深基坑工程中重大管线保护典型案例综述
2019-01-12罗涛
罗涛
中铁第六勘察设计院集团有限公司 天津 300000
1 2400给水管的保护
某深基坑工程中,DN2400给水管横跨基坑,横跨长度32m,给水管与风道顶板净距400mm。水管材质为PCCP管,管材厚度200mm,有效长度为单节5m,连接方式为钢制承插口(承插口由凹槽和胶圈形成了滑动式胶圈的柔性接头,管材接头极限变形为0.5°),供水管工作时水压为0.3~0.4MPa,供水量为40万吨/天(供成都市1/4用水)。经过两年协调改迁不下来。最终确定采用原位保护,由于水管的重要性,这个保护方案做了3次专家评审,最终确定为本方案。保护方案的思路是在给水管两侧设置临时立柱,分段掏槽施做水管下方风道永久顶板,施作顶板下方结构,最后切除临时立柱。
图1 2400给水管保护图
开挖期间采用人工开挖、施作临时立柱及其他结构期间各种机载设备均要做好防碰撞。变形控制要求严格,节点允许0.5度,相当于15mm变形,所以保护体的刚度要足够,同时加强监测;这个最终实测的变形值在10mm以内。对水管开关控制阀24小时值守,作为应急预案。设计编制施工指导书,对施工中的注意事项给以提醒,保证施工严格按设计执行[1]。
2 11万伏电力隧道悬吊保护
成都这边只有7号线红牌楼站做了迁改,花了两年半时间,费用在8000万左右;代价太大,所以现在建设公司都要求不能改迁11万伏以上的管线。神仙树西站遇到22万电力隧道采取了原位保护,图中左侧是11万伏电力管,埋深2m位于车站顶板上方,右侧是埋深9m的22万伏电力隧道,22万伏电力隧道位置局部地下一层取消,以避开隧道,施工期间考虑对两管线进行悬吊保护[2]。
图2 电力隧道悬吊保护示意
电力管保护需要做防雷、防火、防碰撞措施。临近电力管的土体清除需人工清理。关于变形,电力隧道里面电力线基本都有余长,电力线本身对变形的适应能力强,比如前面22万伏电力隧道提的是50mm。我们这个保护完成后最大的变形值是2公分。所以这个保护关键还是保护体系承载力及稳定性控制,变形相对容易控制[3]。
3 高压燃气管的保护
某地铁基坑高压燃气管沿车站纵向布置,埋深1.5m,长度225m,图中纵向紫色为燃气管,横向红色为砼支攩兼横梁。燃气管自重很小,每米100斤都不到,这个就考虑利于第一砼支撑作为竖向承载支点,纵向设置贝雷片作为主梁。燃气管细长,对位移引起的内力敏感,所以设置了恒力弹簧支吊架,在发生位移时,可以提供恒定的支承力,因而不会给燃气带来附加应力及不利的应力转移。燃气管防火防晒前面设置了阻燃的岩棉。燃气管还需做防静电和防雷击的措施,这个通设置接地线和牺牲阳极的阴极保护实现,这个电气专业需要配合做。防碰撞和恒力吊架设置也是必要的。每个接头位置设置一个漏气检测装置。高压燃气管一旦破坏后果是不能接受的,非近不得以不采取悬吊保护[4]。
图3 高压燃气管的保护示意
4 结束语
上述管线均是城市中特别重大管线的保护,对于这些管线原则上是尽量迁改,但是由于各种原因,无法迁的时候,对其进行施工期悬吊保护也是可行的。但具体情况要具体分析,具体管线要具体上针对性的保护措施,特别是保护过程中可能出现的不利情况要做好各种预案。