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摘要：在飞速发展的现代化城市，大众对生活的质量要求越来越高，为了方便维修城市管道，节约城市地面用地，就要在城市内部进行综合管廊施工。城市综合管廊施工首先要注意的是施工的质量、施工的时间，所以要求我们了解地下综合管廊的施工技术，并制定合理的施工方案。在地下综合管廊完成后，还要对综合管廊进行后期的管理，使综合管廊安全有效的运行。本文笔者根据工作实践经验对城市地下综合管廊工程关键技术进行了分析探讨。
关键词：地下综合管廊，关键技术，降排水，结构自防水，不均匀沉降，廊体上浮
1城市地下综合管廊工程分类和概念
1.1城市综合管廊
城市综合管廊就是在地下建设的为了容纳天然气，电力，通信，热力，给水，排污的两级及两级以上的城市工程管道架构物和附属设施，在城市综合管廊中设计了专门的检修口，吊装口和安全监测系统，方便市政相关部门进行统一规划设计和管路。
1.2城市地下综合管廊的分类
依照城市地下管线的不同，城市地下综合管廊的性质和结构也是大有不同。城市地下管廊总体上分为管线综合管廊，支线综合管廊和缆线综合管廊三种形式。干线综合管廊重要容纳的是的城市主干工程管线，比如电气，天热气管线等。干线综合管廊主要是采用独立分舱和双舱方式施工建设。支线综合管廊主要也是容纳城市配给工程管线，干线综合管廊主要采用单舱和双舱的形状构造建设。缆线综合管廊采用沟道浅埋的建筑方式，设计了能够开启的但是内部空间是不允许人员通过的，这种缆线综合管廊只要是容纳电缆和通信电缆。
2城市综合管廊的优势
2．1实现市政管线统一管理
城市综合管廊内包含多个专业的管线，在城市的统一监督管理下，实现了管线的统一维护管理，大大提高了城市管线的管理效率和管理水平。
2．2提高了城市地下空间的利用率
随着城市化进程的不断推进，城市土地资源越来越紧张，城市的可利用空间越来越少。为了美化现代化城市的形象，城市逐渐将传统的电话线、电力线、通讯线等架空管线转移到地下，这也导致了城市地下管线越来越多，各类管线的规划设计越来越复杂，科学合理的进行城市综合管廊设计能够实现有序的布置城市各类管线，从而大大提高了城市地下空间的利用率。
2．3具有明显的经济效益
城市综合管廊的前期建设成本较高，然而其一旦建成，就能够节省大量的后期维护管理费用，其具有明显的经济效益。其经济效益主要表现在：（1）需要更新、补充管线时不需要反复开挖路面，有利于减少管线施工对城市交通的影响，同时避免了道路开挖对道路周边植被的破坏，节省了大量的维护、管理、修复费用。（2）地下的各类管线很容易受到地下水以及土壤中酸碱物质的腐蚀，而将各类管线放置于综合管廊内能够有效延长管线的使用寿命，很大程度上减少了管道的维护更新成本。（3）在传统管线埋设过程中难以把控管线的准确埋设位置以及高程，各类管线埋设需反复开挖路面，严重影响城市的交通运行，而城市综合管廊设计极大的方便了各类管线的增设、维修以及管理，避免了管道开挖破损的损失。
3建设城市地下综合管廊的过程中所遭遇的各种困境
3.1城市地下综合管廊的利益协调具有很高的难度
城市地下综合管廊所涉及到的利益范围非常广泛，而且对于这些利益关系具有很高的协调难度。政府是城市地下综合管廊建设的主要发起人，对工程项目建设发挥着主导性的作用，更为注重城市地下综合管廊所能够获得的社会效益。城市地下综合管廊运行中的受益者是公众。管线单位作为城市地下综合管廊的使用者，对纳入管廊的费用以及日常管理和维护的费用都具有较高的敏感度。如果所收取的费用非常高，管线单位就必然会对纳入管廊产生抵抗情绪；城市地下综合管廊建设的投资者希望能够在短期内就获得收益，因此会追求经济效益最大化。
3.2城市地下综合管廊的建设步伐相对缓慢
