关于城市地下综合管廊的施工技术研究

姚守龙 王志鹤

中冶焦耐（大连）工程技术有限公司

关于城市地下综合管廊的施工技术研究

姚守龙 王志鹤

中冶焦耐（大连）工程技术有限公司

21世纪城市地下综合管廊的建设已经成为衡量一座城市现代化水平的标志之一。本文从城市地下综合管廊的5种施工方法入手，并提出地下综合管廊的技术发展方向，以期给社会和相关从业人员一定的参考价值。

城市；地下综合管廊；施工技术

1 引言

城市地下综合管廊是指通过电力、通讯、给水、热水、制冷、中水、燃气、垃圾真空管等两种以上的管线集中设置到道路以下的同一地下空间而形成的一种现代化、集约化和科学化的城市基础设施。它有效的解决了城市发展过程中的各种管线的维修和扩容而造成的“拉链路”和空中“蜘蛛网”的问题，非常高效的提高了城市的形象，对创建和谐的城市生态环境起到了很好的推进效果。

2 地下综合管廊的施工方法

2.1 明挖现浇法

目前明挖现浇混凝土综合管廊方法是现场施工最经常采用的一种施工方法。使用该方法可以大面积的进行施工活动，把一个工程划分成多个施工标段，这样有利于快速进行施工。另外，此方法技术的难度较小，工程造价比较低廉，而且还能保障施工质量，它的缺点就是采取明挖现浇方法需要暂停交通。在现场地势平坦，四周无别的其它需要保护的建筑物。在道路施工的时候，应该要开始挖掘铺设管道，可使用大开挖进行施工，同时采取井点降水的措施。这个开挖技术方法具有施工简便、无需保护结构的施工时间、施工周期较短、有利于较大程度进行机械化作业、工程造价较低的优势；其劣势就是对土方量的挖掘相对较大，对回填要求也很高。

2.2 明挖预制拼装法

明挖预制拼装法是现行的一种比较领先的施工技术，此种发法在发达国家比较常见。使用此施工技术必须要求有很大规模的预制厂和大吨位的运输和起吊设施，另外施工技术要求很高，工程造价的成本也比较大。这种方法和现浇法相比较，预制混凝土涵管装配化施工更具有质量保证、缩短工期、降低成本、节能环保等较为明显的优点。

2.3 盾构法

盾构法是在盾构保护下构建软土隧道的一种施工技术。这种技术的特殊之处在于地层挖掘、出土转运、衬砌拼装、接缝防水和盾尾空隙注浆充填等这些作业都要在盾构保护下进行施工工作，还应该即时清楚地下水物质，以免地面发生沉降现象，所以这种方法是工艺技术要求较高、综合性很强的一种施工技术。使用盾构法进行现场施工包括几个优势：机械化程度高，施工组织简单，方便管理；施工安全,周期短,工程结构质量良好；施工造成沉降低，比较方便控制；可以在含水地表作业，不需要进行降水；作业所用地场地较小；作业对周围环境干扰低，特别符合贯穿那些构筑物之下的作业；工程投资比较容易控制。劣势就是工程变化的适应性比较差；盾构施工设备费用比较高；隧道覆土浅时地表沉降不容易把握；在小曲线半径隧道作业时有很大的难度。这些年来，伴随管廊技术的快速发展，使用盾构作业的城市管廊活动日益增多。

2.4 浅埋暗挖法

浅埋暗挖法是在距离地表附近的地下进行各种洞室暗挖的一种施工方法。其含有埋深浅，适应地层岩性差、含有地下水、周围环境复杂等条件。在上述两种方法不适宜的条件下，浅埋暗挖法彰显其无比的优越性。浅埋暗挖法含有随机灵活、道路以及地下管线和路面环境影响面小、拆迁占地面积小、不侵扰群众正常生活的特点，适合已建好城市的改造。浅埋暗挖法采用新奥法的基本原理，第一次支护按照承担全部基本荷载设计，第二次模筑衬砌当做安全储备；第一次支护和第二次衬砌同时具有特殊荷载的能力。使用浅埋暗挖法设计和作业时候，要同时应用多种辅助方法，超前进行支护，改善加固围岩，调动部分围岩的自承能力；同时使用各种不同的开挖方法及时支护、封闭成环，确保其和围岩共同作用形成联合支护体系；在施工过程时候，应该应用监控量测、信息反馈和优化设计，确保不塌方、少沉降、安全施工等，同时形成含有多种方法的综合配套技术[1]。

表1 各种截面适用的施工技术[2]

2.5 顶管法

顶管法施工是在盾构法作业之后而发展起来的一种地下管道施工技术，它不需要挖掘表面层，而且能够穿透公路、铁道、河流、地面和地下构筑物等。顶管作业依靠主顶油缸和管道间中继间等的推动力，把工具管或者掘进机从工作井内穿透土层一直推到接收井内吊起来。另外，也就把紧随工具管或掘进机后的管道铺设到两口井中间，以期确保非开挖敷设地下管廊的施工方法实现。顶管施工尤其能应用于大中型管径的非开挖铺设，含有经济、高效和保护环境的全面效果。此技术的优势是：不挖掘地面；不拆迁和破坏地面的建筑物；不损害环境；不影响管道的段差变形；并且省时、高效、安全和全面工程造价低廉。

3 地下综合管廊的技术发展方向

3.1 预制拼装的标准化及模块化

综合管廊预制拼装技术是现代国际上发展综合管廊的趋势之一，这有利于很大程度上降低作业成本，提高质量，节省工期。综合管廊的标准化和模块化是推行预制拼装技术的重要前提手段之一。预制拼装施工成本的程度依据建设管廊的规模长度，而标准化使预制拼装模板等设备的使用范围不再局限在某一个工程，从而减少摊销成本，有效加快了预制拼装技术的推广应用。

3.2 综合管廊与地下空间建设相结合

城市地下综合管廊的施工过程中会遇到不同类型的地下作业空间，实际施工中经常会发生综合管廊与已建或规划地下空间、轨道交通产生矛盾，但是解决矛盾的难度、成本以及风险一般很高。所以要在前期规划进行入手，将综合管廊与地下空间建设放在一起进行考虑，这不仅有效避免后期出现的各种矛盾，还大幅度的降低综合管廊的投资成本。

3.3 综合管廊与海绵城市建设技术相结合

从当今的政策方针来看，对于具备条件的排水管道推荐归入综合管廊，新版的《城市综合管廊工程技术规范》新添加了排水管道入廊的技术规定。把综合管廊的设计和海绵城市技术措施融合在一起，既能达到综合管廊的总体效果，又能提高排水防涝的现实标准，有效的提升现有城市在应对洪涝灾害方面的能力。

[1]许海岩.苏亚鹏.李修岩.城市地下综合管廊的技术研究与应用[J].安装(专题报道)，2015.

[2]本刊编辑部.城市地下综合管廊设计与施工[J].建筑机械化,2016(9).