城市地下市政综合管廊施工方法研究

2022-12-31王志锋北京铁城建设监理有限责任公司北京100855

砖瓦 2022年2期

王志锋（北京铁城建设监理有限责任公司，北京 100855）

1 综合管廊工程概述

1.1 综合管廊建设内容

综合管廊工程主要就是地下城市管道综合走廊，通过在地下空间内建造隧道结构，使电力、通信、燃气及给排水等管线集中设置。在综合管廊中还配备了专门的检修口、吊装口以及高精度监测设备，能够对各类型市政管道运营状态进行全程监管，是现阶段城市建设工作的重要组成部分。

在综合管廊建设过程中，经常会受外界环境、人为操作等因素影响，导致质量问题频繁出现[1]。因此，在具体施工时，施工单位需要加强各环节质量监管力度，制定出全面可行的施工方案，指导综合管廊工程有序开展。

1.2 综合管廊施工要求

为从根本上发挥出综合管廊工程在推进地区城市化发展进程中的积极作用，还需要在综合管廊施工过程中认真遵循以下要求。

第一，建立完善施工制度。施工单位在综合管廊工程建设前应制定出完整的施工计划，为各环节施工有序开展提供指导建议。相较于发达国家而言，我国综合管廊工程建设时间较短，在施工制度制定方面依然存在不足之处。此外，具体施工计划的制定还需要严格遵循现行法律法规，积极引进更为先进的施工管理理念，确保施工技术方案具有较高的经济适用性和技术可行性。同时，结合其他综合管廊施工案例，分析具体施工期间的重点及难点，制定可靠应急处理方案，最大限度降低综合管廊施工质量问题及安全事故发生概率。

第二，满足绿色施工要求[2]。现阶段城市建设及发展需要消耗的能源数量不断增多，为尽早实现集约型、节约型社会建设目标，还应当采用科学手段提升综合管廊施工期间的生态效益。结合现有施工标准，严格管控管廊建设期间的资源消耗量。设置科学可行的能源管控方案，将绿色施工理念落实到各施工环节。同时，施工单位还需要注重分析综合管廊施工污染源，及时处理施工机械设备油污，避免油污对土壤环境造成污染。

第三，增强施工技术规范化水平。为切实保障综合管廊工程建设质量效率，还应当增强施工技术运用期间的规范化水平。要求各施工岗位交接通畅，定期开展施工培训工作，确保施工人员能够严格遵守综合管廊施工技术规范。

1.3 综合管廊工程发展趋势

就目前来看，国内综合管廊工程主要集中在经济较发达地区，建设里程约为800公里。在综合管廊工程具体实施过程中的一次投资成本较高，但能够切实节省道路地下空间，控制道路开挖成本，避免后续管道任务工作对交通运行效率造成不利影响。

随着城市化发展进程不断推进，国家及有关部门对综合管廊工程建设给予了高度重视，并先后颁布了较为详尽的市政基础设施建设建议、城市地下管线建设指导建议等。

当前综合管廊工程可分为干线综合管廊工程、支线综合管廊工程以及缆线综合管廊工程三种类型[3]。其中，干线综合管廊工程主要用于容纳主干管线，采用独立分舱形式；支线综合管廊主要用于容纳城市配给管线，可采用单舱或双舱形式；缆线管廊主要采用浅埋沟道手段，容纳电力电缆以及通线管廊，在具体运营期间不能够满足运营人员的通行要求。

2 城市地下市政综合管廊施工方法

2.1 明挖施工技术

明挖施工技术主要应用于浅层空间施工中，可以与新建道路同步开展。在明挖法应用期间，需要配合使用SMW工法桩或拉森钢板桩对基坑进行支护，借助双孔复搅技术手段，实现随挖随撑目标。明挖施工工作还需要着重关注坑内与坑外的防水环节，确保地下水位于坑面适当位置。

加强挖掘机等施工机械设备的管理工作，避免基坑开挖时对区域管线造成损坏。开挖后的基底需要设置防水层与保护层，并进行混凝土浇筑。在管廊主体结构施工工作开展时，应先搭设满堂支架，而后开展侧墙及顶板浇筑。设置浇筑面防水层，并将基坑填满，恢复路面。

明挖施工开展期间还需要合理安排工期，最大限度控制施工工作对周边道路通行造成的不利影响[4]。通常情况下，侧墙及顶板钢筋施工时间需要控制在3d，侧墙与顶板施工时间需要控制在5d。

2.2 暗挖施工技术

暗挖施工技术首先需要在施工现场设置作业井，并在开挖基坑前事先建设围护结构与钢支撑结构。在具体开挖过程中，可配合使用盾构机与顶管机，具体开挖到接收井处实现贯通目标。

虽然暗挖施工技术能够最大限度监督控制施工工作对周边交通环境造成的不利影响，但难以实现多个工作面共同施工和梯队流水作业的目标，施工期间所需使用的时间较长。

在具体施工过程中，顶管机还应当每隔100m设置端头井，并挖掘接收井，施工流程更为复杂。

3 某城市地下市政综合管廊施工

某市一地下市政综合管廊工程，工程全长2.3km，具体布置在自行车道下方，定测线距离道路中心线约为18.7m。

经过实际调查研究发现，施工现场地形较为平坦，地面坡度较小，周边居住用地较为分散。由于现场地下水位较高，属于潜水形态，可能对钢筋混凝土结构造成一定腐蚀作用，因此，需在具体施工过程中做好防水处理。

