综合管廊工程在市政工程建设中的技术研究

发表时间:2021/7/15   来源:《建筑实践》2021年40卷3月第8期   作者:李长波
[导读] 综合管廊可以有效收纳各类市政管线
        李长波
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        摘要:综合管廊可以有效收纳各类市政管线、节约地下空间,是提高地下管线建设和管理水平的重要方法之一。截止到2017年,全国累计建成综合管廊约4700km,基本达到预期目标,建设规模和里程居世界前列。如今综合管廊的重点转移到运维上,因此部分城市如西安、南京、临沂、深圳等地区出台了综合管廊管理办法,将运维管理放在首位。业已发布的《城市地下综合管廊运行维护及安全技术标准》(GB51354—2019),说明各方对综合管廊的运行维护已形成基本共识。在前期建设的过程中,已有国外经验证明对综合管廊实行全生命周期管理,运维管理提前介入到设计阶段等做法有助于提升综合管廊运维品质,如新加坡滨海湾综合管廊实现了亚洲第一个综合管廊全生命周期运维,日本临海副都心东京港地下管线共同沟利用信息化技术,将传感器大量布置在廊体内,实现了综合管廊的实时管理。因此全生命周期管理应成为今后我国综合管廊运维中需要实践和贯彻的重要理念。
关键词:综合管廊工程;市政工程;技术研究
引言
        城市地下综合管廊可搭配各类基础设施管线在管廊内部展开集中操作,使城市近地空间的线缆、电线杆、高压塔等有效减少,而且在处理一些城市建设问题时也不会对地面交通造成影响,可有效避免地面的反复开挖。而且地下综合管廊可很好地保护各类基础设施管线,尤其是当有一些灾害事故发生时,因为大量管线都在地下,所以能尽可能地避免电线杆折断对人们的财产和人身安全造成二次破坏,另外,地下管线应急控制上反应较快,可有效提升城市应对灾害的能力。
一、城市综合管廊设计原则
        在设计城市综合管廊时,必须要遵循以下原则。2.1整体协调性原则为了确保该工程的成功建设,避免地下管道与其他服务性工程之间产生冲突,需要结合实际规划地下空间,合理安排管道的铺设位置,因此,在城市综合管廊的建设过程中应确保其整体的协调性,从全局出发,统筹考虑和安排。2.2整体规划原则城市综合管廊与城市道路两者之间存在着紧密的联系,在施工时两者应相互协调,要尽量使建筑设计和规划保持同步。规划和调整地下综合管廊时以道路设计为基准,同时考虑到后期的使用情况,尽量预留一部分空间,使工作人员在维修和保养时更加便捷。在城市建设中要遵循“先管廊后道路”的设计原则。2.3增强发展意识原则鉴于我国目前对城市综合管廊的分期建设存在着一些不合理之处,建议采用一次性投资的建设方式。在施工时,若出现现实与预估结果不一致的现象,则城市综合管廊的建设势必会受到巨大的影响,不仅可能会导致财力和人力的浪费,而且可能会使城市出现停水停电和道路拥挤等异常状况,对城市的运转带来恶劣的影响。
二、综合管廊的规划和设计
        针对城市地下管廊的规划要结合城市现有管线分布的情况,另外对各个功能区都要进行规划,与地下商业街、地下交通等有效结合,科学合理地设计管道布局,并与各个因素合理协调后才能对地下综合管廊展开建设。(2)城市地下综合管廊的建设集中在地下工程较多、城市交通繁杂的城市核心地带,或建在各个交叉路口处,如道路、铁路、河流交叉口等,在展开设计和规划时,须符合管线的实际需求,有的需埋设在道路两侧,尤其是需求量较大的路段,在进行布局时要注意满足与其他管线交叉的要求。(3)在施工过程中,须综合考虑埋设的位置对两侧建筑的影响,并尽可能将这些影响降到最低,对于接出管线的长度要尽可能缩短,符合规划与设计的规范要求,这样才能使地下综合管廊的投料口、通风口和出入口等设施符合道路功能的要求。此外,在进行城市地下管廊建设时,要设置综合安全控制中心,以此监督整个工程建设的过程,该位置应当埋设在公共建筑的区域,这样也方便保修和维护工作的顺利展开。


三、综合管廊工程在市政工程建设中的技术
        3.1浅埋暗挖法
