草金路星空路跨线桥段污水干管工程方案研究

陈园　罗乐

摘 要：草金路快速化改造工程在星空路跨线桥段与地铁17号线九江北站叠建，施工边界条件复杂，管线迁改难度较大。结合现场周边地貌和施工条件情况，对双流d1200扩容污水干管的平面位置和施工措施进行统筹考虑，提出了较为合理的实施方案，可为同类改造工程管线迁改扩容方案提供一定的借鉴与参考。

关键词：改造工程;污水干管;既有建筑;顶管注浆;管棚加固

中图分类号：TU992.05 文献标识码：A 文章编号：1003-5168（2021）29-0113-03

Study on the Construction of Main Sewer of Xingkong Bridge Caojin Road

CHEN Yuan LUO Le

（1.Chengdu Municipal Engineering Design and Research Institute Co. Ltd.，Chengdu Sichuan 610023;2.Sichuan Branch of Shanghai Investigation， Design&Research Institute Co.， Ltd.，Chengdu Sichuan 610095）

Abstract： The rapid transformation project of Caojin Road is overlaid with the section of Xingkong bridge and Jiujiang North Station of Subway Line 17. The construction boundary conditions of the project are complex， and the pipeline relocation is difficult. In this paper， the position and construction measures of the main sewage pipe are taken into overall consideration， combined with the surrounding geomorphology and construction conditions of the site. A relatively reasonable implementation scheme is proposed， which can provide certain reference for the pipeline relocation and expansion of similar reconstruction projects.

Keywords： reconstruction project;main sewage pipe;existing buildings;pipe jacking grouting;pipe-roof protection

随着城市化进程的推进、交通量的不断增加，为缓解交通拥堵，各个大中城市逐步开始建设城市快速路系统[1]。四川省成都市三环路于2002年建成通车，是成都市第一条快速路;2012年，成都市大规模建设了二环路、剑南大道、红星路及正公路等几条快速路;2018年又启动了沙西线、成龙路等几条快速路的建设项目[2]。立足于城市立体交通快速发展的需要，路、桥等项目在新建、改扩建的工程前期阶段，涉及的各种地下市政管线的迁改和扩容工作也变得尤为重要和复杂[3-6]。在道路快速化改造过程中，应结合周边场地情况和施工条件，统筹考虑管线迁改的方案和施工措施。

1 项目背景

根据成都市“双核联动、多中心支撑”高快路网规划，草金路为起于三环的快速路，往外延伸为成温邛快速路。本次草金路改造范围为二環—成温邛快速路，全长约为14.4 km（其中武侯区7.9 km、双流区7.5 km），结合在建的地铁17号线统筹实施。改造内容主要包括道路交通工程、桥隧工程、管线工程（三环—四环段设置微型管廊）、照明工程、智能交通工程、绿化景观工程及海绵城市等市政配套项目。

2 项目概况

本次设计范围为草金路顺向跨星空路跨线桥。规划星空路和草金路红线宽度均为70 m，草金路北侧无道路规划。草金路北侧为成蒲高铁（承台已侵入红线3 m左右），桥下净空约9 m。星空路节点现状为在建地铁九江北站，为17号线和19号线两线换乘站，车站覆土约3.0 m。

跨线桥全长749 m（140 m挡墙段+468 m桥梁段+141 m挡墙段），每幅宽为12.5 m，间距为9.75 m。通过前期与轨道集团及17号线相关设计单位的多次沟通协调，本跨线桥分南北两幅桥设计。其中，南幅桥为“站背桥”方案，南侧桥幅与地铁车站叠建;北幅桥为“站桥独立”方案，桥幅基础独立设计。为减少下桥梁传递到地铁车站顶板的荷载，桥梁段均采用连续钢箱梁。

根据相关部门要求，因草金路现状污水管存在管径偏小、管道运行状况差、规划区范围扩大等问题，原管网已不能满足规划需求，尝试将成新蒲污水管网提标改造工程、成新蒲绕城高速收费站整治工程、成新蒲配套自来水管（江安立交段）工程等纳入草金路（晋阳路、永康路一线）改造工程（一期）范围，拟对草金路成温邛快速路至江安河段污水管网进行提标改造，新建一根d1200污水管，改善片区污水排放压力。

3 星空路跨线桥污水干管设计方案

3.1 污水总体方案

本次在草金路（双流段）新建一根d1200污水主干管，白河以西通过成新蒲快速路双侧污水管转输进入东升污水处理厂，白河以东通过双温路和绕城东侧道路污水干管转输进入九江污水处理厂。本次设计d1200污水干管在星空路口预留一根d1000污水支管，为九江规划片区已设计的光华八线污水管接入污水主干管预留条件。总体设计方案如图1所示。

3.2 管线位置

因星空路交叉路口范围内有17號九江北站和星空路跨线桥修建，市政管线布置空间紧张且北侧无规划绿带，将d1200污水干管布置在道路南侧规划绿带内，绕过车站主体和跨线桥挡墙后再接回道路中线。星空路跨线桥南侧已实施110 kV桐九线与现状建筑群摩配城距离较近，草金路摩配城段1.6 m×1.8 m 110 kV地铁专线、国网1.4 m×1.4 m高压电力通道及d1200污水管线需布置在已建桐九线与摩配城之间。已建桐九线通道与摩配城地下室边缘之间最小净距约为11.4 m，管位布置先后考虑了高压电力通道分建、合建等多种方案。经研究论证后确定管线横断面布置方案，如图2所示。

