城市地下综合管廊的设计和施工研究 黄艳文

发表时间:2020/9/8   来源:《基层建设》2020年第14期   作者:黄艳文
[导读] 摘要:结合城市建设要求及地下综合管廊的功能特性,深入探讨其规划与设计,能够使城市地下空间得到充分利用,更好地体现出地下综合管廊的应用价值,确保城市建设状况良好。
        中建五局土木工程有限公司  湖南长沙  410004
        摘要:结合城市建设要求及地下综合管廊的功能特性,深入探讨其规划与设计,能够使城市地下空间得到充分利用,更好地体现出地下综合管廊的应用价值,确保城市建设状况良好。因此,在对城市地下综合管廊进行研究时,应更多的关注地下综合管廊的规划及设计,明确这些方面的要点,控制好相应的方案形成过程,促使现代城市基础设施更加完善,逐渐实现其科学建设目标。在此基础上,有利于丰富城市地下综合管廊建设中的实践经验及工作内容。
        关键词:地下综合管廊;设计;施工
        引言
        国外地下综合管廊建设比我国早很多年,例如法国巴黎建设第一条地下综合管廊比我国早了125年左右,国内建设技术当前仍较落后。随着改革开放的深入,我国科学技术和经济水平不断提高,城市现代化促使大量农村居民向城市涌入,致使城市居民数量增多以及生活节奏加快,基础设施数量增多。有限的地下空间也堆满了如电力系统、通信系统、水力系统、热力系统及燃气系统等不同用途的管线,长此以往地下空间显然不够。所以,建设地下综合管廊就是将上述不同用途的管线集为一体,在地下空间建立集约化的管理系统。地下综合管廊能够节约地下及地面空间,提高空间利用率,为实现城市绿色节能和可持续发展提供强力的保障。
        1城市地下综合管廊概述
        所谓的城市地下综合管廊,是指在城市地下建造一个隧道空间,将电力、通信,燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体,设有专门的检修口、吊装口和监测系统,实施统一规划、统一设计、统一建设和管理,是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。实践中通过对地下综合管廊建设方面的深入思考,有利于提高城市地下空间的利用效率,也能为优化管线抗灾害性提供专业保障,不断提升现代城市的发展潜力,满足与时俱进的发展要求。同时,需要从规划及设计的角度进行充分考虑,有针对性地开展城市地下综合管廊建设工作,给予现代城市发展更多的支持,促使地下空间能够得到充分利用。
        2工程概况
        某市综合管廊线路总长1.42km,起点里程为K0+920(对应道路桩号K2+920),终点设计为K4+340(对应于道路桩号K4+340),长度为1.47km。纳入电力、通信、给水管道,采用单舱设计,标准截面尺寸为3.50m×3.50m,布置在该新建道路的左侧绿化带中。
        3城市地下综合管廊设计策略
        3.1标准断面
        本综合管廊设计采用综合单舱形式,分别纳入110KV电力、10KV电力、通信及给水管道,标准断面尺寸为3.50m×3.50m。
        3.2节点断面
        其主要是为了满足进入廊体的基本功能,如人员安全、管道安全、日常管理和维护以及进出管道设备。设计节点主要包括通风口、投料口、人员出入口、引出口、分变电所、集水坑等。各类节点设计情况如下:
        3.2.1通风口
        这种设计防火隔间具有独立的通风系统兼具逃生口作用。每个舱室的通风口布置在防火隔离的两侧,为相邻侧面的防火区域设置,间隔200m。采用4个孔口设置,两个为专用通风孔口,两个为人员逃生口,通风口孔口尺寸L×B=2.4m×2.4m,高出地面150cm,逃生口孔口尺寸为L×B=1.0m×1.0m,与地面高程相等,孔口采用自动化开闭式液压井盖。


        3.2.2投料口
        投料口用于管廊施工完成后材料的进出及后期管廊的管道维护和更换,兼具通风口的作用,建议管线安装随主体工程建设同步实施,主体工程分段施工,管线分段安装,间隔200米。投料口的开口尺寸为L×B=6.4m×2.5m。投料口均设置在绿化带内,投料口顶部为钢盖板加预制混凝土活动盖板,管廊施工完后封闭孔口并进行种植绿化。
        3.2.3人员出入口
        人员出入口主要用于维护人员及紧急操作期间的出入口。
        3.2.4引出口
        综合管廊在根据地块需求每隔一定距离设置管线引出口,基于经济性和管廊方便考虑,管线集中引出,设置原则是:每个道路交叉口预留引出口,交叉口间距大于150m时增加一个引出口。管廊内部的管线通过引出口引向道路另一侧,地块所需管线由道路边的管线引出。管路管线形成预留过路空间,日后线路从过路排管内部穿越后与管廊内部连接。
        4城市地下综合管廊施工技术
        4.1施工工艺
        综合管廊为钢筋混凝土结构,采用现浇施工。施工工艺:基坑开挖及防护→主体结构施工→基坑回填。
        4.2施工总体方案
        4.2.1基坑开挖及防护
        该市政道路为新建道路,施工场地条件良好,采用1:1.5放坡开挖,并辅以钢筋网片喷锚以达到基坑防护的目的。开挖前应在距离坡口1m的位置设置截水沟,土方开挖采用分层开挖方式倒运开挖,中层挖掘机将底层土石方转运至上层,底层小型挖掘机整平基底,预留20cm人工开挖,并在坡脚设置排水沟,每隔20米设置临时集水坑,排出基坑内的水,上层挖掘机装车外运。
        4.2.2主体结构施工
        主体结构采用支架现浇施工。施工工序为:浇筑垫层混凝土→综合管廊底面防水处理→浇筑防水保护层→架设底层钢筋及底板模板→底板钢筋混凝土浇筑→架设墙身及顶板钢筋、模板→墙身及顶板钢筋混凝土浇筑→顶板防水处理→浇筑顶板防水保护层。
        4.2.3基坑回填施工
        待主体结构混凝土强度达到设计强度后,方能开始回填。应按照相关规范分层对称填筑压实,禁止随意堆填。顶板以上部分按照道路回填压实度要求进行。顶板100cm范围内禁止大型碾压机直接振动碾压。
        结语
        地下综合管廊具有广泛的应用前景,该系统不仅解决城市交通拥堵问题,大大提高了后期各种城市地下管线的维护和检修效率。通过完善优化施工工艺,加强过程控制,安全快速地完成了地下综合管廊的现浇施工,为今后类似城市综合管廊施工积累了经验。
        参考文献:
        [1]许海岩,苏亚鹏,李修岩.城市地下综合管廊施工技术研究与应用[J].安装,2015(10):21-23+30.
        [2]尚永志.城市地下综合管廊的施工技术研究[J].工程技术研究,2018(4):84-85.
        [3]刘金景,陈晓文,吴士玮,等.城市地下综合管廊工程防水技术应用探讨[J].中国建筑防水,2016(8):18-22.
        [4]杨家亮,韦玮.城市地下综合管廊结构的设计和施工研究[J].工程建设与设计,2017(6):19-20.
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