城市道路地下管线综合设计及施工问题研究

城市道路地下管线综合设计及施工问题研究

1管线交叉冲突随着人民生活水平的提高和城市建设的不断发展，人们对城市基础设施综合服务的需求越来越高。目前,许多城市的道路下都要敷设给水、排水、电力、电信、热力、燃气等各种地下管线。这些管线集中在城市道路下有限的空间内,纵横交错,其中还有保证工程管线正常维护、运行的检查井等构筑物。新建城区道路建设以上管线时,道路及地下管线同期设计、建设,管线施工中严格按照管线综合设计的平面位置及竖向高程施工,交叉冲突较小。但是,在旧城区道路改造建设时,由于地下现状管线较多,而且现状管线年限已久,施工时并未考虑与后续新建管线的综合平衡问题,造成新建管线平面位置紧张,竖向高程“上不去下不来”的尴尬,管线施工过程中交叉冲突问题较多。本文就旧城区道路改造管线施工中遇到的问题及相关解决对策,作一简要论述,供有关人员参考。2管线施工中存在的问题市政管线施工前大都结合道路设计进行管线横断面、平面以及竖向设计,施工过程中由主体监理单位进行综合监理控制,但受施工工期以及其它方面因素的影响,在管线施工过程中还是存在一定问题,主要体现在以下几个方面。2.1施工时序安排各市政管线在施工前应由监理单位组织各管线权属部门、管线施工主体单位、设计单位等结合施工期间的交通组织方案做好各类管线的施工时序安排,按照管线埋深“由深到浅”,管径“由大到小”的顺序对各家管线施工时序进行统一安排,避免管线先来后到随意施工,造成平面上“先施工管线占据未施工管线断面位置”的现象,竖向上“先施工管线随意埋设,后施工管线上不去下不来”的尴尬;同时,也避免了深埋管线较迟施工,对已浅埋管线管基和检查井基础等的破坏现象。合理的管线施工组织方案是管线科学施工的前提和保障。2.2管线探测数据精度不够管线综合设计的重要依据是由物探部门提供的管线探测资料,由于某些管线探测数据精度不够,或管线资料缺失,造成管线无法按照原管线综合设计施工。此时,应结合施工单位复测后提交的现状管线平面位置及竖向高程对局部管线综合设计进行相应调整,以适应各类新建管线正常施工的要求。2.3现状面的处理旧城区现状管线大都敷设年限已久,很多已超过服役期,管线老化严重,并且埋深普遍较浅,稍动即坏。新建管线施工过程中应结合新建道路路面结构设计,对现状保留利用管线进行适当下降深埋处理,大管径的自来水水源管、排水干管等无法实现深埋处理的,应结合现状管线高程所在的路面结构层位置,考虑相应的管线加固措施,确保路面结构的整体性;对于需要废除新建的管线,新建管线一般沿现状同类管线位置敷设,施工过程中应做好现状管线的保护工作,待新建管线施工验收合格投入使用后,方可将老化的现状管线启除,并按道路结构设计要求进行合理回填。2.4平面位置的确定旧城区道路改建受道路两侧现状无法拆除的建筑物的影响较大,加之道路红线宽度有限,管线平面位置不可避免地靠近道路红线两侧的现状建筑物。除了设计过程中有针对性地将埋设较深的排水管线敷设在离红线较远的位置外,靠近现状建筑物的浅埋管线在施工过程中开挖沟槽时,还必须做好沟槽支护工作,避免沟槽滑坡造成建筑基础不均匀沉降,造成建筑物裂缝或倒塌事故。2.5土壤失去平衡当开槽埋管与已建管道平行施工时,由于沟槽维护不当,稍有移动或缺失,土壤失去平衡,就会产生位移或沉陷。这种情况下应结合沟槽放坡及开挖段土质,在做好沟槽维护的同时,短距离分段开挖、下管、回填,避免在拆除沟槽支护设备的过程中,产生土壤沉陷或位移,影响已建管道正常运行,带来不良后果。2.6沟槽的回填沟槽开挖遇湿陷性黄土、杂填土等特殊性土,不满足地基承载力特征值要求时,应考虑将沟槽在设计深度的基础上超挖并用3∶7灰土或砂石回填密实。沟槽回填材料及压实度要求应结合道路路基或路面设计要求进行选择和施工,并应满足《给水排水管道工程施工及验收规范》(GB50268-2008)中沟槽回填的相关要求。2.7暗沟交叉冲突小管径的给水、燃气、热力等压力管线与重力自流管线交叉无法避开时,一般采用4个45°弯头绕开。在与暗沟交叉冲突时,如果遇现状暗沟覆土较浅而暗沟断面深度较大,压力管线开挖施工难度较大时,优先考虑顶管或拉管施工,尽量避免新建管线侵占排水沟渠断面的情况;无法避免时,应结合交叉管管径及高差位置,对现状排水沟沟底适当深挖改建,确保过水断面满足排水要求,并可减小水流对交叉管的冲刷破坏,如图1所示。2.8交叉处暗渠暗渠,一环新渠,2.当遇到这种情况时,为方便施工,一般优先考虑在交叉处将大管径(D≥600)排水管线替换为两根小管径HDPE管或PVC-U的轻型管,但应满足过水能力要求,如图2所示。其次考虑将圆管在交叉处改为暗渠的做法,如图3所示。如果交叉管的管径与新建重力流管径级别差别较大,可考虑在交叉处增设检查井,电力排管、燃气管、给水管等交叉管则必须加设套管,确保使用安全,并做好相应的防腐和防渗措施,如图4所示。在实际施工过程中有时还会遇到下游现状排水管与现状水源管或电力沟在同一高程上,且两者覆土都较浅,造成新建的上游排水管无法正常接入下游现状排水系统的情况,此时应考虑设倒虹吸管,实现新老排水管线的合理衔接。2.9地下管网及地下杆线需进行迁移旧城道路交叉口平交改下穿式立交时,为满足桥下净空要求,下穿桥需大开挖施工,开挖范围内现状地下管线及地上杆线需进行迁移、入地敷设。为满足施工过程中不影响地上杆线管线正常功能的运行,往往采取一定的临时迁移措施,待高架桥梁桩基或道路路基施工处理完毕,杆线具备入地直埋敷设时,再将杆线废除,管线入地。2.10临时通行便道在旧城道路改造管线施工过程中,为将对城市交通的影响降到最低,相交道路往往都保存其正常通行功能,道路施工过程中也会开通临时通行便道,这就为安全施工留下一定的隐患。监理单位应对车辆出入口进行逐一查看,督促施工单位设立安全警示牌,提示行人注意安全;同时,应督促施工单位采取安全施工措施,对潜在的不安全因素责令其及时整改,避免安全事故的发生。3统筹安排管线建设,确保工程性工程施工旧城区道路改造建设过程中,新建地下管线与现状保留地下管线之间