市政地下排水管線施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選

馬 根 玉

(中鐵十四局集團(tuán)第三工程有限公司,山東 濟(jì)寧 272000)

市政地下排水管線施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選

馬 根 玉

(中鐵十四局集團(tuán)第三工程有限公司,山東 濟(jì)寧 272000)

結(jié)合天津市某深埋排水管線的工程條件，提出了鋼板樁支護(hù)及頂管非開挖技術(shù)兩種施工方案，重點介紹了兩種施工方案的主要施工方法與施工注意事項，并通過造價估算，分析了兩種方案的經(jīng)濟(jì)性，旨在選擇出經(jīng)濟(jì)適宜的施工方案。

排水工程，鋼板樁，頂管，施工方案，造價

0 引言

天津市濱海新區(qū)中心商務(wù)區(qū)閘南路舊路改造項目，受東沽還遷房拆遷進(jìn)度的影響，造成該項目配套地下管線施工方案發(fā)生重大改變。為滿足業(yè)主及中心商務(wù)區(qū)開發(fā)進(jìn)度要求，基槽施工方案由放坡開挖變更為邊坡支護(hù)開挖或采取非開挖頂管技術(shù)施工。

1 工程概況

閘南路位于天津市濱海新區(qū)東沽片區(qū)，北起于新道，南至津沽一線，道路兩側(cè)人行道與規(guī)劃紅線之間地上為規(guī)劃綠地，地下為雨污水管線及燃?xì)夤芫€通道。本工程受拆遷影響路段東側(cè)長度約310 m，平均挖深約7.0 m。

2 工程地質(zhì)情況

該項目靠近渤海海岸線，地勢低、地下水位較高，軟土、流砂土質(zhì)較普遍，基槽開挖受地下水影響較大，溝槽邊坡土質(zhì)具有典型的軟土特征。

3 變更后擬采取的施工方案

根據(jù)該工程地質(zhì)水文情況、周邊環(huán)境等現(xiàn)場實際情況，并結(jié)合以往類似工程施工經(jīng)驗，該排水工程變更后所采取的施工方案初步擬定為：采用鋼板樁與鋼管內(nèi)支撐聯(lián)合支護(hù)開挖方案或采取非開挖頂管施工方案。

3.1 鋼板樁與鋼管內(nèi)支撐聯(lián)合支護(hù)開挖施工方案

1)設(shè)計原理?；娱_挖圍護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)保證基坑周圍未開挖土體的穩(wěn)定[1]。拉森鋼板樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)是一種常見的板樁圍護(hù)結(jié)構(gòu)，相鄰板樁連鎖形成整體結(jié)構(gòu)，基坑開挖深度較大時，應(yīng)設(shè)內(nèi)部支撐，起到支擋作用。

2)施工工藝及順序。該段排水管道長度約310 m，基礎(chǔ)開挖深度平均約7.0 m。根據(jù)基坑開挖深度及周邊環(huán)境條件，采用單根樁長12.0 m的鋼板樁，埋置深度不小于開挖深度1/3，能夠滿足樁身埋置深度要求，樁身截面圖見圖1。

施工打樁順序：平整場地→測量放線鋼板樁軸線→打樁機(jī)就位→打樁機(jī)吊起鋼板樁→人工扶正對中位置→機(jī)械振打入位→移機(jī)施打下一板樁。

3)施工技術(shù)要求及注意事項。a.導(dǎo)架布設(shè)及安裝。導(dǎo)樁間距一般2.5 m～3.5 m，雙面導(dǎo)梁之間的距離一般比板樁墻高度大8 mm～15 mm[3]。導(dǎo)架采用Ⅰ20a工字鋼，導(dǎo)梁采用Ⅰ16a工字鋼。一般常用的是單層雙面導(dǎo)架,見圖2。b.圍檁及鋼管支撐安設(shè)。圍檁采用Ⅰ20a型鋼，位置在樁頂以下100 cm位置，與鋼板樁焊接牢固[4]。c.管道砂石基礎(chǔ)回填由人工配合機(jī)械施工，使用柴油動力夯實機(jī)夯實，鋼板樁布設(shè)及管道位置見圖3。

