现代化城市市政综合管廊工程施工

摘" 要：综合管廊是现代化城市建设发展的重要市政工程。该文以某城市新区管廊工程为例，依据施工概况对管廊施工的重点难点问题进行分析，针对性地提出管廊基坑开挖工艺，钢板桩放坡喷锚支护、放坡土钉墙支护、钢板桩支护等基坑边坡支护方法，以及管廊工程的防排水工程。该文旨在为类似工程施工的优化设计提供参考。

关键词：综合管廊；城市建设；基坑；防排水；支护方式

中图分类号：TU990.3" " " 文献标志码：A" " " " " 文章编号：2095-2945（2024）32-0138-04

Abstract： Comprehensive pipe corridors are important municipal projects for the construction and development of modern cities. This paper takes the pipe gallery project in a new urban area as an example， analyzes the key and difficult issues in the construction of the pipe gallery based on the construction overview， and proposes the foundation pit excavation technology of the pipe gallery， steel sheet pile slope shotcrete and anchor support， slope soil nail wall support， steel sheet pile support and other foundation pit slope support methods， as well as the water prevention and drainage works of the pipe gallery project. This paper aims to provide reference for the optimization design of similar projects.

Keywords： comprehensive pipe gallery; urban construction; foundation pit; waterproof and drainage; support method

城市运营过程中，为了提升城市地下管线的统一布局和综合管理，综合管廊已然成为不可或缺的市政配套工程之一。综合管廊的存在，可以有效减少各类市政管道维护、道路修缮等方面的费用，提高市政工程的整体布局完整性，延长市政管道寿命，并能够满足现代化城市发展对城市规划、市政布局的需求[1-2]。而随着现代化城市建设的不断发展，城市综合管廊工程也逐渐增多，担负的市政责任也越来越广泛。因此，对基坑开挖、防隔水处理、结构美化等工程施工都提出了更高的要求，施工难度也相应逐步增大。对于城市新区建设来说，管廊建设的作用尤为突出，不仅可以顺应城市发展趋势，还可以提升城市的综合管理水平，塑造更为良好的城市形象，增加城市综合抗灾能力[1-3]。

1" 项目概况

工程项目为某城市新区市政配套综合管廊工程，工程实施范围4条主干线型综合管廊，总长度为3 000 m。区域地表出露地层为第四系冲洪积松散地层，同时也是工程建设中主要涉及的地层，地势呈西南东北走向，东北高、西南低，以丘陵、山地为主。该工程难点重点在于：①城市建设高标准定位，工期紧、施工强度大，城市施工干扰大、协调问题突出；②土方回填施工工序虽然简单，但回填土的分层厚度、压实度、构筑物边角处的回填质量容易疏于控制，造成构筑物后期不均匀沉降问题，影响工程结构质量；③存在深基坑开挖内容，土方开挖量大，且开挖深度大于5 m，基坑垂直深度大，安全风险高，因此，深基坑工程的边坡防护，是本工程的施工重点；④管廊结构完成面需覆土厚度约10 m，因此，对地下构筑物的整体防水处理将是本工程的重点和难点。为此，该工程的主要施工内容包括场地清表、深基坑开挖、基坑边坡防护、管廊结构物施工、施工缝处理、结构防水施工和结构回填等。

针对施工重点难点，主要应对措施如下：①制定基坑开挖与防护专项方案组织专家论证；②对基坑开挖断面进行设计优化；③加强基坑边坡防护与降水排水设施的布置；④加强基坑监测。

2" 基坑开挖与支护

2.1" 基坑开挖

本工程基坑呈长条形布置，具有线路长、开挖深度大、开挖面宽度大等特点。拟采用分段分层，退挖方式进行基坑取土，分段长度30 m，分层厚度3 m，本段本层开挖完成后，边坡支护队及时跟进，限时封闭开挖面。土方开挖分层对称，以图1为例，基坑上部较宽区域，采用分块式开挖，开挖顺序按照①→②→③→④→⑤→⑥→⑦进行开挖，以确保基坑开挖期间边坡的稳定性。

