管道加固處的道路結構設計

張忠橋

（無錫市政設計研究院有限公司，江蘇 無錫 214072）

0 前言

城市道路是市政管線的載體，為市政管線提供了敷設的空間。市政管線敷設在道路之下，可以減緩外力對市政管線的破壞。市政管線直接關系民生，若出現損壞將影響居民的生產和生活；管線損壞易造成周邊的道路破壞，增加交通擁堵、影響居民的出行。處理好敷設于道路下的市政管線，對于提高居民的生活質量有重要意義。本文從管線加固的道路結構設計方面，提出了常見市政管線的保護措施，可減少市政管線的破壞事故。

在市政管線的規劃建設階段，應盡量避免在機動車道下敷設市政管線；考慮市政管線數量較多、道路紅線有限，有些道路無法避免部分管線敷設在機動車道下。根據車輛荷載對道路結構的應力分析，對于以小客車為主的城市道路，當管線覆土大于1.5 m時，管線按設計敷設即可、無須加固；對于以貨車為主的重交通道路，覆土小于2.5 m時宜考慮采用一定的加固措施。對于常見管線的加固設計，從以下幾個方面予以分類敘述。

1 高壓燃氣管、輸水干管等

對于一些極為重要的管線，比如高壓燃氣管、輸水干管，當其位于道路范圍，為保障其不受外力影響，可采用類似于蓋板涵的結構設計加以保護。如圖1所示。

圖1 重要管線保護措施示意圖（一）

管道上部的米砂與蓋板間有一定間距，考慮地基沉降等因素間距一般不小于0.15 m；蓋板的厚度及配筋應滿足規范要求，避免在使用過程中發生斷裂；橋臺基礎底與管道應保持一定的距離，使管道位于應力傳遞范圍之外。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，作用到蓋板上再傳遞到兩側的橋臺上，應力最后分散到地基上，管道不受蓋板以上的外力影響。

以上的結構設計，對于蓋板的結構強度，以及地基承載力要求較高，建設成本較大；在不影響管道保護的情況下，也可以適當降低蓋板的強度、減少基礎的規模，以達到降低建設成本的目的。如圖2所示。

圖2 重要管線保護措施示意圖（二）

管道上部的中粗砂回填至蓋板底；蓋板的厚度及配筋應滿足規范要求，避免在使用過程中發生斷裂；橋臺基礎底與管道應保持一定的距離，使管道位于應力傳遞范圍之外。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，作用到蓋板上再傳遞到兩側的橋臺上，應力最后分散到地基上，當蓋板在外力作用下發生一定變形時，管道將承受部分應力。

2 低壓電纜線、通信纜線等

對于低壓電纜線、通信纜線敷設于道路范圍，當覆土較淺時應加固保護。在纜線兩側砌筑磚墻，回填粗砂后設置蓋板。如圖3所示。

圖3 電纜的保護措施示意圖

管道上部的粗砂回填至蓋板底；蓋板的厚度及配筋應滿足規范要求，避免在使用過程中發生斷裂；磚墻基礎底與管道應保持一定的距離，使管道位于應力傳遞范圍之外。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，作用到蓋板上再傳遞到兩側的磚墻上，應力最后分散到地基上，當蓋板在外力作用下發生一定變形時，管道將承受部分應力。

3 給水管、排水管、低壓燃氣管等

對于給水管、排水管、低壓燃氣管敷設于道路范圍，當覆土較淺時應加固保護。管線上部以米砂回填后再設置一層混凝土層。如圖4所示。

圖4 給排水管低壓燃氣管的保護措施示意圖

管道上部的米砂回填應達到一定厚度，最薄處一般不宜小于0.2 m；米砂之上的混凝土層的厚度不宜小于0.2 m，混凝土的強度不低于C20。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，作用到混凝土層再傳遞到米砂層上，應力最后分散到管道及兩側地基上；應力在傳遞過程中，在混凝土層及米砂層的影響下，應力均勻地分散到管道及兩側地基上，避免了應力集中造成管線的破壞。

4 電力管、通信管等

對于電力管、通信管等敷設于道路范圍，當覆土較淺時應加固保護。管道兩側以及上部澆筑一層混凝土。如圖5所示。

圖5 電力通訊管道的保護措施示意圖

管道兩側，以及上部的混凝土回填應達到一定厚度，最薄處一般不宜小于0.2 m，混凝土的強度不低于C20。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，在混凝土層的影響下，應力均勻地分散到管道及兩側地基上，避免了應力集中造成管線的破壞。

5 小口徑塑料排水管等

對于小口徑塑料管敷設于道路范圍，當覆土較淺時應加固保護。管道周圍以中粗砂包裹。如圖6所示。

圖6 塑料排水管保護措施示意圖

管道周圍的中粗砂應達到一定厚度，管道下部最薄處中粗砂的厚度一般不宜小于0.15 m，管道上部及兩側最薄處中粗砂的厚度一般不宜小于0.5 m。保護原理簡要分析：來自于道路結構及路面上車輛的應力，在中粗砂的影響下，應力均勻地分散到管道及地基上，避免了應力集中造成管線的破壞。

6 結語

市政管線直接關系民生，處理好敷設于道路下的市政管線，對于提高居民的生活質量有重要意義。本文從管線加固的道路結構設計方面，提出了常見市政管線的保護措施，供從事市政管線規劃建設及管理養護的人員參考。