城市地下综合管廊机电施工要点

发表时间:2021/6/29   来源:《城镇建设》2021年第4卷2月第5期   作者:刘桃超
[导读] 城镇化的时代背景下,切实做好地下综合管工作是首要任务。

        刘桃超
        云南省建设投资控股集团有限公司,云南省昆明市,650000
        摘要:城镇化的时代背景下,切实做好地下综合管工作是首要任务。在城市中建设地下综合管廊,其主要目的是解决传统地埋管线中暴露的相关问题。综合管廊建设是城市管线从“错位式平面布置”到“综合式立体布置”、有效利用城市地下空间、提升城市整体形象的一大亮点,但在综合管廊建设及运营过程中存在一些安全隐患。选择地下综合管廊施工是由于其能最大化地使用地下空间资源,可以从根源处节约土地资源,保障城市管线的安全运行。文章针对城市地下综合管廊机电施工中的一系列问题进行探讨,形成有效的解决方案。
关键词:城市;地下综合管廊;机电;施工要点
1  综合管廊概述
        综合管廊就是城市地下管线综合走廊,即将雨水管、给排水管、供热管、燃气管、电力及通信等管线集中敷设在管廊内,实行统一规划、统一设计、统一建设和管理,是城市的重要基础设施。通常,综合管廊布置在道路的绿化带下方,整体呈现狭长带状分布。综合管廊本体为钢筋混凝土结构,能有效承担道路荷载,减少地质灾害对管线的危害;管线沿管道支架敷设,避免其与土壤之间的直接接触,降低土壤对管线的侵蚀;管廊统一规划、超前设计,避免城市“拉链路”,消除城市“蜘蛛网”。但我国城市综合管廊建设起步晚,未形成大循环,只能分段改造,与原有管线衔接存在安全隐患;管廊建设在地下,沉降缝、管廊与原有管线接口、混凝土结构防水等因施工工艺及质量缺陷常出现渗水现象;管廊中各类管线集中安装,温度高,湿度大,管线腐蚀严重;管廊空间封闭,通风差,燃气管、热力管道、电力通信线缆等对运营维护人员形成安全威胁。
2  综合管廊的环境特点
2.1  通风形式多样
        综合管廊属于地下封闭空间,通风条件差,为了保证管廊内管道、设备正常运行及维护人员的安全,需要对管廊内进行通风换气,及时排除管廊内部废气及余热,确保管廊内部温度不大于 40 ℃,氧气体积含量不小于 19.5%,污水管道舱及燃气管道舱有害气体不超过规定数值。当管廊内发生火灾时,能协助控制火势蔓延,火灾后能排除有毒气体,送入新鲜空气。综合管廊内部通风系统,采用机械通风和自然通风相结合的通风方式。污水管道舱和燃气管道舱采用机械进风 + 机械排风形式,其他舱根据情况可采用自然进风 +机械排或械进风 + 机械排风形式。综合管廊内部在每一个防火分区设立一个独立的通风分区,通风设备与监控报警系统联动。在正常情况下,通风系统采取间接节能运行模式;维护巡检情况下,需提前启动风机,使管廊内温度、湿度、氧气达到安全数值,确保维护人员安全;异常报警情况下,管廊内温度过高、燃气和废气密度过大时,报警系统发出警报,同时联动相关区域通风设备立即启动,强制进行通风换气;火灾情况下,消防联动控制器立即联动关闭发生火灾的防火分区及相邻分区的通风设备及电动防火阀,以确保该分区密闭,不让火灾蔓延,待确认火灾熄灭冷却后,重新启动该区及相邻区域的通风设备,打开防火阀,排出有毒有害气体,送入新鲜空气,确保进入现场消防及维护工作人员的安全。
2.2管廊内与地面温差大
        由于受到综合管廊结构的影响,在实际建设中又要考虑到工程造价和管廊的可利用空间,增加了通风设计的难度。管廊建设在地下,空间狭小,通风条件差,热力管道、电力线缆、采光照明及其他设备产生的热量不易排出,导致管廊内温度与地面温差较大。而管廊内和地面温差较大的现象,潜在许多安全隐患,对综合管廊的实际应用带来了许多阻碍。

