城市地下综合管廊的施工技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2023-05-31
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城市地下综合管廊的施工技术探讨

朱文涛

中国水利水电第三工程局有限公司 陕西 西安 710024

摘要:在我国现代化城市迅速发展的大背景下,根据以往的发展经验可知,由于受到多方因素的干扰,在以往的建设工程项目中,管线施工经常采用的是直接埋设方式。随着各类现代化的综合管廊施工技术方法,施工单位应根据不同工程项目的建设要求,深入了解施工环境的地质条件与水源特点,在此基础上来完善综合管廊工程的建设方案。有效提高管廊建筑的结构稳定性,更加自如地应对各类突发状况,在反复摸索与实践中积累丰富的施工经验,为我国现代建筑行业的稳定前行提供力量支持。

关键词:城市地下;综合管廊;施工技术

引言

随着低碳、环保理念的推广,绿色施工技术在综合管廊中得到了广泛的应用,不仅有利于提高地下管廊的施工质量与水平,还能够有效控制施工的成本,减少资源的投入,确保对于资源和能源的充分利用,避免对资源的大量消耗与浪费,尽可能地使用可再生资源代替非可再生资源,实现低碳环保的可持续发展目标,强化各种资源的循环使用率,从而为促进城市建设与可持续发展做出有效贡献。

1建设地下综合管廊的需求

1.1提升基础设施服务水平

近年来,我国城市建设不断推进,促使各项基础设施逐渐完善。各类管线作为保障城市运行的重要设施,其总体建设水平日益提高。但与发达国家相比,仍存在一定的差距。并且在践行城市可持续发展理念的要求下,应当注重提升基础设施的承载能力、服务水平,因此需要进行老旧管网改造等工程。比如在给水工程方面,为合理开发以及保护地下水资源,落实严格管理制度,应当对给水主干管网进行改造。特别是对于而言,其基础设施建设年代久远,无法满足当前的实际使用需求,为有效提高管理实效、便捷开展维修维护活动,需建设地下综合管廊,进一步提升改造效果。

1.2集约利用地下空间

目前城市化进程加快,人口数量大幅增加,导致地上空间不足、基础设施承载力较差。为此在城市建设中应注重对地下空间的开发和利用,通过将各类管线等基础设施布置在地下,有利于适应城市空间紧张的现状。尤其是在,建筑密度较大,对基础设施的承载力要求更高。因此可通过建设地下综合管廊,将给排水、通信、电力、供暖、燃气等线路进行整合,统一规划线路布设,能够提高管线运行的有序性,避免出现交叉、碰撞以及冲突等情况,保证管线安全性得到提升,并且能够高效、集约化的利用地下空间,实现资源利用率提高。

2城市地下综合管廊施工技术的应用

2.1深基坑支护

为了能够进一步提高深基坑施工作业环节的安全等级,务必要根据地下综合管廊工程的建设要求合理选择深基坑支护技术。针对临近山体的剥蚀地质段,可根据施工现场的具体情况来采用爆破开挖施工方法。通过合理应用静力爆破方式,不仅能够全面提高深基坑施工环节的推进效率,同时还可以保证深基坑支护结构的稳定性。其次,在现阶段的地下综合管廊工程项目中,还可以按照施工方案中的具体要求,将钢板桩、水泥搅拌桩以及横向支撑等多种支护方式结合到一起,打造出多元化的深基坑支护方案,以此来满足复杂工程项目的深基坑支护要求[1]。最后,如果综合管廊施工现场的抛石层较多,且地质条件较差,为了能够有效减少施工风险,施工人员则可以在千斤顶的支持下,采用钻孔灌注桩结合坑底水泥搅拌桩的方式来进行搭配支护。并向挡土结构施加适合的预应力,进一步发挥出深基坑支护结构的功能特性,为后续施工环节奠定基础。