管廊基坑开挖分层厚度为3.0 m，最后一层厚度必须大于2.0 m，以防止挖机及自卸车的荷载作用对基地土的扰动。每层开挖时，需在开挖层底面设置不小于2%的纵横向排水坡，以利于排水，防止雨水开挖面汇集，影响自卸车通行。基坑内出土通道由于使用时间过短，基坑裸露面大，施工期间采用压路机碾压密实，原土路基作为出土通道，辅以洒水车控制道路扬尘。出土通道上设洗消池，严禁车辆带泥上路。每段基坑开挖时，边坡应预留30 cm，待本段土方开挖完成后，精确测量基坑边坡开挖线，再由挖机按照设计坡度刷坡，以确保边坡留土及动态土坡的稳定性。修坡工序与挖土工序错开进行，不得交叉作业，修坡整体成型后用挖掘机铲背压实坡面，确保坡面密实、平整，外观整洁。

2.2" 基坑支护

基坑支护主要采用钢板桩放坡喷锚支护、放坡土钉墙支护、钢板桩支护等方法。

2.2.1" 钢板桩放坡喷锚支护

钢板桩放坡喷锚支护的主要工艺流程包括坡面修正、泄水管安装、插筋施工、钢筋网片安装、坡面喷锚混凝土和覆盖养护等。

1）泄水管安装。泄水孔空洞开凿前应划线标识，画出统一的开凿轮廓线，过滤网+碎石+泄水管应一次加工成型后，整体嵌入开挖轮廓中，喷锚混凝土前应对泄水管角度进行统一调整，确保外露长度统一，线性统一，喷射混凝土前应对管口进行封堵，避免喷射混凝土堵塞洞口，喷射混凝土完成，且混凝土面达到设计强度后，清除封堵物。

2）插筋施工。本工程插筋全部采用钢筋加工厂集中加工，直径φ16，间距（1 500×1 500）mm，钢筋运输至现场后直接使用，插筋施工前进行测量放线，用白色喷涂剂标记，插筋施工采用人工锤击成孔，插筋外露长度控制在80 mm为宜。

3）钢筋网片安装。插筋施工完成后，坡面采用φ6.5@150×150钢筋网片，钢筋网片全部采用成品网片，单块网片尺寸（2×4） m，施工时先固定于插筋相连接部位，然后安装纵横向钢筋网片，应在坡面上先划线，确保钢筋间距符合要求，严禁采用目视法进行施工。钢筋固定时需确保钢筋与坡面保持20～40 mm间隙，避免钢筋与坡面严贴，或钢筋保护层厚度过薄，钢筋保护层厚度控制不小于20 cm。

4）坡面喷锚混凝土。坡面采用为C20细石混凝土，喷锚时，喷头处的工作风压以保持在0.10～0.12 MPa为宜，喷头与受喷面应尽量垂直，并保持0.8～1.0 m的距离，厚度不得小于设计厚度。

2.2.2" 放坡土钉墙支护方法

放坡土钉墙支护施工工艺主要包括土方开挖、修整边坡、钻孔（钉杆制作）、钉杆安设、注浆、挂网、钉头固定和喷射砼。

1）土钉制作。按照设计规定的各排土钉的长度、直径，将加工合格的土钉置于孔的中心位置。每隔1.5 m焊对中支架，对中支架采用Φ6钢筋制作，土钉孔长度不小于设计孔深，注浆必须饱满，杆头应与加强筋焊接牢固。

2）钻孔。采用GC-50型地质钻机成孔；按设计的孔位布置，土钉成孔施工偏差，应符合下列要求：土钉位置的允许偏差应为±100 mm；钢筋土钉的成孔深度应大于设计深度0.1 m；孔径允许偏差±5 mm；成孔倾角允许偏差3°。

