張凱宏
(中交建宏峰集團(tuán)有限公司,福建 廈門 361026)
馬鑾灣綜合管廊工程(灌新路段)起于環(huán)灣達(dá)到K4+088 處,止于新陽大道K6+540 處,在灌新路下穿中心島隧道(即灌新隧道)西側(cè),全長2670.4m,總建安費(fèi)約3.25 億元。主要采用三艙、雙艙斷面,入廊管線包括燃?xì)?、給水、再生水、污水、通信、電力等。通過將各種管線分類收納、統(tǒng)一管理,提高土地綜合利用率,從而提高城市宜居度和承載力。
迅猛發(fā)展的社會經(jīng)濟(jì)對城市交通建設(shè)帶來了更大的挑戰(zhàn),各類交通基礎(chǔ)設(shè)施需要具有更多的人性化功能。對于新興的城市地下綜合管廊來講,具備更好的綜合協(xié)調(diào)性,能夠適應(yīng)未來海綿城市建設(shè)的發(fā)展形勢。地下綜合管廊所涉及到的各類管道都是保持獨(dú)立運(yùn)行狀態(tài)的,如何讓這些管道充分地發(fā)揮特有功能,需要管廊施工前進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和規(guī)劃,這樣才能提升各類管道的后期運(yùn)行管理質(zhì)量和效率[1]。
城市道路建設(shè)施工活動具有較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,隨著科學(xué)技術(shù)的日新月異,以及城市居民生活方式的愈發(fā)多樣化,城市交通體系的運(yùn)行方式也隨之呈現(xiàn)出較大變化。地下綜合管廊是城市交通建設(shè)中常用的方法之一,對其統(tǒng)一規(guī)劃是最為突出的特征表現(xiàn)。在市政道路基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)實(shí)踐中,應(yīng)當(dāng)緊緊結(jié)合地下管廊預(yù)期的規(guī)劃設(shè)計,先要做到地下管廊的布局合理,方可開展市政設(shè)施建設(shè),最大限度發(fā)揮出地下管廊經(jīng)濟(jì)價值和社會價值。
在市政工程建設(shè)實(shí)踐中,需要調(diào)配巨大的資金、技術(shù)等資源。特別是城市綜合管廊工程的施工,前期需要給予充足的投入,只有保證施工質(zhì)量的合格,才能在后期運(yùn)行再投入,從而充分實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約和高效利用[2]。前瞻性是管廊建設(shè)應(yīng)當(dāng)堅持的重要原則之一,針對管廊建設(shè)中可能出現(xiàn)的問題和因素進(jìn)行謹(jǐn)慎周密的分析研判,防止因施工設(shè)計出現(xiàn)的偏差對后期的運(yùn)營維護(hù)造成不利影響。
隨著城市建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大,城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)項目的數(shù)量也與日俱增,這為城市居民的工作生活帶來充分便利之外,也對城市基礎(chǔ)設(shè)施的運(yùn)行帶來了較大壓力。尤其是通信、電力、供水、污水等方面的基礎(chǔ)設(shè)施,在保障城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展方面越發(fā)顯得捉襟見肘[3]。而借助地下綜合管廊,可以為城市基礎(chǔ)設(shè)施的集成協(xié)作提供有力的支持與保障。尤其在軌道交通系統(tǒng),綜合管廊可以為廣大市民的出行帶來更多的選擇和體驗,從而有效提升立體交通運(yùn)行質(zhì)量和效率,讓城市交通和其他領(lǐng)域的基礎(chǔ)配套設(shè)施建設(shè)的壓力得到有效緩解,為城市的繁榮穩(wěn)定發(fā)展夯實(shí)了基礎(chǔ)(如圖1所示)。
圖1 綜合管廊建設(shè)效果圖
