城市道路地下管線綜合設計及施工問題研究

城市道路地下管線綜合設計及施工問題研究

1管線交叉沖突隨著人民生活水平的提高和城市建設的不斷發(fā)展，人們對城市基礎設施綜合服務的需求越來越高。目前,許多城市的道路下都要敷設給水、排水、電力、電信、熱力、燃氣等各種地下管線。這些管線集中在城市道路下有限的空間內(nèi),縱橫交錯,其中還有保證工程管線正常維護、運行的檢查井等構筑物。新建城區(qū)道路建設以上管線時,道路及地下管線同期設計、建設,管線施工中嚴格按照管線綜合設計的平面位置及豎向高程施工,交叉沖突較小。但是,在舊城區(qū)道路改造建設時,由于地下現(xiàn)狀管線較多,而且現(xiàn)狀管線年限已久,施工時并未考慮與后續(xù)新建管線的綜合平衡問題,造成新建管線平面位置緊張,豎向高程“上不去下不來”的尷尬,管線施工過程中交叉沖突問題較多。本文就舊城區(qū)道路改造管線施工中遇到的問題及相關解決對策,作一簡要論述,供有關人員參考。2管線施工中存在的問題市政管線施工前大都結合道路設計進行管線橫斷面、平面以及豎向設計,施工過程中由主體監(jiān)理單位進行綜合監(jiān)理控制,但受施工工期以及其它方面因素的影響,在管線施工過程中還是存在一定問題,主要體現(xiàn)在以下幾個方面。2.1施工時序安排各市政管線在施工前應由監(jiān)理單位組織各管線權屬部門、管線施工主體單位、設計單位等結合施工期間的交通組織方案做好各類管線的施工時序安排,按照管線埋深“由深到淺”,管徑“由大到小”的順序?qū)Ω骷夜芫€施工時序進行統(tǒng)一安排,避免管線先來后到隨意施工,造成平面上“先施工管線占據(jù)未施工管線斷面位置”的現(xiàn)象,豎向上“先施工管線隨意埋設,后施工管線上不去下不來”的尷尬;同時,也避免了深埋管線較遲施工,對已淺埋管線管基和檢查井基礎等的破壞現(xiàn)象。合理的管線施工組織方案是管線科學施工的前提和保障。2.2管線探測數(shù)據(jù)精度不夠管線綜合設計的重要依據(jù)是由物探部門提供的管線探測資料,由于某些管線探測數(shù)據(jù)精度不夠,或管線資料缺失,造成管線無法按照原管線綜合設計施工。此時,應結合施工單位復測后提交的現(xiàn)狀管線平面位置及豎向高程對局部管線綜合設計進行相應調(diào)整,以適應各類新建管線正常施工的要求。2.3現(xiàn)狀面的處理舊城區(qū)現(xiàn)狀管線大都敷設年限已久,很多已超過服役期,管線老化嚴重,并且埋深普遍較淺,稍動即壞。新建管線施工過程中應結合新建道路路面結構設計,對現(xiàn)狀保留利用管線進行適當下降深埋處理,大管徑的自來水水源管、排水干管等無法實現(xiàn)深埋處理的,應結合現(xiàn)狀管線高程所在的路面結構層位置,考慮相應的管線加固措施,確保路面結構的整體性;對于需要廢除新建的管線,新建管線一般沿現(xiàn)狀同類管線位置敷設,施工過程中應做好現(xiàn)狀管線的保護工作,待新建管線施工驗收合格投入使用后,方可將老化的現(xiàn)狀管線啟除,并按道路結構設計要求進行合理回填。2.4平面位置的確定舊城區(qū)道路改建受道路兩側(cè)現(xiàn)狀無法拆除的建筑物的影響較大,加之道路紅線寬度有限,管線平面位置不可避免地靠近道路紅線兩側(cè)的現(xiàn)狀建筑物。