3）注浆。采用孔底压力注浆，注浆压力0.3～0.5 MPa，浆液为水泥砂浆，水泥砂浆在初凝前用完，要求浆体材料的强度不低于20 MPa，为防止水泥砂浆在硬化过程中产生干缩裂缝，保证浆体与周围土壁的紧密黏合，可掺入一定量的膨胀剂；为提高水泥砂浆的早期强度，加速硬化，可掺入速凝剂或早强剂。注浆开始前或中途停止超过30 min时，应用水润滑注浆泵及管路。

2.2.3" 钢板桩支护

钢板桩支护流程主要包括：放坡开挖第一层、喷锚支护、测量放线、导架安装、插打钢板桩、围堰内开挖、人工清底、管廊施工和钢板桩拔除等。

1）测量放线、导架安装。钢板桩打设较管廊外侧轮廓线外扩1 m，确保施工空间足够。根据地面标高，一般在钢板桩顶向下40 cm处做钢板桩导向框，导向框高度保证在钢板桩插打过程中震动锤与导向框的安全距离不碰撞，在插打钢板桩过程中振动锤到导向框的安全距离时，停止插打，满足高程要求。

2）插打钢板桩。采用振动锤插打，在插打第一根桩时在导向框上钢板桩两边用20#槽钢固定一个钢板桩宽度大2 cm的钢板桩孔，然后放入钢板桩开始第一根钢板桩的施工，在插打过程中严格控制钢板桩的位置及倾斜度不能超过1%，钢板桩插打过程中不能与导向框发生碰撞。

3）安全护栏。护栏位于钢板桩外扩1 m位置，护栏采用Φ45×2.5钢管，纵向采用预埋长度400 mmΦ16钢筋进行固定，间隔1.5 m设置。横向间隔400 mm采用卡口固定于纵杆并悬挂安全塑料网。

4）围堰第一级土方开挖。采用1.5方挖掘机进行土方开挖，第一级开挖深度为桩顶以下1 m。开挖过程中注意钢板桩位置预留20 cm宽度图层采用人工清理，以免触挖斗碰撞钢板桩而影响整体稳定性。

5）围檩、支撑安装。围檩采用双拼45C工字钢，对撑采用Φ478×10/Φ609×16钢支撑，围檩及支撑中轴线位于桩顶以下50 cm处，牛腿采用双拼45C工字钢，用于支撑围檩，钢支撑两端连接法兰盘底座，中间连接形式为法兰盘连接。

6）围堰剩余土方开挖。支撑安装完毕后，围堰内剩余土方高度为4 m，一次开挖完毕，底部预留30 cm进行人工清底，由钢板桩段落的起终点向中间挖进，运输车辆由出入口坡道进出围堰，两侧预留30 cm厚度，配合人工清理，防止碰撞钢板桩。

7）基坑回填土后拔出钢板桩，修整后重复使用。拔除前要注意钢板桩的拔除顺序、时间及桩孔处理方法。

3" 防水施工

3.1" 防水施工工艺

综合管廊主体防水等级为二级，结构防水混凝土抗渗等级P8，非固化橡胶沥青防水涂料+外包高分子类（底板TPO、侧墙顶板聚乙烯丙纶）防水卷材。底板防水主要在100 mm厚C15混凝土垫层施工完成后，由下到上分层施工2 mm非固化橡胶沥青防水涂料、1.2 mm预铺反粘型热塑性聚烯烃（TPO）防水卷材、50 mm厚C20细石混凝土保护层和自防水钢筋混凝土底板。侧墙防水主要为在自防水钢筋混凝土侧墙施工完成后，由里向外依次施工2.0 mm厚非固化橡胶沥青防水涂料、0.8 mm厚聚乙烯丙纶防水卷材、1.3 mm厚聚合物水泥防水黏结料、0.8 mm厚聚乙烯丙纶防水卷材和50 mm厚聚苯板保护层。

施工准备。防水层施工前先对垫层面进行检验，基层应做到平整、无尖锐异物，不起砂、不起皮，无凹凸不平现象，无浮渣、浮灰、油污等，在根部无蜂窝、麻面。如若不满足，则应对基层进行处理，处理后的垫层必须坚实、平整、干燥和干净，不得过于光滑，需有一定的粗糙度，垫层不得有明水。防水涂料及防水卷材的施工最宜温度均为5～35°之间，气温超出其温度范围时应采取相应措施，严禁雨天施工。

