关于现状管线保护的探讨

关于现状管线保护的探讨

王赛

中恒工程设计院有限公司 成都

【摘要】随着城市化进程的推进，城市现状道路改扩建项目越来越多，其中现状管线保护作为改扩建项目中的重难点部分也越来越受到关注，现状道路下的管网错综复杂，管线类型包括：电力、通信、给水、燃气、雨水、污水等，每类管线都承担着重要的使用功能，一旦受损，将会给人们的人身财产安全生活造成重大的影响。本文通过对以往工程案例的介绍，得出不同工程采取了不同的保护方式如；盖板保护、注浆加固、桩支护，悬吊保护等。结合成都某改扩建项目中遇到的具体问题，介绍了三类管线保护问题及措施，对后续类似项目具有一定的借鉴参考价值。

【关键词】管线保护; 浅埋; 悬吊保护; 注浆加固;盖板保护;桩支护

【中图分类号】TU992.23

1. 概述

随着城市化进程的推进，道路交通量日益繁重，许多现有主干道交通问题日益严重，堵车现象频发，给人们的出行造成了不便，基于这种现象，各地政府对有条件进行扩建的道路，增加路幅宽度，将现状的非机动车道、人行道向道路两侧偏移，增加了机动车道数，这样就导致了原来在绿化带、人行道上的现状管线位于扩建后的机动车道上，管道覆土不足，管道容易受压破坏等问题就随之产生，故对这些现状管线的保护就显得尤为重要。

2. 保护现状管线的现实意义

目前，现状道路下的管网错综复杂，管线类型包括：电力、通信、给水、燃气、雨水、污水等，每类管线都承担着重要的使用功能，一旦受损，将会给人们的人身财产安全生活造成重大的影响。

现实中已有很多工程实例将现状管线保护列为施工中的重难点考虑，例如佛山顺德的桂畔海水系综合整治工程^【1】中就针对不同管道类型在不同工况下采取了不同的保护方式：交汇井、套管法、倒虹法、微型桩+钢板桩、止水桩+钢板+钢板桩等；北京地铁10号线呼家楼站^【2】中暗挖施工的风道与现有电力管沟的距离较近及上海市轨道交通4号线浦东南路车站^【3】顶管施工时工作井离现状管线较近，故采用了注浆等方式对现状管线进行保护；虹桥商务区东片区综合改造工程^【4】采用了盖板及钢板桩等措施对现状管线保护；西安市轨道交通二号线大明宫西站风亭^【5】距离燃气管道较近，故采取了贝雷桁架悬吊保护的措施对其进行保护。

以上工程均为解决施工中遇到的管线保护问题提供了技术支持。

3. 工程实例

成都市某主干路改扩建项目遇到的的工况较多，该项目包括道路拓宽、新建下穿隧道、人行天桥及新建或扩容管线等，项目主要涉及的管线问题包括：

1）工况一：现状道路存在多处浅埋的现状电力、通信、燃气、给水管线，各类管线的高程和新建道路结构层高程均存在发生冲突的部位，影响新建道路结构的开挖换填及碾压。

为确保各类浅埋现状管线在施工期间及项目建成后的安全，必须采取可靠的加固措施，具体措施如下：

1. 人工开挖探沟

根据前期踏勘情况，现状管线位置及标高与管探图纸存在较大的偏差，为确保施工期间管线安全，道路开挖施工前先沿道路横向每隔15m开挖出1条人工探沟，探沟截面尺寸为1.5m×2m，开挖范围为新建辅道至非机动车道边缘的12.5m，探沟开挖出来后做好详细的记录并就地保护。

2. 管周土方开挖

探明管线类型、走向、深度后，为方便管线加固施工，需将各类管线全面开挖出来，为确保管线开挖施工安全，各类管线周围50cm内采用人工开挖，严禁使用机械开挖。

3. 各类管线加固保护方案

将管线挖出后，在管线两侧浇筑10cm厚的C15砼垫层，然后两侧用M7.5砂浆砌筑MU10页岩标砖24墙，墙外侧用M7.5水泥砂浆抹面，保护墙高度至管顶10cm，保护墙内采用粗砂将管道四周回填密实，最后在墙上安装钢筋砼预制盖板。

