摘要：随着国家社会经济快速发展，城市化水平不断的提高，地下综合管廊已成为城市基础设施以及城市现代化建设的趋势和潮流。当地下综合管廊过河涌时，可根据实际情况考虑开挖穿越或非开挖穿越，开挖穿越即在河床上采用断流或围堰导流等方式明槽开挖施工，非开挖穿越主要考虑采用定向钻、顶管法、盾构法等先进技术暗挖施工。本文结合工程实践，介绍了一种采用围堰导流明槽开挖穿越河涌的施工技术方法，同时还考虑了管廊穿堤需破除与恢复的影响。通过对围堰导流法穿越河流施工工艺分析，从施工技术方面提出了相应措施得以成功应用，为此类工程施工提供一些指导意义，值得推广应用。
关键词：综合管廊；过河；围堰导流；明槽开挖；河堤恢复
1、工程概况
某地下综合管廊工程，设计K0+330～K0+720 段综合管廊自规划整治后的河道底部穿过。本段管廊全长390m，其中位于堤防底部的长度约为180m。管廊施工需要考虑挖除现有旧堤防，施工完毕后需恢复成加固后的堤防高度，涉及两岸堤防的桩号范围分别为：南岸河堤里程S4+417～S4+507，北岸河堤里程N2+755-N2+844。
图1.1 管廊平面布置图
2、管廊及堤防设计概况
2.1综合管廊工程
（1）现有管廊K0+330～K0+360、K0+660～K0+720段截面尺寸为7.4m×3.8m，K0+360～K0+660段截面尺寸为7.7m×4.0m，管廊顶高程为-0.93m～-0.6m，河道范围内管廊段覆土厚度为2.9m～3.23mm。管廊软基处理采用Φ400-95-AB型PHC管桩加固底部土层。
断面设计见下图所示：
图2.1-1 管廊结构设计断面图
2.2堤防工程
（1）本段整治后的南岸堤防高度10.2m，底部开挖至3.0m。设计恢复堤顶高程13.20m，堤身采用粘性土回填，回填坡度为1：3.0，堤防顶宽6.0m，北岸堤防设计断面同南岸。
（2）由于堤防存在的主要作用即是防洪，管廊自堤防底部穿过后，两者存在的不均匀沉降势必会造成堤身在临界面上产生裂缝，因此拟对堤防地基采用D=0.6m的CFG 桩加固管廊底部土层，桩底入持力层1.0m以下。
设计断面如图所示：
图2.2.1 堤防设计断面图
图2.2.2 堤防软基处理断面图
3、工艺原理
过长利涌段地下综合管廊采用围堰导流施工工艺，即先在河道内管廊上下游各填筑一道围堰阻水，同时在后施工管廊那侧河堤设置临时水渠引流，为另一侧河堤范围及河道围堰范围内管廊施工提供便利的外部条件，然后破堤明挖开槽施工管廊主体，主体完成后尽快回填并恢复原河堤。河涌另一侧河堤恢复以后，管廊开槽施工至临近引流水渠时把引流水渠改道至已恢复河堤一侧，以同样的方法施工后施工那侧河堤的管廊。最后将围堰拆除，进行河道疏浚。
4、工艺流程
施工准备→测量放线→围堰导流→围堰施工→道路改线及河堤开挖施工→管廊施工→河堤恢复→围堰拆除
5、操作要点
1.施工准备
施工前组织施工人员熟悉图纸，组织相关人员对现场道路、地形地貌及河流量进行详细的踏勘，确保过河管廊正常施工，与水务等相关部门联系，按要求办理过河施工手续。
2.测量放线
根据设计图纸给定桩位，对管廊位置、破堤范围、围堰填筑位置等进行测量放样，放出作业带边线，并用标桩做出明显标记。
3.围堰导流
本工程围堰采用填土围堰，上下游两道围堰占河道总长约180m，上游侧围堰底宽31.15m，顶面宽7m，高度为6.9m，上游侧围堰迎水面坡度为 1：2设置，背水面坡度按1：1.5设置；中间围堰和下游侧围堰底宽22.5m，顶面宽7m，高度为4.7m，围堰坡度均按1：1.5设置。围堰断面如下所示：
图4.1 围堰断面图
4.围堰施工
河堤和河道内管廊分两段进行施工，河道内围堰分南北两岸进行填筑，采用 U型布置方式，先进行南岸围堰填筑施工，靠北岸侧进行河水导流，然后将围堰改至北岸，靠南岸侧进行河水导流。
围堰迎水面坡面防护采用编织土袋或片石堆码，从岸边往中间进行填筑，先用土石填料进行河床挤於填筑，然后采用黏土进行上层围堰填筑，用机械平整，并对整个围堰进行碾压，合拢点设置在围堰中间处。
5.1.1围堰填筑方向示意图
5.道路改线及河堤开挖施工
（1）由于原河堤道路属于施工区域的进出道路，因此河堤破除前先修建便道，对道路进行改线施工，保证通行。
