市政工程中常見管線的遷改與保護(hù)探討

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摘要：針對(duì)市政工程中常見的管線問題，筆者按照管線類型、工程類型、遷改與保護(hù)方案等進(jìn)行探討，并提出管線遷改與保護(hù)的建議。

關(guān)鍵詞：市政工程；軌道交通；管線遷改；管線保護(hù)

引言

近年來，隨著國(guó)家城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略的實(shí)施，國(guó)內(nèi)市政工程建設(shè)正如火如荼地進(jìn)行，各種市政橋梁、隧道等項(xiàng)目越來越多，尤其是國(guó)內(nèi)目前有接近40個(gè)城市被批準(zhǔn)修建地鐵，市政工程施工中不可避免地對(duì)既有或規(guī)劃的各類市政管線產(chǎn)生影響。前期的管線遷改與保護(hù)已成為地鐵等市政工程中控制工期，影響安全的非常重要因素。筆者結(jié)合自身的工作經(jīng)驗(yàn)對(duì)如何做好市政工程的管線遷改與保護(hù)工作進(jìn)行探討。

1 市政工程常見管線類型及特點(diǎn)

目前市政上的管線主要分為以下幾類：

（1）給水管。管材可采用金屬管、復(fù)合管和塑料管等。給水管通常為壓力管道，管道布置可以根據(jù)高程的變化而靈活調(diào)整。

（2）排水管。分為雨水管和污水管，可采用混凝土管、鋼筋混凝土管或塑料管等材料。排水管通常為重力自流管道，需要保證管道有一定的排水坡度，管道改遷時(shí)在高程上的調(diào)整空間有限。大型的雨、污水管線多采用混凝土材質(zhì)，且管基較厚，接頭較多較薄弱，抗變形能力較差。

（3）電纜管溝。主要分為強(qiáng)電和弱電電纜管線，主要用于埋設(shè)電力、通信、網(wǎng)絡(luò)電纜和光纖線路等。一般電纜線路在不大于10kV時(shí)通常采用穿管直埋敷設(shè)于地下，大于110kV的電纜時(shí)一般高架敷設(shè)。電纜管線通常可允許一定的彎曲度，對(duì)變形的要求相對(duì)較低。

（4）燃?xì)夤芎洼斢凸堋毫艿?，通常采用金屬管或塑料管，多埋設(shè)于地下。由于燃?xì)夂褪偷葘儆谝兹家妆?，危險(xiǎn)性較大，且燃?xì)夂洼斢凸軐?duì)變形和震動(dòng)等要求較高，因此工程建設(shè)中的燃?xì)夂洼斢凸艿倪w改保護(hù)難度較大。

2 需進(jìn)行管線遷改與保護(hù)的常見工程

（1）地下車站

最常見的為地鐵的地下車站，國(guó)內(nèi)也有部分城市建設(shè)有高鐵和城際鐵路等的地下車站，比如廣深港高鐵的福田站和西九龍站。由于車站一般設(shè)在人流量大的鬧市區(qū)，周圍房屋密布，道路上管線錯(cuò)綜復(fù)雜，而車站占地面積較大，通常還設(shè)有多個(gè)出入口，因此管線遷改和保護(hù)工作異常棘手。據(jù)統(tǒng)計(jì)，地下車站占地鐵管線改遷量的60%以上，90%以上的車站都需要在施工期間進(jìn)行管線改遷。

（2）隧道

常見于地鐵區(qū)間隧道和市政隧道，包括明挖法、礦山法和盾構(gòu)法等工法施工的隧道。明挖隧道通常需要對(duì)基坑開挖影響范圍的各種管線進(jìn)行遷改與保護(hù)。礦山法和盾構(gòu)法隧道通常不需對(duì)地面管線進(jìn)行遷改，但需考慮隧道施工引起的鄰近管線位移和管線對(duì)位移的承受能力，并制定相應(yīng)的保護(hù)和應(yīng)急措施。隧道施工的管線改遷與保護(hù)也較常見。

（3）高架車站

高架車站常見于城市軌道交通、高鐵和城際鐵路等。由于國(guó)內(nèi)高鐵大量地采用高架結(jié)構(gòu)，因此車站也多采用高架車站方式。國(guó)內(nèi)主要城市的地鐵越來越多往郊區(qū)修建，而高架具有建造和使用成本低的突出優(yōu)點(diǎn)，因此郊區(qū)線路采用高架方式也較多，例如深圳地鐵3、4、6號(hào)線在郊區(qū)全部都采用了高架方式。高架車站的管線問題主要影響車站基礎(chǔ)施工，通常對(duì)基礎(chǔ)影響范圍內(nèi)的管線進(jìn)行遷改。

