既有综合管廊下地连墙施工技术研究

徐彬彬

广州市盾建建设有限公司 广东 广州 511400

城市综合管廊是建于城市地下用于容纳多种城市工程管线的构筑物及附属设施，它对解决城市地面道路反复开挖问题及市政管线长期监测保养问题意义重大[4]，但当地铁车站地连墙施工遇到有电力、通信、给水、热力、燃气等无法改迁或拆除管线的综合管廊时施工难度大，这就需要一种于管廊下进行地连墙施工的技术。

1 工程概况

广州市轨道交通三号线东延段海傍站东端头主体基坑范围有一综合管廊横穿车站基坑，综合管廊位于广州市番禺区兴亚大道（亚运南路-兴亚三路段）中央绿化带下方，埋深约6m，东侧为亚运会比赛场馆区，南侧为空中走廊，西侧与一期主体基坑相接，北侧为迎宾广场、停车场及店铺。管廊为一箱两室钢筋混凝结构，箱涵高3.7m，宽6.3m，底板、面板、腹板厚均为30cm，中腹板厚25cm，管廊内有1根DN350消防喷淋管，2根DN100消防喷淋管，1根DN800供水管，3条10kv供电电缆，6条光缆，管廊位置示意图1。

图1 管廊位置示意图

2 施工难点

（1）该管廊内部管线较多，有的直径较大，牵涉的单位较多，沟通协调所需时间较长，对工期有一定影响。

（2）该管廊的截面面积较大，内部管线较密集，地连墙成槽施工的难度大。

3 施工原理

既有综合管廊下地连墙施工技术以原有管廊破除、管线分类保护、地连墙分幅调整[5-8]为主要施工技术。

3.1 原有管廊破除

原有管廊破除采用分段切割拆除的方案，按照顶板、侧墙、隔墙、底板的顺序进行切割拆除，切割完毕后采用吊车分节调运。

3.2 管线分类保护

综合管廊内有电力、通信、给水等管线，管线种类较多，基于安全考虑，施工时不采用集中保护，进行分类保护。连续墙位置采用4个2cm厚钢板盒子收纳管线，钢板盒上方0.5m处施作一排砼支撑，主体基坑内的管线采用工字钢托梁+22钢拉杆悬吊保护[9]，避免地连墙成槽施工时施工机械触碰管线。

3.3 地连墙分幅调整

根据地连墙处管线保护措施调整连续墙分幅空间，钢筋笼采用子母笼拼接方式。

4 施工流程及操作要点

4.1 施工流程

总体流程：施工准备→测量放线→导墙基坑开挖→导墙内管廊切除→管廊堵墙施工→导墙施工→导墙基坑回填及拔桩→地连墙成槽施工→钢筋笼制作、下放→混凝土浇筑、养护→施工完成。

4.2 操作要点

4.2.1 导墙基坑开挖

导墙基坑开挖前应对地面修整，平整后场地标高为6.5m，平整范围为长20m，宽5m。基坑成平行四边形状，长10.3m，宽3.4m，基坑开挖分为两个阶段：

第一阶段：按照1:1.2坡度进行放坡开挖至综合管廊顶（标高：5.6m），开挖深度为0.9m，施作平台宽1.0m，钢板桩内开挖至距离地面1.5m时采用16槽钢进行斜顶，斜顶共两道，围檩采用工22a工字钢焊接，基坑开挖平面示意图2。

图2 基坑平面示意图

第二阶段：对管廊两侧基坑进行开挖，基坑为长3.3m宽3.4m的平行四边形，第二阶段开挖目的主要是为拆除管廊侧墙提供工作面，因此理论开挖至管廊底板底，为了保证操作面干燥，防止基坑内积水顺流至管廊，因此该基坑开挖至底板底标高1.9m，开挖深度为3.7m，同时在底板设置100cm（长）*100cm（宽）*30cm（深）集水井，集水井顶部采用脚踏板进行覆盖，该基坑总深度为4.6m。

4.2.2 管廊切除

导墙内和主体基坑内管廊墙板采用分块吊装的方式拆除，拆除顺序按照图3所示编号进行切割拆除：顶板（1、2）→侧墙（3、5）→隔墙（4）→底板（6、7）。

图3 管廊单节切割示意图

管廊单节按顶板、侧墙、隔墙及底板分割成7大块，切割长度为1.8m，最大重量4.8t，共计14节，各块重量见表1。

表1 区段划分统计表

拆撑导墙位置的管廊吊装半径小于14m时，采用一台50t汽车吊进行吊装作业，拆除主体基坑范围内的管廊吊装半径大于14m时，采用80t汽车吊，将拆除墙板外运。顶板、侧墙采用链条式无损切割的方式进行切割拆除，吊点位置采用钻机打直径10cm的吊装工艺孔。底板无法穿绳锯，打排孔分割后采用风镐人工破除。

顶板及侧墙施工工艺为：安装支撑杆→ 钻工艺孔→穿链条锯→切割。按图纸要求放线，确定管廊切割线及吊装孔位置，放线完成后需报现场管理人员检查验收合格后方可进行切割，严禁超割乱割。采用4条长直径15mm钢丝绳兜翼板根部吊装，管廊吊离支架20cm后，静止5分钟，检查吊机及钢丝绳等部位无异常后再进行吊装。需注意：切割作业时吊车施加起吊预应力，以免切割后顶板下坠。

