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        城市地下綜合管廊結構設計與施工淺述

        2016-04-29 00:00:00王洋
        中國房地產業(yè)·下旬 2016年11期

        [摘要]近幾時年以來,我們國家的地下管線綜合管廊還處在一種探索性的、規(guī)劃性的一種建設階段當中,所具有的相關建設的法規(guī)、規(guī)范還處于一種發(fā)展的階段當中,規(guī)劃的建設工作經驗也非常的缺乏,對于這一問題,本篇文章就簡單的論述了城市地下綜合管廊的技術實際的發(fā)展狀況以及其與城市發(fā)展之間的關系,為我們國家各大城市的地下綜合管廊未來的發(fā)展道路,提供一定上的理論支持以及技術參照,希望能夠給相關的工作人員提供一定的幫助。

        [關鍵詞]城市;地下綜合管廊;結構設計;施工

        1、地下綜合管廊類型及布局

        1.1地下綜合管廊類型

        1.1.1地下綜合管廊根據其所收容的管線不同,可分為干線綜合管廊、支線綜合管廊、纜線綜合管廊(電纜溝)3種。干線綜合管廊一般設置于道路中央下方,負責向支線綜合管廊提供配送服務,主要收容的管線為通信、有線電視以及自來水等,也有的干線綜合管廊將雨、污水系統(tǒng)納入。其特點為結構斷面尺寸大、覆土深、系統(tǒng)穩(wěn)定且輸送量大,具有高度的安全性,維修及檢測要求高。支線綜合管廊為干線綜合管廊和終端用戶之間相聯(lián)系的通道,一般設于道路兩旁的人行道下,主要收容的管線為通信、有線電視、電力、燃氣、自來水等直接服務的管線,結構斷面以矩形居多。其特點為有效斷面較小,施工費用較少,系統(tǒng)穩(wěn)定性和安全性較高。

        1.1.2地下綜合管廊按斷面形式劃分矩形綜合管廊、圓形綜合管廊、異形綜合管廊等,一般是根據納入的市政管線種類、數量、施工方法、地下空間情況和當地的經濟情況等進行設計。矩形斷面的優(yōu)點是建設成本低、利用率高、保養(yǎng)維修操作和空間結構分割容易、管線敷設方便,一般適用于新開發(fā)區(qū)、新建道路等空曠的區(qū)域。圓形斷面一般用于支線型市政綜合管廊和纜線型市政綜合管廊。但是圓形斷面比矩形斷面的利用率低,建設成本較高,而且容易產生不同市政管線之間的空間干擾,增加了工程造價成本和各管線部門之間的協(xié)調難度。

        1.1.3地下綜合管廊根據艙室數量可分為單倉綜合管廊、雙艙綜合管廊、多艙綜合管廊。

        1.2綜合管廊斷面布置

        1)斷面形式應根據納入管線的種類及規(guī)模、建設方式、預留空間等確定;2)應滿足管線安裝、檢修、維護作業(yè)所需要的空間要求,管廊內部凈高不宜小于2.4m,雙側設置支架或管道時檢修通道凈寬不宜小于1.0m,單側設置支架或管道時檢修通道凈寬不宜小于0.9m 3)管線布置應根據納入管線的種類、規(guī)模及周邊用地功能確定;4)天然氣管道應在獨立艙室內設置,熱力管道采用蒸汽介質時應在獨立艙室內設置;5)熱力管道不應與電力管道同艙設置;6)110k V及以上電力電纜,不應與通信電纜同側設置;7)給水管道與熱力管道同側布置時,給水管道宜在上方;8)進入綜合管廊的排水管應采用分流制,雨水納入綜合管廊可利用結構本體或采用管道排水方式;9)污水納入綜合管廊應采用管道排水方式,污水管道宜設置在綜合管廊的底部。

        2、地下綜合管廊結構設計

        1)結構設計使用年限應為100年;2)結構應根據設計使用年限和環(huán)境類別進行耐久性設計,并應符合現(xiàn)行國家標準《混凝土結構耐久性設計規(guī)范》(GB/T 50476)的有關規(guī)定;3)應按乙類建筑物進行抗震設計,并應滿足國家現(xiàn)行標準的有關規(guī)定;4)結構安全等級應為一級,結構中各類構件的安全等級宜于整個結構的安全等級相同;5)結構構件的裂縫控制等級應為三級,結構構件的最大裂縫寬度限值應小于或等于0.2mm,且不得貫通;6)防水等級標準應為二級,并滿足結構的安全、耐久性和使用要求;7)抗浮穩(wěn)定性抗力系數不低于1.05。

        3、地下綜合管廊的施工方法

        3.1明挖現(xiàn)澆法

        明挖現(xiàn)澆混凝土綜合管廊施工為最常用的施工方法。采用這種施工方法可以大面積作業(yè),將整個工程分割為多個施工標段,以便于加快施工進度。同時這種施工方法技術難度較低,工程造價相對較低,施工質量能夠得以保證,缺點是采取此種方法需中斷交通。在場地地勢平坦,周圍沒有其它需進行保護的建筑物,在道路施工過程中,需要進行開挖鋪設管道,可以采用大開挖施工,并采用(深層)井點降水措施。此開挖方案優(yōu)點是施工方便,不需要圍護結構作業(yè),施工周期短,便于機械化大規(guī)模作業(yè),費用較低;方案缺點是土方量開挖較大,對回填要求較高。

        3.2明挖預制拼裝法

        明挖預制拼裝法是一種較為先進的施工方法,在發(fā)達國家較常用。采用這種施工方法要求有較大規(guī)模的預制廠和大噸位的運輸及起吊設備,同時施工技術要求較高,工程造價相對較高。主要的預制構件有帶管座共同溝綜合管廊、帶底座鋼筋混凝土拱涵、帶底座鋼筋混凝土多弧涵管、帶底座多弧纜線溝等。預制拼裝法與現(xiàn)澆法相比,預制混凝土涵管裝配化施工更具質量保證、縮短工期、降低成本、節(jié)能環(huán)保等較為顯著的優(yōu)勢。

        3.3盾構法

        盾構法是在盾構保護下修筑軟土隧道的一類施工方法。這類方法的特點是地層掘進、出土運輸、襯砌拼裝、接縫防水和盾尾間隙注漿充填等作業(yè)都在盾構保護下進行,并需隨時排除地下水和控制地面沉降,因而是工藝技術要求高、綜合性強的一類施工方法。用盾構法進行施工具有以下優(yōu)點:機械化水平高,施工組織簡單,易于管理;施工安全.速度快,工程結構質量優(yōu)良;施工引起沉降小,較易于控制;可在有水地層施工,不需降水;施工占地場地??;施工對周邊環(huán)境干擾小,特別適合穿越既有建、構筑物之下或近旁;工程投資易于控制。缺點主要是工程變化的適應性稍差;盾構施工設備費用較高;隧道覆土淺時地表沉降不易控制;施工小曲線半徑隧道時難度較大。近年來,隨著管廊技術的發(fā)展,用盾構施工城市管廊的項目越來越多。

        結語:

        地下綜合管廊使城市地下空間得到了有效利用,不僅解決城市各種市政管線檢修、翻新和改擴建對城市道路交通及人民生活所帶來的影響,也更加經濟環(huán)保。隨著城市的發(fā)展,地下綜合管廊將成為連通城市地上空間和地下空間的重要通道,地下綜合管廊的發(fā)展將帶來一場前所未有的變革。我國的地下綜合管廊建設還需要不斷研究發(fā)展。

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