城市地下综合管廊要切实地发挥作用，就需要具备一定的建设规模，并做到网络化全覆盖，以使得管廊能够真正意义地发挥应有的作用。目前的综合管廊建设项目主要是在城市的新城区。在城市的老城区进行城市地下综合管廊建设，会影响到城市的正常运行，诸如道路开挖、交通封锁等等，不仅工程施工需要持续很长时间，而且还需要施工单位熟悉所埋设地下管线的具体位置以及管线的走向。目前很多的中国城市地下管线资料不够全面，如果采用排查的方法了解原有管线的情况，需要消耗大量的人财物。因此，做好施工前期准备是非常重要的。这就必然会导致城市老城区的综合管廊建设成本远远高于新区管廊建设成本，当然建设步伐也会非常缓慢。
4综合管廊工程和关键技术研究
4.1对收容管的研究
纳入综合管廊的收容管线有给水管线，电力管线，通信管线，中水管线，燃气管线，供冷管线，压力污水管线，垃圾收集管线等，在这一方面的设计国内是一致的。给水管线，电力管线。通信管线经常维护，因此将他们纳入到综合管廊中经济合理。雨污水管线是重力流管线，纳入到综合管廊中就得考虑标高和纵向关系。鉴于对城市消防工作的考虑，燃气管道必须纳入到综合管廊中。燃气管道是易燃易爆的危险管道，综合管廊施工建设中要将燃气管道和高压电缆管道热力管道设施部分，单独设置在一个舱室中。
4.2综合管廊的埋深标准
依照国内外在地下空间的开发经验来看，综合管廊和市政管线一样布设在0~15m的地下。日本在地下综合管廊覆盖厚度问题上有严格规定，覆盖厚度不得小于2.5m，管廊内空间高度不能小于2m，在相交叉的地下构造中局部高度不得小于1.5m。国内在这方面的标准是：覆盖厚度2.4m，净空间高是2.8m。在综合古管廊要经过河流，永久性排渠道等时要从这些地方下方穿过。
4.3综合管廊横断面的设计标准
综合管廊横断面设计类型有矩形，直墙拱形的，圆形的，马蹄形等。断面的选择也是要依照施工地的深度，土质特征，和施工方法确定。在土质松软的，埋深浅的地层中，施工采用挖掘式时，管廊横截面采用矩形类型。在施工中采用单跨式，多跨式，单层，多层的方式对空间布局，从而利于工程施工中进行分隔和管辖布置。综合管理横截面是以矩形为主。覆土厚度在6~8m时要采用挖式施工，横断面类型也采用马蹄型或者是拱形。多采用矩形横断面设计是因为这种施工建设成本低，利用率高，便于保养和维护，在管道铺设中施工方便。
4.4在综合管廊设计中对于交叉节点的设计
（1）明挖现浇法施工技术。这种施工方法方便快捷，但是在施工过程中会破坏大面积路面，需要在施工中进行临时维护和必要的排水措施。工程造价低，大多采用在新城区建设中。（2）明挖预制拼装法。这种施工技术是当前最先进的施工技术，发达国家大多采用这种施工技术。这种施工技术在运用中需要大规模的预制厂和大吨位的运输起吊工程设备，而且在施工技术方面要求较高，工程成本高。（3）浅埋暗挖施工技术。该种施工技术机械使用较少，所以对地下管线的影响程度较小。这种施工技术可以在不同的地质条件下调整施工技术的相关参数以适应施工建设，在施工中噪音小，而且对环境的干扰较小。但是这种施工工艺施工时间长，施工难度大，施工控制难。
4.5管廊基坑降排水措施
淮安地区土质以粘土和粉土为主，且地下水丰富，降水深度大，施工面积大，施工时间长，根据现场的不断实验与探索，得出最合理、最经济的施工降排水施工方案，即采用深层管井可降低施工区域内地下水位，满足施工要求。具体做法如下：
（1）井身结构设计：见右图
降水井深度：基坑开挖深度+6米；
降水井井径：Ф800mm；
滤水管管径：Ф300mm波纹管；
滤 料：绿豆沙填充；
降水井间距：10-18m。
（2）井位布置
地下水平均埋深为1.84米，地下水位均高于沟槽基础底面，采用管井降水，三排线状布置，布置间距为10-18m，特别之处当有地表水体时间 距为10米，井深为低于基坑6米，降水深度距基坑底面1m。管井采用岩心钻机成孔，井径80cm，滤水管采用直径30cm的波纹管，每口深井内配 置1台深井泵。
4.7管廊廊体防渗漏措施