        浅埋暗挖法适用于地下浅层操作,由于它具有埋深较浅的特点,因此对于地层岩性较差和地形环境十分复杂的区域来说,浅埋暗挖法比“明挖现浇”和盾构法更加适合,而且可确保操作的顺利性和施工的完整性。由于城区人流量大、交通较为频繁,在该区域施工时不可避免地会对居民生活造成影响,而此方法灵活性高,具有多种施工形式,覆盖范围小,影响也小,可完美解决城市施工产生的问题[2]。在城市综合管廊建设中应用浅埋暗挖法可以采用多种辅助工法,利用多种形式的挖掘方法,并保障支护的有效性,使其和附近的围岩起到联合支护体系的作用。
        3.2顶管施工技术
        悬臂结构开挖,两座矩形基坑(工作井)处分别预留出入口。以设计要求为准,提前制作管节,利用吊装的方法将其吊至工作井内,启用油泵和千斤顶,配合挖掘机协同作业,秩序井然地向前掘进,使管节被持续推进,使其从工作井的预留洞口穿出。顶管机械推动期间,持续切削土体,管节可以沿着既定的轨迹前行,到达接收工作井的预留洞口,由此则构成完整、严密的管道体系。根据顶管施工需求,还配备泥水平衡式顶管机,该设备配套加强刀盘,作用力较强,能够高效切削土体,产生的泥土与注入的泥浆充分混合,形成均匀性较佳的泥浆,通过泥浆的作用平衡土压力。
        3.3盾构法
        盾构法是通过盾构起到保护作用,可对地层进行挖掘,并对挖出来的土进行转运,所有的操作都需有防护罩保护,以确保操作的顺利和安全。在实际操作中,使用这种施工方法之前,首先需对地下水的物质成分有明确的掌握和了解,防止在施工以后发生地面塌陷等现象。这种施工方式同样对施工人员的技术有要求,须有专业技能才可顺利操作,并且也是一种性价比较高的施工方法。采用这种盾构法施工也有非常明显的优势,机械化工作的效果水平较高,管理方便,组织结构简单,能够有效缩短施工工期,整个施工过程比较安全稳定。而且采用这种施工方式很少会出现沉降等施工问题,节奏及质量都便于控制,无须再进行降水处理,整个工程的投资成本也都能控制在合理范围内。该种施工技术的主要缺陷是难以灵活适应工程建设过程中的变化,在施工过程中,中期需消耗较大的费用,在采用这种技术时,若覆土深度不够,很难对地表的沉降问题进行控制,而且这种作业技术,如果是在曲线半径隧道中施工,那么施工难度也会较大。这种施工方式有一定的局限性,只能适用于特定的工程。
        3.4“明挖现浇”技术
        通常情况下,施工时选取“明挖现浇”技术。该方法具有覆盖面积广、施工效率高、技术较简便的特点,适用于平坦道路。在面积较大的工程被划分成多个施工段的情况下,此方法可实现同步施工,具有加快施工进度、缩短工程时间的优点。但是,由于该项目的涉及面较广,所以会影响到人们的出行和交通运输。建设过程中需开挖铺设管道,采用大型挖掘设备,并以井点降水为辅助手段,以加快工程进度、减少投资。
结束语:
        市政地下综合管廊会受到诸多因素的影响,为了更好地应对复杂的工作环境和满足不同类型管线工作需要,必须重视市政地下综合管廊结构的防水施工。本文以市政地下综合管廊结构工程防水施工为框架,就混凝土结构自防水施工和防水卷材施工展开了详细阐述,希望所提内容能够为类似工程提供借鉴。
参考文献:
[1]李萌.城市综合管廊在市政工程中的设计实践探析[J].产业科技创新,2020,2(21):32-33.
[2]刘政儒,张野,田兴举.地下综合管廊工程施工现场新型冠状病毒肺炎疫情防控工作要点[J].建筑技术,2020,51(07):890-893.
[3]刘云飞,张磊,章毅,刘峰.城市综合管廊工程防护要求分析[J].防护工程,2020,42(03):52-57.
[4]汤苏衡,周鹏光.综合管廊建设中的BIM技术应用[J].智能城市,2020,6(11):62-63.
[5]武娇阳.城市综合管廊雨污水入廊探索与分析[J].城市建设理论研究(电子版),2020(16):100.
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