉴。

参考文献:

[1]徐纬.从规划设计角度提高地下管线综合管廊综合经济效益浅析[J].城市道桥与防洪,2011(4):202-206.

[2]GB50838-2012城市综合管廊工程技术规范[S]

[3]王恒栋.综合管廊工程理论与实践[M].北京:中国建筑工业出版社,2013.

[4]李毅.太原市高新区综合管沟规划设计方案[J].山西建筑2013,39(36):15-16.

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