管廊长年埋于地下与水接触，其防水施工质量的好坏，直接影响工程设计使用功能的正常发挥及建筑物使用年限，为此根据工程设计要求，在施工过程中，我项目从工程结构自防水、构造防水、卷材防水三个方面进行施工控制，确保管廊100年的使用寿命。主要以结构自防水为主要措施，构造和卷材防水为辅助措施。
4.7.1结构自防水
（1）、采用抗渗混凝土：本工程底板、外墙板及顶板与室外地下水接触部位混凝土抗渗等级为：当构建埋置深度＜10m时，砼抗渗等级为P8，当构建 埋置深度≥10m时，砼抗渗等级为P10。
（2）、把控好原材质量：项目加强过程中管控，从混凝土原材料的质量抓起，特别是砂、石含泥量控制，要求石子采用碎石，含泥量≤1%，砂采用 中粗砂，含泥量≤3%，砂、石中不得含有泥块，坍落度底板：120±20mm，膨胀剂等外加剂严格按配合比要求控制掺量。
（3）、加强混凝土施工过程控制
1）侧墙砼分层浇筑每层厚度不超过30㎝；
2）振捣棒振捣要求：直上直下，快插慢拔，插点间距300mm，均匀勿漏振，为了保证每层混凝土上下振捣均匀，应将振捣棒上下来回抽50-100mm，此外还应将振捣棒深入下层混凝土中50～100mm左右，以保证上下层混凝土结合层密实，每点振捣时间20~30s，以振至混凝土不再下沉、气泡不再排出、表面开始泛浆并基本平坦为止，不宜过振，也不得欠振；
3）控制冷缝出现：混凝土初凝前必须浇筑上层混凝土以减少混凝土施工冷缝出现；
4）加强混凝土二次振捣：在每层砼初凝、上层砼浇筑前进行砼二次振 捣，将砼内自由水泌出，减少石子等下沉引起的孔隙，使砼进一步密实；
5）做好养护工作：砼浇筑完毕后应及时进行遮盖，浇水养护不应少于 14天，以防止砼开裂；冬季施工时应使用防冻砼，砼浇筑完成后，用薄膜、棉被覆盖保湿、保温；确保砼的质量。
4.7.2 构造防水
（1）、变形缝防水处理
1）变形缝用CB350㎜×8㎜天然橡胶止水带、双组份聚硫密封膏、聚乙 烯发泡填充板进行处理，材料在进场时必须送检合格，方可使用。
2）变形缝嵌缝材料施工前，应对变形缝进行检查，使其符合图纸要求，并将预留凹槽内砼凿毛，清理干净。
3）橡胶止水带宽度和材质的物理性能应符合设计要求，且无裂缝和气泡；接头应采用热接，不得重叠，接缝应平衡、牢固，不得有裂口和脱胶现象。
4）止水带中心线应和变形缝中心线重合，止水带不得穿孔或用铁钉固定。
5）防水卷材和止水带在施工过程中严禁在阳光下暴晒，露在外面的止水带应采用草袋等覆盖，避免紫外线辐射引起橡胶老化。
（2）、侧墙水平施工缝的防水处理
水平施工缝设置在底板面以上300㎜-500㎜处，水平施工缝要求预埋热镀锌止水钢板，热镀锌钢板规格为3厚300宽带折边，热镀锌钢板连接采用搭接焊，搭接长度为5㎝，保证止水效果（见图4）。
4.7.3 卷材防水
采用高分子非沥青自粘防水卷材和渗透式自闭型聚合物水泥防水涂料进行防水处理，其中侧墙铺贴5厘米厚的聚乙烯泡沫板保护防水层因土体沉降而拉裂卷材，顶板浇筑5厘米厚C30细石砼防止绿化根系等破坏卷材。
（1）、底板防水采用高分子非沥青防水卷材采用干铺法施工，每幅之间的搭接长度不小于10厘米，底板防水卷材上反30厘米与侧墙卷材进行搭接（见图6）。
5结束语
城市地下综合管廊建设是城市发展建设的重要生命线，因此，要加强对管廊工程项目建设中技术的研究和开发，并且对城市地下管廊科学管理，实现其健康持续发展。
参考文献
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论文作者:陈祥,张恒荣,白东昌
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第21期
论文发表时间:2018/1/3
标签：管线论文; 城市论文; 地下论文; 卷材论文; 混凝土论文; 施工技术论文; 工程论文; 《建筑学研究前沿》2017年第21期论文;