3.1 综合管廊施工流程

综合管廊工程在具体施工工作开展期间，首先需要对施工现场进行测量放线，并做好开挖降水以及基坑围护工作[5]。依照施工顺序开挖综合管廊基坑，并对基坑底进行处理与验收。做好管廊主体结构混凝土浇筑工作，结合综合管廊实际运营要求，安装管廊内部设备，进行附属结构施工。着重关注管廊防水作业环节，将管廊主要及支部衔接口连接在一起。土方回填前还需要对上述施工环节质量进行严格检验，检验通过后才能够正式回填路面。

值得注意的是，地下综合管廊的底板垫层需要及时浇筑，确保垫层混凝土强度达到预期目标。在底层处铺设防水卷材，并做好钢筋等材料质量管控力度，将钢筋等半成品运输至加工中心统一加工处理。综合管廊混凝土应当采用商品混凝土，将浇筑高度控制在每层0.3m。

3.2 综合管廊具体施工流程

3.2.1 施工准备

地下管廊施工准备工作主要包括验槽以及地基处理两大部分。其中，验槽工作主要就是结合施工现场地质勘察报告，对基坑及基坑开槽处进行严格质量检验。要求槽底内的保护土层厚度控制在100mm左右[6]。如果施工现场地质及水文条件较为复杂，还需要聘请专业勘察单位做好验槽工作，认真填写验槽报告，为后续工程施工质量管理工作提供重要参考依据。

在现场地基处理工作开展期间，要求对软弱土层结构进行换填处理，换填全过程应当由监理部门全程监管。选择适宜的碾压手段，避免在地基碾压过程中出现过压或者漏压问题。

3.2.2 防水施工

在地下管廊防水施工工作开展期间，需要通过设置多道防线，增强结构整体防水水平。具体而言，使用钢筋混凝土自防水体系，有效管控混凝土裂缝问题出现。在混凝土表面敷设防水层，提升整体防水水平。地下综合管廊防水等级为二级，应当采用试验方式设置防水混凝土配比，确保混凝土结构具备良好的抗压、抗冻性能。

防水混凝土结构需要采用合理措施控制裂缝，构件裂缝最大宽度不得超过0.3mm，也不可出现贯通裂缝的情况。混凝土配置应当严格遵循现行相关标准规定，水泥碱含量控制在0.06%。

结构外防水主要采用全包防水手段，使用非固化橡胶沥青防水涂料以及防水卷材，对综合管廊顶板与底板结构进行敷设保护。

3.2.3 钢筋施工

综合管廊工程钢筋结构主要采用机械连接方式，要求钢筋的实际搭接长度应当符合设计图纸要求。结构外层钢筋混凝土的保护层厚度需要设置在合理范围之内，如迎土侧钢筋的混凝土保护层厚度需要控制在50mm，背土侧钢筋混凝土保护层厚度需要控制在40mm。

钢筋施工前应当加强施工材料质量管控力度，要求钢筋应当具备完整的出厂合格证、质量检验证，检测合格后的钢筋才可进入到加工区，并依照具体施工要求进行加工处理。

加工后的钢筋应当依照规格及标号统一在施工现场进行存放与使用，要求在钢筋施工过程中着重关注误差的控制工作，注重预留后续施工所需的预埋件位置。

钢筋连接需要采用机械连接手段，同一区域内的纵向受力钢筋焊接接头应当紧密焊接在一起[7]。为从根本上保障综合地下管廊结构的稳定性，钢筋接头不应设置在梁端以及柱端的加密区。

3.2.4 模板施工

在地下综合管廊施工过程中，模板施工质量可直接影响到后续混凝土浇筑效果。模板施工首先需要设置底板与导墙，其次安装管廊墙体与顶板。为有效节约工程施工成本，在大面积墙体、顶板处可以采用木质模板。侧墙以及隔墙需要设置双钢管[8]。

模板施工工作需要严格遵循施工流程要求，首先绑扎底板与导板钢筋，安装底板与导板模板，浇筑此处混凝土。在混凝土强度等级达到规范要求后才可拆除模板。安装侧墙钢筋，应对侧墙钢筋处的模板进行加固处理，搭设满堂支架，依照顺序进行顶板模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑与防水施工。在混凝土强度等级达到设计目标，通过质检部门检验通过后才可以进行土方回填处理。

3.2.5 安装预埋件

在地下综合管廊结构中安装预埋件，首先需要检查预埋件规格与质量，选择适宜的预埋件安装位置，要求预埋件的高差及前后偏差值不得超过20mm。预埋件的安装需采用焊接方式，将锚筋与主体结构钢筋焊接，而后将预埋件表面与模板表面紧密贴合在一起。

3.2.6 混凝土浇筑

混凝土浇筑是地下综合管廊重要施工环节，混凝土浇筑质量可直接影响到管廊后续运营全寿命周期。在混凝土浇筑期间，需要适当延长振捣时间，着重关注预埋件周边混凝土浇筑与捣实环节，避免浇筑时出现漏浆或者预埋件空鼓问题。严格管控混凝土浇筑流程，避免在浇筑过程中出现预埋线移位等问题。