分析城市地下綜合管廊設(shè)計與施工

宋阿峰+王鋒

摘 要：城市地下綜合管廊，是指在城市地下用于集中建立電力、通信、廣電、給排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道。國務(wù)院常務(wù)會議將這一設(shè)施定義為創(chuàng)新城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要措施，主要就是處理長期存在的城市地下基礎(chǔ)設(shè)施落后等突出問題。文章以集美大道共同溝為例，結(jié)合城市實際情況，分析了地下綜合管廊智能化管理系統(tǒng)及地下綜合管廊施工技術(shù)。

關(guān)鍵詞：地下綜合管廊；施工；地基

隨著城市的迅速發(fā)展和國民生活水平的不斷進步，城區(qū)不斷的擴建，城市生產(chǎn)急劇增加，所需的地下管線勢必日趨增多，爭取提高地下空間的工作也日趨加重，這些都將給城市發(fā)展帶來很多的問題。根據(jù)很多的發(fā)達國家的發(fā)展經(jīng)歷，建設(shè)地下綜合管廊是處理上述難題的有效途徑，即把市政管線中的電力、電信、給水、再生水、熱力等管線中兩種以上集于一體，在城市道路的地下空間制作一個集約化的地道。共同溝的呈現(xiàn)已不僅是管線配設(shè)方法的改良，而是"集體化"發(fā)展城市，進步城市地下空間應(yīng)用效力的表現(xiàn)，它給市政管線的建設(shè)帶來了全新的變化。

1 地下綜合管廊設(shè)計

1.1 綜合管廊布置方案

綜合管廊布置方案是否合理直接影響工程的經(jīng)濟效益和社會效益。在供水、排水、供熱等管道與供電及通訊需分開布置的前提下，這樣管廊集中占地較少，其優(yōu)點是：（1）工程開挖的土方量?。唬?）便于防水設(shè)計與施工，而且投入使用后維護管理方便；（3）管廊的檢查井、通風井、安裝口設(shè)置簡單，與地面聯(lián)系便捷；（4）在滿足同樣功能的情況下工程造價經(jīng)濟。

1.2對不良地基的處理

綜合管廊一般長達幾公里乃至更長，沿線經(jīng)常碰到繁雜地形和雜填土，特別是沿海成都的薄弱地基。因為沿線勘察孔間距不可能過小，也就導(dǎo)致很難對地基進行精確的控制，固然完整用鉆孔來控制地基變更也不現(xiàn)實。可采納如下步伐：（1）施工過程中增強驗槽是非常重要的。雜填土層不厚時，能夠?qū)⑵淙w挖除，增長墊層的厚度，如雜填土規(guī)模較廣并且厚度較大，可以根據(jù)施工要求及建筑材料的供給環(huán)境，采納碾壓、夯實、換土墊層等辦法處置。部分呈現(xiàn)的枯井、沖溝、坑塘等不良地質(zhì)前提的影響也不可忽視，不然地基部分變形過大，易形成變形縫處止水帶損壞以致管廊滲漏。（2）沿海成都薄弱地基的特色是承載力低（fak=60～65KPa）、變形大，處置不當管廊易發(fā)生縫隙及變形縫處止水帶損壞，以致管廊滲漏，針對這類環(huán)境聯(lián)合填方采納堆載預(yù)壓或CFG樁停止地基處置，將地基變形控制在容許的規(guī)模內(nèi)。

2 城市地下綜合管廊管理系統(tǒng)

2.1 地下綜合管廊管理系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫

該數(shù)據(jù)庫包括了地下綜合管廊圖形數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)、各種主管線圖形數(shù)據(jù)及屬性數(shù)據(jù)、地下綜合管廊及綜合管線運轉(zhuǎn)管理數(shù)據(jù)、自動控制及采樣數(shù)據(jù)、政府和各專業(yè)公司相關(guān)管理數(shù)據(jù)。

2.2 整體結(jié)構(gòu)

系統(tǒng)基于GIS空間可視化綜合集成平臺和數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，完成對地下綜合管廊及各種綜合管線的管理。

2.3 各子系統(tǒng)功效

（1）安全管理子系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要對數(shù)據(jù)庫、系統(tǒng)應(yīng)用及失常運轉(zhuǎn)的安全管理，其功能包括完成數(shù)據(jù)庫的用戶密碼確定及改動、管理職員對管理系統(tǒng)的操縱權(quán)限分派、收集運轉(zhuǎn)的安全保障、與綜合管線權(quán)屬專業(yè)管理公司接口的安全保障等。

（2）數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)主要完成對各種數(shù)據(jù)及數(shù)據(jù)進行選擇和定義，能夠生成系統(tǒng)中各種屬性數(shù)據(jù)初始表。

（3）數(shù)據(jù)保護子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)主要完成主/支管廊及各主管線的各種圖形數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（轉(zhuǎn)入與轉(zhuǎn)出）、數(shù)據(jù)的改動編纂（含運轉(zhuǎn)管理等數(shù)據(jù)）；完成數(shù)據(jù)的保護管理及系統(tǒng)參數(shù)的設(shè)置。

（4）主/支管廊地形數(shù)據(jù)管理子系統(tǒng)。該子系統(tǒng)主要完成系統(tǒng)中根基數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換（不同格式圖形數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換）、數(shù)據(jù)編纂（圖形數(shù)據(jù)和文本數(shù)據(jù)的輸入、編纂）、數(shù)據(jù)管理（圖形的查問、統(tǒng)計、生成新圖和圖形輸出）、數(shù)據(jù)保護（系統(tǒng)資本數(shù)據(jù)的管理）。