一般而言,大中城市的市政項目都需要巨大的資金投入,城市建設(shè)成本居高不下。如何有效降低城市建設(shè)的成本,便成為當(dāng)下城市新改擴(kuò)建設(shè)必須考慮的重要問題。綜合管廊工程憑借著更加科學(xué)合理的管線設(shè)計和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)氖┕す芾?,有效利用城市地下空間,避免土壤和地下水對管線的腐蝕,增強(qiáng)城市抵御災(zāi)害的能力,從長期上看,生命周期費(fèi)用得到了降低[4]。
綜合管廊工程作為市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,其主要目標(biāo)便是實(shí)現(xiàn)社會效益的最大化。與傳統(tǒng)管線施工相比,綜合管廊的設(shè)置,消除了電力、通訊等系統(tǒng)在城市上空布下的“蜘蛛網(wǎng)”及地面上豎立的電線桿、高壓塔等,消除了架空線與綠化的矛盾,減少了路面、人行道上各種管線的檢查井、室等,有力地改善了城市環(huán)境。
一般而言,“明挖現(xiàn)澆”技術(shù)是城市綜合管廊施工中常用的技術(shù)和方法。該技術(shù)所具有的優(yōu)點(diǎn)有:覆蓋面積廣、施工效率高、操作簡單等,沒有地面交通和環(huán)境等限制時能夠取得最佳的施工效果。對于施工面積較大的管廊工程,在長度方向上劃分出多個施工段,結(jié)合“明挖現(xiàn)澆”技術(shù),可以實(shí)現(xiàn)各個施工段開展流水施工,有利于縮短施工周期,提升施工進(jìn)度[5]。但是,該施工技術(shù)存在著一個明顯缺點(diǎn)是對周圍的環(huán)境造成的影響較大,阻斷交通時間也較長。在具體的應(yīng)用當(dāng)中,需要大型挖掘設(shè)備、井點(diǎn)降水、基坑監(jiān)測等作為輔助工具和措施,這樣可以有效加快施工進(jìn)度,提高施工安全,降低施工成本投入,如圖2 所示。
圖2 “明挖現(xiàn)澆”技術(shù)實(shí)踐應(yīng)用場景
盾構(gòu)法主要是應(yīng)用盾構(gòu)機(jī)械來完成綜合管廊施工的方法。該施工技術(shù)的基本原理是安裝配備盾構(gòu)機(jī)設(shè)備和利用尾部已裝好的襯砌塊作為支點(diǎn)向前推進(jìn),刀盤對掌子面土體進(jìn)行切削作業(yè),通過出土機(jī)械運(yùn)出洞外,靠千斤頂在后部加壓頂進(jìn),同時盾構(gòu)機(jī)外殼和管片支撐四周圍巖,避免四周圍巖土發(fā)生坍塌,并拼裝預(yù)制混凝土管片,形成管廊結(jié)構(gòu)。頂進(jìn)施工與拼接預(yù)制管制片施工要同步進(jìn)行,才能確保管廊主體結(jié)構(gòu)不受破壞。盾構(gòu)法具有生產(chǎn)效率較高、易于管理、施工不受風(fēng)雨雪等氣候條件影響、掘進(jìn)過程中不影響地面交通行車等優(yōu)點(diǎn)。但是該技術(shù)也有著不足之處,當(dāng)路線曲率半徑過小時、施工較為困難,施工時需要確保一定厚度的覆土[6]。
管節(jié)在預(yù)制場統(tǒng)一預(yù)制、養(yǎng)護(hù)、存放,由平板車運(yùn)輸至施工現(xiàn)場。預(yù)制拼裝工藝是把整孔的綜合管廊分成2m 小節(jié)段在預(yù)制場預(yù)制好,然后運(yùn)到施工現(xiàn)場,動用架橋機(jī)等專用節(jié)段拼裝設(shè)備逐段拼裝成孔、張拉、壓漿、涂膠,逐孔施工直到結(jié)束。它最大的好處就是可以縮短施工周期,可以有效提高工程質(zhì)量,具有減少施工擾民,節(jié)約材料、節(jié)能環(huán)保與降低排放。
管廊功能的設(shè)計是綜合管廊施工的重中之重,直接決定著工程管理建設(shè)品質(zhì)的優(yōu)劣。在市政工程領(lǐng)域的地下綜合管線施工中,對管廊建設(shè)主要具有以下幾方面的要求:(1)在防火管道的施工當(dāng)中獨(dú)立設(shè)計相關(guān)功能;(2)合理設(shè)置安全出口的功能;(3)做好管廊管理的安全化、智能化功能設(shè)計;(4)規(guī)范和完善管廊通風(fēng)效果的檢測和管理,確保管廊功能發(fā)揮的充分性和完整性。