基层处理。卷材铺贴前，应对基层进行处理并修补有缺陷的部位，使基层湿润但无明水。

配制专用浆料。涂抹专用水泥浆料，厚度宜在1～2 mm，在卷材收口处刮涂应稍厚些。

定位弹线。按卷材宽度尺寸，弹好卷材铺贴控制线，确保卷材铺贴顺直。并将卷材进行试铺和裁剪。

铺贴卷材。采用滚铺法进行，掀剥隔离纸与铺贴卷材同时进行，把卷材抬至待铺的预定部位，对好基准线，掀起卷材底面隔离纸，把卷材一端固定，展开卷材约500 mm，然后一边推铺卷材一边用压辊向两边及前方滚压排气黏牢。

TPO防水卷材焊接。卷材在铺设展开后，应放置15～30 min，以充分释放卷材内部应力，卷材的搭接采用热风焊接。长边采用搭接方式（搭接宽度80 mm），短边采用匀质TPO卷材对接方式施工。

3.2" 施工缝处理

综合管廊及其附属工程中的变形缝，包括天然橡胶止水带、聚硫密封膏等。沿线应设置变形缝并应贯通全截面，缝距原则控制值小于等于30 m。结构纵向刚度突变处以及上覆荷载变化处或下卧土层突变处，应设置变形缝。变形缝设置传力杆，两排预埋Φ27×1.5钢管，内穿Φ22长600 mm钢筋作为传力杆，并涂环氧树脂层，钢管内灌润滑脂，横向间距400 mm布置。为保证传力杆施工质量，同时也可简化施工工序，以变形缝为界，分段间隔施工，先施工段落两端均预埋钢管，紧邻第二段施工时进行灌润滑脂、插筋工序。施工缝设置于侧墙距底板30 cm处，浇筑底板混凝土时竖向置中埋设（300×3）mm止水钢板，进行侧墙及顶板钢筋绑扎时，先将施工缝顶面进行凿毛处理，并用高压气泵吹干净。

3.3" 结构回填

基坑土方回填根据综合管廊结构施工顺序逐步推进，每完成一段管廊（30 m）且外防水施工完成，验收通过后且管廊结构砼强度达到设计强度100%时，方可开始基坑土方回填作业，30 cm每层控制，且满足设计压实度要求。土方回填前应作试验段，以验证土方虚铺厚度、最佳含水量、压实机具组合和压实遍数等，为后续大规模施工提供参考依据。临近节点综合管廊具备回填条件后，仍按照第一节施工方法进行回填，回填前应将接口台阶处虚土进行人工挖除，修成直角，压实设备跨缝碾压密实。

4" 结束语

根据对管廊工程施工难点重点分析，本项目工程的施工重点在于：

1）结合现场情况和设计纵断面特征，适当优化开挖断面，降低开挖深度，减小施工期基坑垂直高度，降低基坑开挖风险。

2）采用混凝土护坡结构，防止边坡风化和雨水侵蚀。加强基坑排水，在基坑内和基坑顶分别设置排水沟、集水井及截水沟，使用排污泵排出集水井积水，防止基坑和边坡受雨浸泡。

3）根据管廊工程结构特点，采用针对性的防水方案，对变形缝、施工缝等渗漏设防重点部位进行必要性的防水加强措施。

4）施工中加强对地下水位以及边坡的监测，保证降水效果并确保基坑安全。

参考文献：

[1] 邓鉴敏.城市地下综合管廊工程基坑支护施工技术研究[J].工程技术研究，2023，8（16）：53-55.

[2] 安永增.城市地下综合管廊工程中的基坑支护施工技术[J].城市建设理论研究，2024（6）：132-134.

[3] 钟华彬.管廊施工管理中的土建工程施工技术与方法[J].城市建设理论研究，2024（9）：91-93.