在综合管廊通风的过程中,要充分考虑管廊内与地面温差较大,空气遇冷在管道表面形成凝结水的现象。由于大部分综合管廊内部管道及设备并没有进行严格的防腐处理,导致管网在运营过程中易出现锈蚀现象,而冷凝水成为综合管廊中钢管及钢构件安全运行的最大威胁。
3城市地下综合管廊机电施工要点
3.1为排水设施的稳定运行提供必要保障
        综合管廊位于地下,长期处于潮湿的环境中。梅雨季节污水、雨水径流排泄更频繁,导致地下管廊运行使用的环境极其潮湿。因此,排水设施尤为重要。施工前需要综合考虑环境因素可能造成的影响,正确判断排水需求,在有需求的区域内设置排水措施,以减轻降水造成的环境压力。排水设施的合理安排有助于地下管线结构的安全运行,但不能忽视机电系统的维护工作。维修的位置选择应遵循便捷性原则,降低机电维修的难度系数。
3.2重视结构设计和施工管理大体环节
        当建设活动开始时,如果发现了问题,需要在最短的时间内形成有效的解决方案,否则造成的后果不堪设想。相关的设计工作者在设计的过程中,应考虑到地下综合管廊的人防功能,实现地下综合管廊与人防项目工程的完美融合。为了该思路在设计方案中有所体现,首先要做的是对地下可用空间进行合理和科学的规划,不能忽视施工管理环节。结构设计和施工管理相结合,推进城市地下综合管廊的建设工作。开辟地下室可以满足地下综合管廊与人防项目相结合的要求。相关的工作者需要在一定距离内设计一个空间尽可能大的地下室,地下室的功能定位为两个,第一个是综合管廊的交汇地,第二个是人防工程的人员集散地。容量小的地下室,既可以满足地下综合管廊的机电建设标准,又能将其与人防工程巧妙的结合,无疑成为设计的首选方案。综合管线交叉点的设计是难点环节,设计人员需要熟练掌握BIM技术,并以此为工具实现优化设计。在具体实践的过程中,设计者多用两种处理方法。首先,将综合管廊交叉点布局为上下两层,便于BIM技术在应用时,及时发现管线交叉过程中出现问题,并进行有效处理。其次,对综合管廊交叉点的平面尺寸进行加宽设计,BIM技术可以帮助管线在一个层面上实现交叉,可以有效避免施工过程中出现的一系列问题。两种处理方法进行对比分析发现,第一种方法更加清晰、高效,因此受到诸多设计工作者的青睐。
3.3合理布局投料口和通风口的位置
        合理布局投料口和通风口是地下综合管廊建设过程中必不可少的一个步骤,需要相关工作者引起重视。通常情况下,所布局的投料口需要间隔200 m。在防火分区设置投料口时,数量应控制在1个以上。设置投料口处的综合管廊顶板一般情况下被设计为倾斜状态,是为了使管线能够快速进入管廊内部,便于后续施工。通风口的设置与投料口完全同步,唯一的区别是通风口的外部需要设置不锈钢网。可以降低异物通过通风口进入管廊内部的可能性,若不加以重视,异物对管廊内部的电缆设施造成破坏,影响综合管廊的整体价值。应注意的是,布局通风口的过程应全面、综合考虑排烟、防火等必要工作,以避免安全事故造成的重大损失,保证城市地下综合管廊建设的安全性。
结束语
   城市地下综合管廊机电施工中存在诸多细节要点。地下综合管廊是目前大多数城市的基础设施,具有集约化和科学化的特点。其能够解决有限的地上空间资源问题,响应资源节约的时代号召。机电工程项目的施工作业是城市地下综合管廊建设过程中不可忽视的一大环节,相关的工作人员应对通风口和投料口进行合理布局,注重大口径管道安装。设计和管理环节较为重要,其成果直接影响综合管廊机电施工的总体效果。
参考文献
[1]时丽萍.城市综合管廊安全运行管理机制研究[J].城市道桥与防洪,2019(06):223-226+252+25.
[2]朱振华.城市综合管廊智慧化监控与运维管理系统[J].电子技术与软件工程,2019(06):175-176.
[3]王瑾烽,汪洋.地下综合管廊机电安装施工安全风险控制策略[J].今日科技,2019(02):60.
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