給排水施工是管廊施工的非常關(guān)鍵的環(huán)節(jié)。當(dāng)準(zhǔn)確掌握給排水施工操作要點(diǎn)后,也就意味著該項工程的施工將會更加順利。這是因為管廊施工的施工位置一般與地面的距離有5~15m,給排水功能是否能夠正常發(fā)揮,將對整個施工質(zhì)量造成直接影響[7]。因此,明確各個位置的排水措施是否合理,將是衡量管廊施工質(zhì)量的重要標(biāo)準(zhǔn)。在具體的操作實(shí)踐中,主要對其設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、排水實(shí)際效果等指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格認(rèn)真的檢測。
管線敷設(shè)作業(yè)是綜合管廊施工建設(shè)最為重要的組成部分,是管廊施工的核心內(nèi)容和環(huán)節(jié)。如果管線敷設(shè)作業(yè)活動出現(xiàn)偏差,會導(dǎo)致施工無法正常開展,也就無法保證市政管道建設(shè)高質(zhì)量、高效率的完成。只有確保管線敷設(shè)作業(yè)質(zhì)量合格,在施工過程中對管廊建設(shè)的要點(diǎn)進(jìn)行全面詳細(xì)的收集和整理,各項技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)得到充分的執(zhí)行落實(shí),為管廊建設(shè)提供詳實(shí)可靠的依據(jù),確保綜合管廊建設(shè)水平的穩(wěn)步提升。所以,必須要結(jié)合管廊施工的具體情況和要求,以及周圍實(shí)際地下空間情況等因素來合理組織開展管線敷設(shè)作業(yè)活動。
為了確保管廊施工高質(zhì)量、高效率的開展,構(gòu)建準(zhǔn)確完善的標(biāo)識體系非常必要。只有明確各個施工部分控制標(biāo)識的具體含義,才能為管廊施工任務(wù)的順利完成創(chuàng)造有利條件。在標(biāo)識設(shè)計實(shí)踐中,全面細(xì)致的查找管廊操作標(biāo)識是否存在被觸動的現(xiàn)象,要嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和要求來進(jìn)行標(biāo)識設(shè)計,防止因標(biāo)識設(shè)計工作出現(xiàn)偏差,對施工作業(yè)造成損害。
綜上所述,綜合管廊工程在現(xiàn)今的城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中發(fā)揮著重要的價值與作用。該項工程可以有效提升城市基礎(chǔ)設(shè)施水平,有效控制和降低城市建設(shè)成本,從而創(chuàng)造更好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益,對于提升城市公共基礎(chǔ)管理服務(wù)能力,確保城市的繁榮穩(wěn)定發(fā)展都具有非常重要的意義。與此同時,綜合管廊施工具有較強(qiáng)的專業(yè)性和復(fù)雜性,并且與其他領(lǐng)域的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有著緊密的聯(lián)系,在交叉施工中,必須要始終堅持綜合協(xié)調(diào)性、統(tǒng)一規(guī)劃性、前瞻性的基本原則,緊緊結(jié)合施工用途、要求、標(biāo)準(zhǔn)等具體情況,選擇最為合理的施工技術(shù),按照科學(xué)規(guī)范的流程和精湛的操作工藝開展綜合管廊的工程建設(shè),這樣才能確保該項工程的高質(zhì)量完成,有效助力城市的繁榮穩(wěn)定發(fā)展。