摘要：说起我国近几年城市基础设施建设的热点，地下管廊无疑得算一个。将原本一条条单独铺设且杂乱无章的线缆管线集中起来，统一置于新建的地下管廊中，可使城市线路整齐划一，告别“蜘蛛网”式的线路，既不需要频繁地“开膛破肚”，还能节约用地。顶管施工技术作为一种非开挖的管道施工技术，由于施工出土量相对较少，本文结合西安市雁南一路地下综合管廊顶管施工为工程背景，对电瓶车在顶管顶进过程中的应用及优势做一说明，便于为类似工程提供参考。
关键词：地下综合管廊；顶管施工；电瓶车
引 言：随着以西安为起点的“一带一路”建设和西安国际化大都市建设的快速推进，对城市基础设施建设提出了更高的标准和要求。传统的市政公用管线零散的铺设在道路的浅层空间内，随着管线增容扩容不但造成“马路拉链”现象，更导致管线事故的频繁发生，极大地影响了城市的安全运行。城市地下综合管廊是市政公用管线的集约化、可持续化发展的主流趋势，也可谓必然趋势，城市地下综合管廊规划建设就是要实现市政管线的“统一规划、统一建设、统一管理”，解决缆线零散问题提高城市综合承载能力，促进城市集约、高效发展，助推新型智慧城市建设。同时，电瓶车在顶管施工中的应用体现了国家倡导的绿色施工原则。
1 工程概况
本工程所在位置为西安市城南，是西安市老城区，管廊位于雁南一路机动车道北侧人行道及翠华路机动车道东侧人行道上，紧邻住宅小区建筑、临街商铺、银行、学校、医院、停车场、公交车站等；雁南一路道路宽度约18-20m，东西走向，双向，共四车道，两侧为1.5m-2m非机动车道，人行道平均宽度3.5m，局部商业门前约15m；雁南一路为城市主干道，车流量较大，道路下方铺设管线有：给水、污水、雨污合流及地下人防通道；人行道下敷设管线人别有：电力电缆沟、燃气管线、污水支管、雨水支管、热力支管、燃气支管、给水支管等；同时，在人行道在道路桩号K0+050-K0+400范围为现状架空10KV高压电线，处于我方廊体上方，电杆直径约40-50cm，高度约9m，上部敷设7根高压电线；翠华路道路宽度约12.5-13m，南北走向，双向，共四车道，两侧为1.5m机非隔离带、3.2m辅道、3m宽人行道（局部商业厅前约18m）；翠华路也为城市主干道，车流量较大，道路下方铺设管线有：给水、污水、雨污合流及地下人防通道；人行道下敷设管线人别有：燃气管线、污水支管、雨水支管、热力支管、燃气支管、给水支管等。
2 导轨安装
2.1 顶管导轨安装
导轨由型钢和钢板焊接而成，导轨用锚栓固定在钢平台上部钢板上，导轨与井壁采用14b槽钢支撑加固，间距为1米/道，确保导轨在受撞击的条件下，不位移，不变形。导轨安装允许误差：
轨道内距：±2mm
顶面高程：0～±3mm
轴线位置：±3mm
安装导轨时，应首先利用垂球和直尺确定导轨的间距和平面位置，然后测出导轨各点的实际高程，并与设计高程相比较，确定导轨的高程调整后进行安装。
导轨内距按下式计算：
A=2
式中：A——两导轨间距（mm）；
D——管外径（mm）；
h——导轨高（mm）；
e——管外底距枕铁顶面间距（mm）
安装导轨的技术要求：导轨要安装在枕木上，且保证枕木下地基稳定；导轨安设要直顺，严格控制导轨顶面的高程，一般宜较管外底部高1～2cm，安装后的导轨应当牢固，不得在使用中产生位移；两导轨应顺直、平行，等高或略高于该处管道的设计高程，其纵坡应与管道设计坡度相一致。
2.2 电瓶车导轨安装
导轨安放在管道中心位置，寻轨定位后必须稳定、正确，在运土过程中承受正常荷载时不发生位移、变形沉降等；轨道安放前，应先复合管道中心位置；轨道必须互相平行、等高，轨道的中心标高按设计管底标高设置，在顶进过程中应经常复测调整，以确保顶进轴线的精度以及电瓶车运土的速度，导轨的坡度应与设计管道坡度相一致，若坡度在1%以下时，导轨可按平坡铺设[1]；顶进工作坑的混凝土基础面的标高应为管底标高减去导轨的构造高度和10mm以下调整的薄铁板厚度；导轨有钢轨和型钢两种类型，为满足强度、刚度和耐撞击的要求，导轨长度应满足顶管掘进机出洞时的稳定和混凝土管接管连接和电瓶车出土的要求。通过从经济、安全等多种因素考虑，我方选择型钢轨道。
