蔣業(yè)超，徐小馬，毛雷

（1.合肥城建投資控股有限公司，安徽 合肥 230601；2.中煤第三建設(shè)(集團(tuán))有限責(zé)任公司，安徽 合肥 230022）

1 工程概況

祁門路積澇整治工程位于合肥市蜀山區(qū)天鵝湖南岸的祁門路沿線，祁門路是習(xí)友路以北地勢最低點(diǎn)，匯水范圍為習(xí)友路以南、潛山路以西、翡翠路以東408hm2區(qū)域，為保護(hù)天鵝湖水質(zhì)，雨水全部截流不進(jìn)入湖體，遇暴雨該段易引起積澇。

本次祁門路積澇整治工程實(shí)施范圍為翡翠路與祁門路交口東315m處至十五里河排口，頂管全長1694 m。工程主要內(nèi)容為新建一根D2000-5000×1800雨水管涵，其中φ2.0頂管498 m，φ2.8頂管1034m，φ3.0頂管162 m，沉井10座。同步進(jìn)行老雨水管道溝通、檢查井、截流井建設(shè)及配套道路、綠化恢復(fù)等。

2 水文地質(zhì)情況

根據(jù)設(shè)計(jì)野外勘察鉆探、原位測試和室內(nèi)土工試驗(yàn)，工程所在位置的地層按其地質(zhì)時(shí)代、成因類型、埋藏深度以及巖土的工程地質(zhì)特征，自上而下分別為①層素填土（Q4ml）：灰黃色為主，局部雜色，以黏性土為主，濕，呈軟塑狀，局部夾少量碎石、碎磚等建筑垃圾，局部地段上部80cm為路面結(jié)構(gòu)層，沿線普遍分布；②層粉質(zhì)黏土（Q4al）：灰黃色、灰褐色，含鐵錳氧化物，局部銹色侵染，軟塑～可塑，含灰白色粘性土，韌性低，干強(qiáng)度中等，分布范圍K1+029～K1+373m；③層黏土（Q3al）：灰黃色、灰褐色、黃褐色，硬塑，含鐵錳氧化物，裂隙結(jié)構(gòu)，裂隙中充填灰白色或灰綠色黏土，韌性中等，干強(qiáng)度高，沿線普遍分布。

3 施工方案

工程擴(kuò)容方案為現(xiàn)狀雨水管涵保留利用，在路北新建一道管徑2～3 m的頂管到斷面5×1.8m的箱涵，新老管涵中間增設(shè)4道大連通管連通。同時(shí)在路面上新增雨水收水邊溝，快速收集路面雨水進(jìn)入管涵系統(tǒng)，從而使整個(gè)祁門路雨水系統(tǒng)達(dá)到5年一遇雨水重現(xiàn)期標(biāo)準(zhǔn)降雨時(shí)，沿線不會(huì)再發(fā)生積澇現(xiàn)象。工程擴(kuò)容方案示意圖如圖1所示。

圖1 工程擴(kuò)容方案示意圖

4 施工關(guān)鍵技術(shù)

4.1 頂管施工

新建管涵除河道邊約10m長為箱涵開挖施工，其余全部為頂管施工。采用頂管施工技術(shù)時(shí)，需要先對(duì)管段中工作井、接收井的位置進(jìn)行確定，然后再于工作井內(nèi)使用頂進(jìn)設(shè)備將頂管機(jī)頭按照設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)頂入地層內(nèi)部。之后將實(shí)現(xiàn)預(yù)制的鋼筋混凝土管道頂入地層，并清理好施工過程中產(chǎn)生的土方[1]。其基本工藝順序如圖2所示。

此外，工程中頂管法施工的管涵位于輔道和天鵝湖公園沙灘上，避免了對(duì)祁門路道路交通、軌道4號(hào)線、綠化苗木以及天鵝湖公園景觀的影響，其頂管路徑示意圖如圖3所示。施工時(shí)現(xiàn)場采取的措施：

圖2 頂管工藝流程

①材料堆放場地盡量布置在遠(yuǎn)離軌道一側(cè)；

②將泥漿池布置在遠(yuǎn)離軌道的人行道或外側(cè)綠化帶中，做好施工場地的排水，因施工場地基本處于輔道和人行道上，可利用現(xiàn)有市政雨污水管排水，在場地兩頭各設(shè)置一道攔水溝接入現(xiàn)狀雨污水管，保證工地范圍內(nèi)的水不排出施工范圍，確保排水溝不得排向軌道區(qū)域；

③下沉施工中勤測量，沉井的最大傾斜和位移在下沉過程中不得大于1%，超過時(shí)須采取糾偏（正）措施[4]；

④采用振動(dòng)較小的小型壓實(shí)器械進(jìn)行壓實(shí)，嚴(yán)格控制回填厚度、速率、井四周同步回填，確保不發(fā)生結(jié)構(gòu)物發(fā)生推移；

⑤易引起地面不均勻沉降，需時(shí)刻觀察地表沉降變化情況。當(dāng)遇到軟弱地層時(shí)，應(yīng)加快頂進(jìn)速度，快速通過該地層，減少停留時(shí)間。此外，應(yīng)及時(shí)調(diào)整機(jī)頭前進(jìn)方向，避免過程中出現(xiàn)“抬頭”和“低頭”現(xiàn)象[3]。

圖3 頂管路徑示意圖

4.2 智慧截流井

為保證十五里河水質(zhì)達(dá)標(biāo)，工程在雨污水排入十五里河之前，在入河口處設(shè)計(jì)了一座智慧截流井。智慧截流井主要由液動(dòng)下開式堰門、液壓站、觸屏式控制系統(tǒng)、水質(zhì)在線監(jiān)測、流量控制閘門、雨量計(jì)、高清探頭和液位傳感器等設(shè)備組成。可在線監(jiān)測水質(zhì)，精確控制旱季污水、初期雨水、潔凈雨水分質(zhì)排放，不讓臟水排入十五里河，在解決積澇問題的同時(shí)保證河水不被污染。智慧截流井工作示意圖與主要設(shè)備分別如圖4和圖5所示。

4.3 箱涵改造

下游祁門路跨十五里河處現(xiàn)狀蓋板涵（雙孔4m×4m）的過流能力，不滿足百年一遇防洪標(biāo)準(zhǔn)，仍存在內(nèi)澇風(fēng)險(xiǎn)。故工程同步進(jìn)行祁門路（潛山路～金寨路）的改造建設(shè)，結(jié)合道路改造同步對(duì)現(xiàn)狀蓋板涵進(jìn)行改造，將涵洞改橋梁，積極解決關(guān)聯(lián)問題。其工程改造方案如圖6所示。

圖4 液動(dòng)下開式堰門智能截流井工作示意圖

圖5 液動(dòng)下開式堰門智能截流井主要設(shè)備

圖6 祁門路十五里河箱涵改造

5 總結(jié)

本文基于合肥市蜀山區(qū)祁門路積澇整治工程，分析了工程中施工關(guān)鍵技術(shù)。其中頂管法在工程中應(yīng)用較多，該技術(shù)應(yīng)用性好，能夠很好地解決管道在施工過程中可能造成的交通堵塞和建筑物破壞等問題，降低施工難度，提高施工效率，加快施工進(jìn)度，減少施工成本[5]。除此之外，工程中具有創(chuàng)新點(diǎn)與特色的技術(shù)為液動(dòng)下開式堰門智能截流井，它可以很好地將雨污水進(jìn)行分離，保證附近河流的水質(zhì)清潔。