（2）河堤开挖按1：2.5 放坡开挖，分两级台阶进行开挖，坡底距离基坑边缘最小距离为15m（河堤顶面高程为约11.9m，坡底高程+3.0m），开挖顶口宽89.5m，底口宽40.4m。为防止雨天积水，坑内设置排水沟并及时进行抽排。
5.2.2河堤开挖纵断面图
6.管廊施工
（1）场地平整及软基处理
工程场地平整主要涵盖场区内鱼塘清淤换填、河道清淤换填，为管廊桩基础施工提供作业面，清淤换填至河涌原河床底面标高，场地平整后开始施工管廊PHC管桩基础软基处理。
（2）管廊基坑支护及开挖
过河涌管廊基坑设计宽度10.4m，开挖深度5.63～6.9m。采用钢板桩+内支撑进行基坑支护及截水，坑内集水明排。基坑上下设置两道钢围檩，围檩采用双拼工字钢，并设置钢管内支撑，水平间距4.0m。基坑开挖遵循“纵向分段、竖向分层、先支后挖，严禁超挖”的原则，土方开挖、基坑支护、基坑排水同步施工，每次开挖深度不得超过支撑底面以下500mm，及时架设支撑。
5.2.3管廊基坑支护及开挖典型断面图
（3）管廊主体施工
管廊主体结构为现浇钢筋混凝土结构，管廊基坑开挖至坑底后即可施工管廊底板、侧墙、顶板。
（4）管廊回填
管廊基坑回填在地下外墙防水层与防水保护层完成之后进行，回填采用黏土进行回填，回填至规划河底标高+2.3m 处，黏土厚度为2.1m～2.43m。黏土由人工结合机械打夯填实，分层回填，回填压实度要求大于0.95。
7.河堤恢复
当管廊施工完成并验收合格后，应尽快进行组织土方回填，河堤填筑前按设计要求先进行CFG桩地基处理，并根据设计图纸要求对河涌堤岸进行恢复。
5.4.1岸堤恢复纵断图
（1）河堤填筑
堤基清基范围应超出设计边线50cm，宜自上而下一次完成，完成后对基础进行CFG桩处理，铺设土工格栅，依次回填30cm厚粘性土并进行压实，并控制最佳含水量，分层夯实，表面应平整、无轮迹，回填后按规范要求做压实度检测。堤身土方碾压应平行于堤轴线进行，不得垂直以轴线进行碾压，特别要防止漏压和欠压。
（2）新老堤结合部位处理
开挖边坡面处新堤与老堤的结合应以斜面相接，开挖时坡度以1：2.5 控制。填筑时应随填筑高度对老堤的斜面边削坡边凿毛，边压实，新旧堤基结合面可采用土工格栅处理，土工格栅摊铺以后应及时填筑填料，填料应分层摊铺、分层碾压、填料及压实度均应达到规定的要求。
8.围堰拆除
围堰拆除前应保证堤围已恢复完成，拆除点由合拢点倒退开挖进行。先拆除下游围堰，并将围堰用单斗推到长利涌岸堤边缘，最后拆除上游围堰，最终将堰体土方恢复至原河床，疏通原水系。
6、质量控制措施
（1）严格按照施工图及国家规范标准，并做好施工记录。
（2）严格贯彻执行监理验收签证制度，严格把好工序质量关，每道工序必须经过检验合格后，才能进行下道工序。
（3）对采购的原材料、半成品和工程设备按规定要求进行检验和试验，确保未经检验或验证不合格的产品不投入使用或安装。
（4）工程质量以工作（工序）质量为前提，确保隐蔽工程、关键工序和特殊工序质量符合验收标准，保证一次验收合格，落实隐蔽工程、关键工序和特殊工序质量管理措施，对有关人员定岗定责，并设专业工程师专职负责，发现问题及时处理。
7、结语
本工程采用围堰导流明槽开挖穿越河涌的施工技术，筑围堰引流开挖成槽容易，可为管廊主体工程创造连续干槽施工条件，施工工艺简单，有效的缩短工期，降低成本。而且管廊轴线位置控制准确，保证管廊的埋深，主体施工完成后基坑回填，对原河涌河床底影响较小，为以后类似过河明挖施工工程累计宝贵经验。
参考文献：
[1]浅议管道围堰导流法穿越河流施工工艺 侯昌琴 2013
作者简介：
1.彭金宝，男（1991.1～），广西桂平人，中国建筑第八工程局有限公司，助理工程师。
2.曾宏强，男，（1991.9～），湖南邵阳人，中国建筑第八工程局有限公司，初级工程师。
3.姜俊锋，男，（1995.1～），湖北鄂州人，中国建筑第八工程局有限公司，助理工程师。
论文作者:彭金宝,曾宏强,姜俊锋
论文发表刊物:《基层建设》2017年第23期
论文发表时间:2017/11/21
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