林澄盛 任国强
(1.福州市城乡建设发展有限公司, 福州 350000;2.中交隧道工程局有限公司, 北京 100102)
福州市湖东东路道路工程位于福州市晋安区,金鸡山南麓。工程含U型槽、明挖暗埋隧道和暗挖隧道。道路设计等级为城市主干道Ⅰ级,设计时速50km/h,双向四车道规模,为城市二类隧道。明挖暗埋隧道建筑限界宽9.25m,高5m。工程主体在K0+154.8处与湖东路高压电力管沟垂直相交,在K0+320处与晋安北路现状电力管沟斜向15°相交。
明挖隧道基坑开挖宽度20.3m,开挖深度9m,设计框架顶标高为5.685m,现状电力管沟影响主体结构施工。按照常规方案需要迁改,高压电缆迁移程序繁琐,费用大,工期长。根据施工现场情况并请专家及电力部门协商,对电缆沟采取保护措施的方案,方案采取对电力管沟悬吊保护加固的方式,在电缆沟下方进行明挖隧道施工。
电力管沟内电缆多,直径较大,均属高压线路,有110KV电缆及10KV电缆,为确保施工安全。明挖隧道与电力管沟相交处地面标高6.82m,电力管沟顶面标高6.62m,电力管沟底面标高5.72m,管沟深度为0.6m。
明挖隧道围护在通过电缆沟处将原设计围护桩取消两根,基坑开挖后对电力管沟下方围护桩取消后采用锚固钢板进行封堵桩间淤泥及土方并进行喷射混凝土防护,用来代替围护桩,保证基坑底部安全。顺管沟方向两侧增加基坑围护和土体加固桩,并施作冠梁及支撑梁,增加的两道支撑梁靠近管沟,支撑梁中部增加格构柱支撑。结合型钢采用螺栓将管沟整体悬吊与支撑梁上。
施工过程中保持正常供电,待隧道主体结构顶板施工完成后,将电力管沟落在结构顶板上,然后与顶板之间间隙采用混凝土回填密实。拆除悬吊管沟钢结构,采用非震动方式拆除增设支撑梁。后续施工均可正常进行。
悬吊保护横断面图
管沟与明挖隧道结构交叉,靠近管沟施工要做到精确测量和安全警示工作,并派专人进行指挥,必要时请电力部门人员进行现场监督施工。
⑴管沟调查
施工前将管沟的具体位置明确标示,并采用人工对管沟两侧进行开挖,尽量避免对管沟扰动。
⑵施工钻孔桩
明确管沟位置后进行钻孔桩施工,施工时,采用钢护筒进行保护的方法,人工将护筒埋设在孔桩位置,钻机站在远离电缆沟一侧进行钻孔施工,同时要确保泥浆不流入电缆沟槽。钻渣、泥浆及时清运出场。灌注混凝土过程中妥善处理泥浆,采取封堵措施,确保泥浆不流入管沟内。
⑶施工混凝土冠梁及支撑
钻孔桩施工完成后,采用人工风镐进行桩头处理,采用小机械配合人工开挖支撑梁位置土方。支撑梁按照施工方案要求,距离管沟10cm,支撑梁钢筋绑扎精确,并完成支撑梁混凝土浇筑施工。
⑷施工架立型钢及悬吊型钢
支撑梁完成后,按照1m间距架立型钢,架立型钢采用I30工字钢,型钢横架管沟两侧支撑梁上,管沟底部采用I20工字钢进行底托,两层工字钢采用M30螺杆进行连接,依靠I30工字钢受力达到悬吊整个管沟的效果。
⑸基坑开挖
管沟悬吊完成后进行后续基坑开挖以及结构施工,开挖管沟下面土方是,逐层进行管沟下面进行支护,防止塌方以及漏水。开挖施工至电缆槽底部时,需换小型挖掘机配合人工进行开挖,防止碰撞电缆槽结构。
⑹拆除
完成结构施工后,将结构顶与将管沟之间采用混凝土回填密实。管沟上部型钢和螺杆拆除,管沟下部悬吊钢结构如不影响后续施工尽量不要拆除,避免造成不必要的塌陷等意外。
⑴ 施工中各个关键环节施工时设专业的技术人员进行监控,关键点为管沟处钻孔桩施工质量和支撑梁施工质量。
⑵ 对现场悬吊施工采用的工字钢、螺杆、螺栓必须满足设计要求及规范标准,确保达到施工强度要求。
⑶ 管沟两侧支撑梁施工,对钢筋连接严格把控,混凝土浇筑确保振捣到位。
⑷ 管沟底部与结构之间混凝土回填密实,必要时预埋注浆管,保证密实可靠。
⑸ 开挖施工至电缆槽底部时,每次开挖深度为0.5m,严禁超挖。
⑴ 建立完成安全保证体系和应急预案,防止突发事件发生。现场配专业安全员全程跟踪施工情况。
⑵ 靠近管沟施工时,对管沟进行警示,拉警戒绳,挂警戒牌。
⑶ 需要电力部门人员协同一起对现场安全用电情况进行检查,排除一切安全隐患。
⑷ 施工时在管沟附近禁止氧气焊切割作业,禁止弧光焊机作业等,钢筋采取机械连接。
⑸ 管沟施工前,进行班前教育及危险源告知活动。
⑹施工安全控制要点,为电缆沟两侧钻孔桩施工,需要提前定位及安装护筒,并请专业电工现场监督。
⑺悬吊螺杆安装人员需要配备安全防护措施,配安全三保施工。
今年来我过城市建设高速发展,城市道路多以下穿及隧道为主,明挖隧道施工中经常会遇到类似管沟,由于电力管沟迁移会影响大面积停电,造成市民生活不便,因此迁移难度较大,成本较高。采用悬吊法对管沟保护方法即缩短的因拆迁影响的工期,也节约了迁移管沟的成本。