4)造價估算。根據(jù)擬定施工方案計算各主要分部分項工程量，計劃工期45 d。主要分部分項工程包括導(dǎo)樁打拔、鋼板樁打拔、圍檁及支撐安設(shè)、基礎(chǔ)砂夾碎石回填、水泥管吊裝安設(shè)、基坑回填、土方開挖運輸?shù)?，概算直接工程費1 948 626元。

3.2 非開挖頂管施工方案

1)設(shè)計原理。頂管施工就是非開挖施工方法。頂管法施工就是在工作坑內(nèi)借助于頂進(jìn)設(shè)備產(chǎn)生的頂力，克服管道與周圍土壤的摩擦力，將管道按設(shè)計的坡度頂入土中，并將土運走。

本項目頂管長度310 m，分四段進(jìn)行，工作井及接收井布置見圖4。

2)施工工藝順序。平整場地→管道軸線放線→確定工作井及接收井位置→工作井及接收井沉井制作、下沉就位→混凝土封底→后背墻加固→工作坑內(nèi)基礎(chǔ)及導(dǎo)軌布設(shè)→頂管設(shè)備安裝→其他輔助設(shè)備及工具架設(shè)與安裝→觸變泥漿制作→管道頂進(jìn)、出土→測量與校正。

3)造價估算。根據(jù)設(shè)計有關(guān)資料計算，主要分部分項工程包括工作井沉井(6 m×4 m)2處、接收井沉井(3 m×2 m)2處、鋼筋混凝土管頂進(jìn)等，概算直接工程費1 460 000元。

4 方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選

兩種方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)對比見表1。由表1可以看出：從技術(shù)安全性角度考慮，頂管施工方案施工難度小、技術(shù)水平高、施工安全性好、工期短；從經(jīng)濟(jì)性考慮，頂管施工方案造價較低。綜合考慮兩種方案，頂管施工符合現(xiàn)場實際情況，經(jīng)濟(jì)合理，應(yīng)選擇該施工方案。

表1 各方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較表

5 結(jié)語

通過施工方案比選，在保證工程施工技術(shù)性、安全性的前提下，選擇工程成本較低的方案，體現(xiàn)了施工方案技術(shù)經(jīng)濟(jì)比選的重要性。為保證工程經(jīng)濟(jì)效益最大化，須結(jié)合具體工程特點，制定多種施工方案，進(jìn)行方案比選，合理安排技術(shù)、人力、材料、機(jī)械等資源，加強(qiáng)項目管理，最大限度發(fā)掘成本節(jié)約潛能。

[1] 華南理工大學(xué)，浙江大學(xué)，湖南大學(xué).基礎(chǔ)工程[M].第2版.北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008.

[2] JGJ 120—2012，建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程[S].

[3] 《實用建筑施工手冊》編寫組.實用建筑施工手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1999.

[4] 吳麗華，曹 昕.鋼板樁與組合鋼管內(nèi)支撐在大跨度深基坑施工中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù)，2012,43(3)：37-38.

[5] 《市政工程施工手冊》編寫領(lǐng)導(dǎo)小組.市政工程施工手冊第二卷專業(yè)施工技術(shù)(一)[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社，1995.

The technical and economic comparison and selection of municipal underground drainage pipeline construction scheme

Ma Genyu

(ThirdEngineeringLimitedCompany,ChinaRailway14thBureauGroup,Jining272000,China)

Combining with the engineering conditions of a deep buried drainage pipeline in Tianjin, this paper put forward the steel sheet pile support and pipe jacking non excavation technology two construction schemes, mainly introduced the main construction methods and construction attention of two construction schemes, and through the cost estimation, analyzed the economic of two kinds of schemes, to select the economic and suitability construction scheme.

drainage engineering, steel sheet pile, pipe jacking, construction scheme, cost

1009-6825(2017)05-0225-02

2016-12-09

馬根玉(1974- )，男，工程師

TU992

A