（4）高架橋

高架橋除了常見于城市軌道交通、高鐵、城際鐵路外，還包括各種市政立交橋和高架道路等，例如成都二環(huán)高架道路。高架橋的管線問題也主要集中在橋梁基礎(chǔ)施工部分，通常也是對(duì)基礎(chǔ)影響范圍內(nèi)的管線進(jìn)行遷改。

（5）其它

常見的還有各種地下空間開發(fā)、道路改擴(kuò)建、排水溝渠開挖等，都有可能碰到各種管線問題，需根據(jù)實(shí)際情況制定相應(yīng)的管線遷改與保護(hù)方案。

3 常見的管線遷改與保護(hù)方案

（1）管線改移

包括臨時(shí)改移和永久改移。通常根據(jù)各種管線的特點(diǎn)，制定相應(yīng)的改移路徑，將管線改移到工程影響范圍以外。管線改移應(yīng)與施工場(chǎng)地布置和交通疏解緊密聯(lián)系，盡量不要對(duì)管線進(jìn)行反復(fù)遷改。若不可避免需要對(duì)管線進(jìn)行二次改移，則應(yīng)在在前期施工時(shí)事先預(yù)留二次改移的條件。改移方案需滿足各種管道相應(yīng)的設(shè)計(jì)規(guī)程要求，并征得產(chǎn)權(quán)單位的同意。

地下明挖車站和明挖區(qū)間范圍內(nèi)各種管線通常采用管線改移方式處理。

（2）管線周圍地層加固

管線周圍地層加固方式通常應(yīng)用于暗挖隧道、車站基坑、道路改擴(kuò)建等項(xiàng)目中。地層加固主要包括兩種情況：其一是由于管線上方的荷載增加而超出了管道的變形和承載能力，其二是因?yàn)楣艿栏浇乃淼篮突娱_挖造成管線變形過大。地層加固的方式常見的有水泥土攪拌樁、旋噴樁、注漿加固等，通過地層加固提高管線的周圍土體的承載能力，減少管線變形，從而達(dá)到保護(hù)管線的目的。

（3）管線懸吊保護(hù)

對(duì)部分跨越主體結(jié)構(gòu)的管線，若采用改移方案的困難和代價(jià)太大，則可考慮采用管線懸吊保護(hù)的方案。對(duì)于抗變形能力較強(qiáng)的金屬管（主要為鋼管和鑄鐵管）和電纜管等柔性材質(zhì)管線，可直接懸吊保護(hù)；而對(duì)抗變形能力較差的混凝土管則應(yīng)先替換為金屬管后再進(jìn)行懸吊保護(hù)。

根據(jù)管線需跨越距離大小，通?？刹捎眯弯摗⒇惱琢?、軍用梁等臨時(shí)跨越結(jié)構(gòu)；若跨度太大，也可在跨越結(jié)構(gòu)中間適當(dāng)位置設(shè)置臨時(shí)立柱等。懸吊結(jié)構(gòu)的剛度需滿足各種管線的變形要求。

（4）減小管線上方覆土荷載

該方法常見于管線下方的隧道暗挖施工。由于暗挖隧道施工容易引起其上方土體下沉，從而造成上方管線隨之下沉。通過減小管線上方覆土荷載，可以有效地減小隧道上方管線的下沉量。該方法已成功應(yīng)用于深圳地鐵四號(hào)線上梅林～民樂區(qū)間高壓燃?xì)夤艿谋Ｗo(hù)工程中。

（5）管線永久拆除

該方法主要是針對(duì)一些已廢棄或準(zhǔn)備廢棄的管線，具有局限性。

4 管線的遷改與保護(hù)建議

管線問題是市政工程建設(shè)中面臨的大問題，特別是在既有老城區(qū)進(jìn)行的各種地下工程項(xiàng)目中，管線問題往往對(duì)工程建設(shè)的工期、費(fèi)用和安全等產(chǎn)生重大影響，甚至直接關(guān)系到工程的成敗，因此需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)階段將管線情況梳理清楚，認(rèn)真分析調(diào)查，制定切實(shí)可行的管線處理方案。

針對(duì)市政工程中愈發(fā)常見的管線問題，建議做好以下幾方面工作：

（1）重視管線規(guī)劃和管線綜合設(shè)計(jì)，避免在市政道路上隨意埋管。采用共同溝敷設(shè)管線是未來發(fā)展的趨勢(shì)。

（2）管線工程竣工時(shí)做好管線資料的歸檔工作，讓后續(xù)工程設(shè)計(jì)有據(jù)可依。

（3）提高管線探測(cè)水平，減小由于管線勘察資料不準(zhǔn)確而引起的后期施工變更。

（4）管線遷改與保護(hù)應(yīng)結(jié)合主體設(shè)計(jì)、交通疏解和場(chǎng)地布置等綜合考慮。

（5）施工前應(yīng)對(duì)管線位置和種類進(jìn)行復(fù)核，若和設(shè)計(jì)資料不符，則應(yīng)及時(shí)反饋并修改設(shè)計(jì)。

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