3.3 污水管道设计

星空路跨线桥范围内d1200污水管自西向东敷设，污水管埋深为4.1～5.9 m。星空路路口预留d1000污水支管，管内底高程为511.300 m，为光华八线污水接入预留条件。九江北站车站顶板高程约为513.033 m，车站顶板覆土约为3 m，污水支管需在北侧桥梁承台下绕行一段后，穿过地铁明挖区间（区间顶标高为506.883 m）上方接入d1200污水主管。污水管道平面如图3所示。

K4+350～K4+522段已建桐九线通道与摩配城地下室边缘之间最小净距约为11.4 m。管线实施考虑3个方案。

①地铁专线和国网电力通道采用同沟双仓共建，规模为2.0 m×1.6 m×1.8 m，d1200污水管网位于共建电力通道南侧，净距为0.5 m，采用同槽明挖施工，混凝土桩支护。

②地铁专线和国网电力通道采用同沟双仓共建，规模为2.0 m×1.6 m×1.8 m，d1200污水管网位于共建电力通道南侧，净距为2.8 m。电力隧道采用同槽明挖施工，混凝土桩支护。围护桩边距离桐九线中心1.1 m。围护桩实施前可考虑对桐九线实施硬支护隔离措施，采用微型钢管桩保护。此外，污水管采用顶管施工。

③地铁专项和国网电力通道分别建设，污水管采用顶管施工。因地铁专线和国网高压电力通道实施主体不同，综合考虑管线共建交叉施工难度、管线与现状建筑的安全距离及施工工艺对施工场地周边通行影响等因素，最终该范围内d1200污水干管采用顶管施工。另一部分管段污水需穿越已建桐九线和17号线地铁明挖区间，根据相关单位的要求不宜开挖施工，因此为保证结构安全采用顶管施工。其余明挖段落污水管采用明挖施工，根据管道埋深和现场情况采取钢板桩或喷锚支护等措施。

污水顶坑采用圆形，工作井尺寸为6.6 m，接收井尺寸为5.0 m，顶坑设置最大间距为60.0 m。根据地勘报告，污水管底所处地层多为自稳力较差的杂填土、素填土、粉质黏土及粉土等。顶进过程中采取从地面向下注浆的方式，对除W-3～W-4（桩号K4+303～K4+349.35）外的顶管标准段土体和含W-3、W-4的所有顶管工作井墙背土体进行注浆，增强土体自稳能力和处理不良地基同时进行。管道下方不存在杂填土、细砂不良地基时，注浆加固仅用于增强顶管前方的土体自稳能力，避免顶管过程中掌子面土体垮塌，故注浆管插入深度为管道埋深以下0.5～1.0 m。当管道下方存在杂填土、细砂不良地基时，注浆需同时加固顶管前方土体和顶管下部地基，故施工时注浆管需穿过杂填土和细砂土层并进入良好土层0.5～1.0 m。

W-3～W-4段穿越现搭建废品收购站，为避免该段上部房屋因污水管顶进施工而产生破坏，该井段上部180°范围内采用大管棚措施用于加固顶管上部土体，下部180°范围内大管棚用于加固污水管管底不良地基土（杂填土），管棚注浆扩散半径不得小于1 m。

4 结语

草金路作为既有主干路，其快速化改造存在交通分流困难、场地内分布管线较多（如天然气管道、自来水管道、通信等）、部分地段迁改及扩容管线需穿越地铁上方和临近地铁施工难度较大等问题。以草金路为例，结合现场周边地貌和施工条件情况，对污水干管的平面位置和施工措施进行统筹考虑，提出了较为合理的实施方案，旨在为同类改造工程项目的管线迁改扩容方案提供一定的借鉴与参考。需要注意的是，顶管施工前应进一步查明地下管线和地下构筑物的分布位置及埋深，避免造成地下管线和地下构筑物的破坏;部分地段管线邻近建筑物，施工时应采取必要的施工措施，避免对现有建筑造成破坏。

参考文献：

[1]徐东喜.道路快速化改造工程雨水排水设计探讨[J].给水排水，2010（4）：32-34.

[2]唐贵伟，赵庆，詹光军.城市快速路建设问题探讨[J].智能交通，2020（19）：145-146.

[3]林晓瑜.市政道路管线迁改原则及相关技术探讨[J].价值工程，2020（13）：158-159.

[4]中华人民共和国住房和城乡建设部.城市工程管线综合规划规范：GB 50289—2016[S].北京：中国建筑工业出版社，2016.

[5]中国工程建设标准化协会.给水排水工程顶管技术规程：CECS 246—2008[S].北京：中国计划出版社，2008.

[6]成都市规划和自然资源局.成都市规划管理技术规定[EB/OL].（2015-08-18）[2021-09-08].http：//www.doc88.com/p-1913433796599.html.