电瓶车导轨的轨距可按B=2计算
式中B－钢轨与混凝土管接触的间距（mm）；
R－管节外半径（mm）
r－管节内半径（mm）
3 电瓶车相关参数
3.1 电瓶车实物图
3.2 电瓶车参数
4 电瓶车在顶管施工中的应用及优势
4.1 应用
地下工程专用电瓶运土车解决了隧洞矿井、地铁、地下综合管廊等地下工程施工掘进出土运输中燃油车尾气的污染，解决了柴油尾气在洞里对工作人员的身体危害以及对洞壁和其它施工设备的腐蚀污染[2]。解决了柴油发动机刺耳的噪音，使得工作环境更加轻松舒适。
本次顶管施工所选用的电瓶车运土动力系统：驱动电机采用高负载、性能强的直流电机，具有优良的抗过载能力，可以一车多斗；而且电机采用的是无极调速，电瓶车的行走速度可以在行进过程中人工调控。最大前进/后退速度可达到8公里每小时；而且零排放、无污染，符合当前绿色环保主题。本电瓶车充电方式采用饱和充电方式，以确保电瓶车的使用寿命，并且可在任何地方进行充电。
顶管施工中，电瓶运输车停留在顶管机机头位置，待车斗装满土时，作业人员通过操控遥控器，使电瓶车驶向洞口方向，运输途中电瓶车的速度可以人工随时随地调控，我方所选用的此类型的电瓶车操作人员可任意在5米范围内进行操作，操作人员相应能够相应的减少行走距离，节省时间，为顶管施工带来了极大的便利，对整个工程的顺利推进起到了关键作用。
4.2 优势
顶管施工洞内出土运输方式可选用类似煤矿洞内的有轨电动运输车、无轨蓄电池自卸汽车和燃油车，由于廊线路较长，且开挖断面较小，通风、排烟相对非常困难，进度保证存在一定的难度，根据本工程的特点以及实际情况，我方分别从技术、经济方面进行了分析及对比，有轨电动运输车、无轨蓄电池汽车及燃油车从几个大的方面主要存在以下优缺点：
经过多方面的因素及综合比较，特别是从绿色施工、安全施工方面考虑，再从本工程的施工难度、进度角度考虑，我方洞内出土运输方式选择有轨电动运输车。
5 电瓶车在顶管施工中的优化
5.1 车体优化
本工程顶管施工出土量相对较大，为了不影响施工进度，需及时从洞内运出，但是考虑到本工程的施工环境以及施工人员配置，我方选用小型运土电瓶车。类似工程中的地铁隧道工程，矿山开挖工程以及地下人行通道工程，由于施工场地相对较大，施工环境也相对较好，可以选择中型或者较大型运土电瓶车，提高施工效率。
5.2 车斗优化
本工程顶管选用外径4140mm，井壁700mm，内径3500mm的顶管，考虑到本工程的施工现场具体情况及施工人员配置，我方选用了一辆电瓶车托一个出土车斗。但是，按照电瓶车自身的额定功率和承载量，一辆该型号的电瓶车可以托运2-3个出土车斗。另外，可以加大车斗，在需要拖挂3个车斗的时候可以用相同体积的2个车斗进行替换，减少操作时间。
结 语：
本文论述的电瓶车保证安全运行的情况下，对整个施工进度起到了关键作用。并且，电瓶车在施工过程中各项数据均满足规范及施工要求，符合绿色环保施工理念，我方通过该工程对有轨电瓶车在地下综合管廊出土运输中有了一套相对娴熟的使用方案，方便类似工程作施工参考。
参考文献：
[1]张高峰，机械顶管电瓶车出渣技术研究[J]，中国新技术产品，2016，102-103.
[2]胡明亮，于翔，邓轶腾，土压平衡掘进、泥水出土新型顶管机的研发与应用[J]，市政技术，2017，35（b06）：5-7.
论文作者:孙维振1,王瑾2,鲍仁行2,郭树涛1
论文发表刊物:《基层建设》2019年第26期
论文发表时间:2019/12/17
标签：电瓶车论文; 导轨论文; 顶管论文; 工程论文; 管线论文; 我方论文; 高程论文; 《基层建设》2019年第26期论文;