现状管道加固保护剖面图

2. 工况二：新建下穿隧道冠梁下方120cm位置有一根DN1200现状输水管道（钢管），下穿隧道施工需对其进行保护。

本项目经过方案比较，最终采用贝雷梁对DN1200现状输水管道进行悬吊保护，具体施工过程如下：清理既有箱涵淤泥→贝雷片组装→汽车吊就位→贝雷片吊装→悬吊保护→变形监测→支撑→拆除悬吊→拆除贝雷梁。施工中需注意在贝雷梁安装完成后，将φ20双股悬吊钢丝绕过自来水管并悬吊于横梁之上，采用GH3218花篮螺杆收紧，收紧前在管体受力面上铺垫橡胶垫片，保证收紧的质量以及防止钢丝绳对管体的磨损。

2. 工况三：本项目采用顶管方式新建d1200污水管道，其与现状DN1600输水管道（钢筋混凝土承插管）有交叉，交叉点管道间垂直净距为1.7米，故需对现状DN1600输水管道进行保护。

现状DN1600输水管道与新建DN1200污水管道相对位置示意图

经现场实地勘测，决定采用混凝土满包给水管道，并采用工字钢进行悬吊保护，以确保排水正常通过、顶管作业不受其影响。

根据施工图纸DN1600给水管道埋深3.1m，施工前需进行人工核实DN1600给水管道位置及高程，如果与前期资料差异过大，及时与设计及管道产权单位沟通，研究是否调整保护方案。

管道探挖后用合适的旗帜清晰地标出。杜绝野蛮施工，不得损坏管道。在管道两侧10m划定警戒线，禁止施工机械、施工车辆进入划定的管道保护区域。

新建d1200污水管道采用管前掏土顶管施工，交叉点位置，两管垂直距离为1.7m，为避免顶管施工时，土体发生沉降导致DN1600供水管沉降，甚至断裂。故采用开挖暴露DN1600供水管，并对其进行砼支墩支撑及工字钢悬吊的方式进行保护。为了便于施工及保证管线安全，顶坑设置在离给水管道10m范围外，根据现场实测，为避免顶管施工时对地基产生扰动，造成给水管线损坏，给水管线保护长度为交叉点两侧延伸5米。

DN1600给水管道保护施工工艺流程:①测量放线→②清表→③人工探孔→④钢板桩施工→⑤基坑第一次开挖→⑥注浆→⑦沟槽二次开挖→⑧给水管砼包裹→⑨工字钢架设→⑩悬吊保护。

4. 结语

在市政工程施工中经常会发生施工区域各类管道（电力电缆、天然气管道、自来水管道）等被破坏的情况，进而造成断水、断电或者断气等严重的后果；同时还会对市政工程的正常进行产生直接影响，导致工期延误，一定程度上导致施工成本增加。

对于现状管线，施工中一般考虑迁改或原位保护，其中现状管线迁改涉及环节较多，对外协调难度大，施工周期长，迁改费用高，影响范围广，故常常考虑对现状管线进行原位保护。针对不同工况管线保护的方式也不同，本文通过对以往工程案例的总结以及对现实工作中遇到工程实例中现状管线的保护措施的介绍，为后续类似项目提供了一定程度上的借鉴参考。

参考文献：

1. 纪广.市政管道施工中既有管线保护技术应用研究[J].施工技术.

2. 郑向红.浅埋暗挖法隧道施工对地下管线保护安全技术研究[J].施工技术.

3. 普德荣.矩形顶管施工管线保护技术[J].地下工程与隧道.

4. 施柳盛.机场核心区不停航改造的管线保护措施分析及探究[J].住宅与房地产.

5. 白旭军.贝雷桁架在地铁施工管线保护中的应用[J].科技情报开发与经济.