2.2明挖预制拼装法技术

此种方法主要是事先完成综合管廊钢筋混凝土结构的预制,之后在施工现场进行基坑开挖,并且将预制件拼装埋设后形成综合管廊。其施工关键点有4点。(1)基坑开挖。现代的地下综合管廊具有较高的施工标准,对于关键指标(例如管道直径、埋设深度、回填厚度等)提出较为明确的标准,基坑开挖过程中要按照上述参数设定实际开挖量,同时以基坑深度为参考进行边坡、放坡和支护的处理,避免发生土石方滑坡、坍塌等问题。(2)基底处理。基坑开挖之后会在基底积累非常多的杂物,例如碎石、浮土等,要利用人工+设备的方式将这些异物彻底清理掉,之后在其表层进行混凝土垫层的浇筑,保证垫层的平整性。同时在垫层表面铺设改性沥青防水卷材,避免地下水透过垫层对钢筋混凝土基底造成侵蚀。(3)钢筋、止水带、预埋件的安装。在垫层上进行钢筋的铺设,严控钢筋的距离,并且对其进行牢固绑扎。另外,为了确保良好的混凝土浇筑条件,要在合适区域设置止水带和不同类型的预埋件。(4)钢筋混凝土浇筑。混凝土浇筑分两个阶段进行,首先进行底板混凝土层的浇筑,控制浇筑厚度在35cm,浇筑之前一定要保证止水带、预埋件等设置准确;之后进行墙身、顶板的混凝土层浇筑,要按照水平、竖直方向分别设置施工缝,其中水平施工缝设置在底板以上30~50cm的范围之内,纵向的施工缝按照每15~30m的范围设置1道。经过良好的掩护之后,管廊的强度以及各种辅助设施都可达到设计要求,此时可在管廊内安装管道敷设的各种支架。

2.3盾构法

盾构法所指的是,在盾构保护的前提下被运用到软土隧道构件环节中的施工技术手段。此种施工技术的应用比较特殊,例如地层挖掘、衬砌拼装、接缝防水以及注浆充填等各项施工作业环节均需要在构盾的保护下所开展[2]。盾构法的应用对于施工企业的工艺技术水平提出了较高的要求,施工人员一方面要严格遵循施工方案来加强各个施工环节的精细化管理,另一方面则要通过技术手段来实时了解地下水物质,以此来杜绝地面出现沉降现象。总结来看,盾构法的施工优势包括以下几点:施工步骤少、安全等级高、施工周期短、并不需要提前进行地表降水、对于周边环境的干扰度低、可以被应用到复杂的施工现场以及工程投资成本低等;而施工劣势则包括以下几点。在前期需要投入高额的施工设备租赁与养护费用、对于工程变化的适应度较差、很难把握地表的沉降问题、并不适用于小曲线半径基坑的作业环境等。

2.4顶管法技术要点

此种技术施工时无需进行地面开挖,并且施工过程中不会对已完建筑造成影响。具体施工方式有2种。(1)泥水推进法。此种方法主要是通过刀盘转动为动力实施掘进,并且在刀盘上施加相应顶进压力(大于土壤对设备产生的压力)来保持推进驱动力,确保顶进速度。为了减小设备产生的摩擦力,顶进时要采用泥水将所切碎屑送进泥仓实现排屑。(2)土压平衡推进法。此种方法主要是在泥仓内注入相应量的混合料,其与所切削的泥土混合会形成较大压力,以此为动力来平衡顶进过程的土压力。此种施工方式无需进行泥浆配置,无需配置专用设备,整体费用相对较低。顶管法的施工工艺较为简便,无需预先开挖土方,对施工面的影响也不大,仅需准备一套简易的机械设备,对技术人员的要求也不高。尽管顶管法在工程中具有明显的优越性,能为建筑企业节约投资,缩短工程建设周期,但它也有一个缺点,就是只能用于中型管道。在工程中,顶管法的可变方向能力很差,会极大地提高后期的纠偏难度。

结束语

随着我国社会的进步,与环境协调发展已经成为各个城市的主要方向,在地下综合管廊的施工中利用绿色施工技术,不仅能够提高工程的质量,还能实现对环境的保护,提高资源的利用率,降低工程成本。因此,必须要在综合管廊的施工中推广相关技术,推动城市的现代化进展,提高人民的生活水平。

参考文献

[1]翟越,高欢,宗燕燕,等.基于BIM技术的地下综合管廊施工安全风险分析研究[J].施工技术,2021,50(12):1-3.

[2]沈艳峰,许海勇,乔英娟,等.综合管廊穿越既有地下管线施工措施研究[J].施工技术,2022,51(1):106-109.

[3]闫春杰.乌鲁木齐地下综合管廊发展现状及技术研究[J].价值工程,2022,41(10):41-43.