除了設計過程中有針對性地將埋設較深的排水管線敷設在離紅線較遠的位置外,靠近現(xiàn)狀建筑物的淺埋管線在施工過程中開挖溝槽時,還必須做好溝槽支護工作,避免溝槽滑坡造成建筑基礎不均勻沉降,造成建筑物裂縫或倒塌事故。2.5土壤失去平衡當開槽埋管與已建管道平行施工時,由于溝槽維護不當,稍有移動或缺失,土壤失去平衡,就會產(chǎn)生位移或沉陷。這種情況下應結合溝槽放坡及開挖段土質(zhì),在做好溝槽維護的同時,短距離分段開挖、下管、回填,避免在拆除溝槽支護設備的過程中,產(chǎn)生土壤沉陷或位移,影響已建管道正常運行,帶來不良后果。2.6溝槽的回填溝槽開挖遇濕陷性黃土、雜填土等特殊性土,不滿足地基承載力特征值要求時,應考慮將溝槽在設計深度的基礎上超挖并用3∶7灰土或砂石回填密實。溝槽回填材料及壓實度要求應結合道路路基或路面設計要求進行選擇和施工,并應滿足《給水排水管道工程施工及驗收規(guī)范》(GB50268-2008)中溝槽回填的相關要求。2.7暗溝交叉沖突小管徑的給水、燃氣、熱力等壓力管線與重力自流管線交叉無法避開時,一般采用4個45°彎頭繞開。在與暗溝交叉沖突時,如果遇現(xiàn)狀暗溝覆土較淺而暗溝斷面深度較大,壓力管線開挖施工難度較大時,優(yōu)先考慮頂管或拉管施工,盡量避免新建管線侵占排水溝渠斷面的情況;無法避免時,應結合交叉管管徑及高差位置,對現(xiàn)狀排水溝溝底適當深挖改建,確保過水斷面滿足排水要求,并可減小水流對交叉管的沖刷破壞,如圖1所示。2.8交叉處暗渠暗渠,一環(huán)新渠,2.當遇到這種情況時,為方便施工,一般優(yōu)先考慮在交叉處將大管徑(D≥600)排水管線替換為兩根小管徑HDPE管或PVC-U的輕型管,但應滿足過水能力要求,如圖2所示。其次考慮將圓管在交叉處改為暗渠的做法,如圖3所示。如果交叉管的管徑與新建重力流管徑級別差別較大,可考慮在交叉處增設檢查井,電力排管、燃氣管、給水管等交叉管則必須加設套管,確保使用安全,并做好相應的防腐和防滲措施,如圖4所示。在實際施工過程中有時還會遇到下游現(xiàn)狀排水管與現(xiàn)狀水源管或電力溝在同一高程上,且兩者覆土都較淺,造成新建的上游排水管無法正常接入下游現(xiàn)狀排水系統(tǒng)的情況,此時應考慮設倒虹吸管,實現(xiàn)新老排水管線的合理銜接。2.9地下管網(wǎng)及地下桿線需進行遷移舊城道路交叉口平交改下穿式立交時,為滿足橋下凈空要求,下穿橋需大開挖施工,開挖范圍內(nèi)現(xiàn)狀地下管線及地上桿線需進行遷移、入地敷設。為滿足施工過程中不影響地上桿線管線正常功能的運行,往往采取一定的臨時遷移措施,待高架橋梁樁基或道路路基施工處理完畢,桿線具備入地直埋敷設時,再將桿線廢除,管線入地。2.10臨時通行便道在舊城道路改造管線施工過程中,為將對城市交通的影響降到最低,相交道路往往都保存其正常通行功能,道路施工過程中也會開通臨時通行便道,這就為安全施工留下一定的隱患。監(jiān)理單位應對車輛出入口進行逐一查看,督促施工單位設立安全警示牌,提示行人注意安全;同時,應督促施工單位采取安全施工措施,對潛在的不安全因素責令其及時整改,避免安全事故的發(fā)生。3統(tǒng)籌安排管線建設,確保工程性工程施工舊城區(qū)道路改造建設過程中,新建地下管線與現(xiàn)狀保留地下管線之間