顶板拆除时也可搭设盘扣式钢管临时支架，高度3.7m，立杆间距0.6x0.9m，立杆步距1m，两侧设置剪刀撑或满布斜杆，四周应与墙体顶紧，保证支架整体稳定。受管线和空间限制，支架无法按照标准间距搭设时，可适当调整立杆间距，最大间距不宜大于1.2m，断开位置应采用扣件式钢管拉结。

4.2.3 堵墙施工及管线保护

（1）管线分类保护

综合管廊内的综合仓、电力仓在管廊破除后用4个2cm厚的铁皮盒子，按给水、通讯、电力等不同用途进行分类保护。

综合仓管线分类保护：

1）DN350消防喷淋管位于综合仓左侧，该管道实施原位保护，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于左边铁盒子上部。

2）DN800供水管位于综合仓左侧，该管道实施原位保护，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于左边铁盒子底部。

3）监控光纤1条、机房光缆1条、移动通信光缆2条、联通通信光缆4条均位于综合仓右侧，基于分类保护原则，与综合仓其他通信管线整合后采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于左边铁盒子上部。

4）综合仓管廊电缆位于综合仓右侧，基于分类保护原则，移动至电缆的支架，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于右边铁盒子上部。

电力仓管线分类保护：

1）DN100消防喷淋管位于电力仓，该管线移动至电力仓右侧支架上，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于右边铁盒子下部。

2）供电电力10KV3条位于电力仓，基于分类保护原则，该管线移动至电缆支架，与管廊电缆统一保护，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于右边铁盒子上部。

3）电力仓管廊电缆，基于分类保护原则，该管线移动至电缆支架上，采用2cm厚钢板进行封闭式保护，置于右边铁盒子上部。

另外，为避免开槽时施工机械碰触到钢板盒子，在钢板盒上方0.5m处施作一排砼支撑，截面尺寸为0.5*0.5m。

（2）隔墙施工

在管廊切割完成后，及时施作隔墙，对原有底板进行插筋：双排HRB400φ14@150mm，隔墙厚度采用C35P8混凝土浇筑，厚度为300mm，采用双层双向HRB400φ14@150mm。模板体系：面板15mm厚竹胶板，次楞采用50x100mm方木，间距300mm，主要采用双拼Φ48钢管，间距550mm。模板采用M14对拉杆固定，间距550x500mm。由于堵墙高度较大，应分2-3次浇筑，每次浇筑高度不宜大于2m，且应分层浇筑、振捣，浇筑厚度不大于0.5m。

为保证模板整体稳定性，可在模板底部打设两排锚固钢筋，两侧增加对称抛撑，抛撑间距不大于1.5m。

堵墙与管廊搭接位置，也可将管廊混凝土凿除露出主筋，堵墙、导墙钢筋与主筋焊接或绑扎连接，最后一体浇筑。施作隔墙时采用对接钢方盒进行预埋保护，方盒伸入管廊不少于0.3m，方盒在隔墙居中的部位加工止水环，钢方盒共计2个，形式分别为1000*1500*2200mm、600*800*2200mm，方盒采用20-30mm钢板加工，对接焊的形式合缝，焊缝必须满焊保证不漏水，焊接时管廊内采用竹胶板进行保护，防止焊接时烧伤管线，焊接完成后涂刷防锈漆。

导墙施工完毕后，安排测量人员放出连续墙范围内管线保护的区域的界限，做好标志。

4.2.4 地连墙施工

（1）地连墙分幅调整

对管廊处的地连墙分幅再进行细分幅调整，根据管线保护措施将该幅地连墙分为5小幅，其中有2对“子母笼”，具体分幅见图4。

图4 管廊处地连墙分幅示意图

（2）连续墙施工顺序

④母笼与①子笼形成整体同时浇筑→⑤母笼与②子笼形成整体同时浇筑→③幅最后下笼浇筑，子母笼平移施工顺序。

1）子母笼平移施工顺序：④母笼下笼→④母笼平移到位→①子笼下笼→①子笼平移→混凝土浇筑，平移施工顺序。

2）管线上方连续墙施工方法

管线上方的连续墙施工方法采用常规施工方法，混凝土浇筑完成后即可进行下一步工序的施工。

5 施工效益分析

广州地铁三号线东延段海傍站东端综合管廊处地连墙施工采用以原有管廊破除、管线分类保护、地连墙分幅调整为主要施工技术的既有综合管廊下地连墙施工技术，合理安排施工工序，约节省596.24万元的管线迁改费用，同时避免影响工期延误。

6 结论

本文对综合管廊下地连墙施工工艺进行总结和提升，主要结论如下：

（1）基于工程实例，系统地研究了管线密集区域地铁车站施工的管线保护技术。提出了一种钢板铁盒子结构以及防撞砼块保护装置，适用于地下管线穿越地连墙施工工况。

（2）改进原有管廊破除施工技术，采用分块、分节、按从上到下的顺序进行切割破除施工，保证施工安全，适用于相似拆除工程。

（3）根据地连墙处管线保护措施对管廊处的地连墙分幅再进行细分幅调整，钢筋笼采用子母笼拼接方式，下放钢筋笼时采用先母笼再子笼的顺序，减少无法迁改管线对地连墙钢筋笼的影响，为类似工程提供借鉴。