（5）主/支管廊管理子系統(tǒng)。第一，極速檢索定位：依據(jù)主/支管廊名稱、專業(yè)圖稱號、道路名稱等完成檢索定位。

第二，管廊查問：可對隨意率性地位的主/支管廊進行屬性查問、條件組合查問、圖形到屬性和屬性到圖形的查詢等。屬性信息包括：

a主管廊用處、結(jié)構(gòu)、立體地位、標高、出入口等信息；b支管廊用處、結(jié)構(gòu)、立體地位、標高、與各建筑物相連地地理位置等信息；c主管廊與支管廊交接平面位置、標高等信息；d管廊設(shè)于高空的排送風亭、檢驗口信息；各專業(yè)管廊內(nèi)通風口、積水井信息；由支管廊引出的供各建筑的消火栓井地理位置信息。

3 地下綜合管廊施工技術(shù)

3.1 建筑結(jié)構(gòu)計劃

工程標準段為矩形箱室結(jié)構(gòu)，箱體側(cè)壁、頂板、底板厚度一樣平常地段為40cm。部門埋深較深地段把板厚45-65cm。尺度斷面雙室結(jié)構(gòu)中墻25cm厚。結(jié)構(gòu)內(nèi)斷面凈尺寸依據(jù)招包容管線情況要求設(shè)計。在特別節(jié)點地段，共同溝斷面將部門縮小，以滿意各種管線穿插對空間的需要。

為適應(yīng)地基變形，削減不均勻沉降和混凝土收縮縫隙，沿共同溝縱向每隔不大于20―30m的間隔設(shè)置一道沉降縫。

結(jié)構(gòu)主要材料：采用C40防水混凝土，抗?jié)B等級S8，地基土墊層采納C15混凝土。

共同溝結(jié)構(gòu)承受的重要荷載有：結(jié)構(gòu)及裝備自重、管溝外部管線自重、土壓力、地下水壓力、地下水浮力、汽車荷載和別的高空附加荷載。

3.2 管線支架

本段共同管溝采納預(yù)埋式支架系統(tǒng)，在框架結(jié)構(gòu)施工階段需設(shè)置預(yù)埋件，前期依據(jù)支架管線安排地位采納錨固件牢固管線，支架結(jié)構(gòu)內(nèi)的電纜和管道支架應(yīng)優(yōu)先采納相符國家或行業(yè)標準劃定尺度的產(chǎn)品。若其余系統(tǒng)（電力）和業(yè)余管線支架有詳細要求，以其為準。

3.3 地基處置

沿線重要由填筑土、淤泥混砂、泥質(zhì)中粗砂、粉質(zhì)黏土、殘積中液限粘質(zhì)土、全風化巖等土層構(gòu)成。局部地段土質(zhì)相對較好，土體強度較高，能夠滿意共同溝的承載力和變形要求，在一般情況下能夠間接應(yīng)用自然地基，不考慮地基處置。部分路段如存在薄弱地基，管溝的地基需處置，地基加固措施依據(jù)相關(guān)計劃。本工程施工開挖后若與勘察地質(zhì)資料不符，應(yīng)及時報告設(shè)計單位，進行有效的改變處理。

地基面采納30―50cm級配碎石墊層+15cmC15墊層。碎石砂墊層厚度依據(jù)場地開挖后確定，對冒水或薄弱根基地段則采用50cm厚級配碎石墊層。對支護開挖段，則基槽底部鋪設(shè)后35cm的C20素混凝土封底墊層，素混凝土墊層應(yīng)澆至支護樁邊沿。

共同溝強度到達計劃要求后，應(yīng)盡快停止基槽回填，回填土應(yīng)嚴格按照相關(guān)施工標準履行。嚴禁采納膨脹土或有膨脹土潛勢的土質(zhì)作為回填土用料?；靥钔镰h(huán)境要求：（1）全線共同管溝基槽雙側(cè)機器不能碾壓規(guī)模采納中粗砂回填，壓實系數(shù)>0.97；（2）在綠化段上地表以下1m原土分層碾壓壓實回填，地表土則依據(jù)綠地要求進行回填；（3）途徑段共同溝雙側(cè)>0.97；頂板以上同路基施工要求。當回填土和途徑路基回填土要求不一致時，應(yīng)按照要求嚴厲的尺度履行；（4）依據(jù)空地屬性及功效要求，會同相關(guān)單位，現(xiàn)場確認回填要求；（5）對于不能使用機器回填的地區(qū)可使用人工回填至路基標高。

3.4 基槽開挖

共同溝的基槽開可采納以下二種施工計劃：

（1）放坡開挖計劃。共同溝周邊，場地開闊、具有放坡開挖前提的，基槽開挖采納放坡開挖施工，可依據(jù)地勘土層邊坡坡度放坡。

（2）管溝基槽支護計劃。在部分區(qū)段有既有建筑物或受地質(zhì)影響，不具有基槽放坡開挖的前提，采用支護開挖?；壑ёo開挖深度跨越4m的基槽或深度雖未跨越4m，但地質(zhì)環(huán)境和周圍環(huán)境較繁雜的基槽，需要采用另外的資源進行單元設(shè)計。

參考文獻

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