城市地下綜合管廊建設管理模式及關鍵技術

王曉琴

(中鐵十六局集團地鐵工程有限公司，北京 100123)

0 前 言

基于城市地下綜合管廊，可為城市持續發展提供保障，最為基礎的目的在于整合電力、燃氣、通信等一系列基本管線，在保障各項管線穩定運行的同時減少城市路面空間占用情況，形成統一的標準檢修口，在運行階段可順利展開維護等工作[1]。

1 工程概況

政通東路六標段綜合管廊系統是適應于城市發展的基本配套設施，集雨污水工程、電氣工程等多類型基礎工程于一體。依據工程要求，交通導改導行，針對原路面拆除施工并修復，預設各類城市發展所需管線，增設專業管道支架等多環節作業。

2 地下綜合管廊的建設狀況與基本特性

1)基于地下綜合管廊的方式，可為寸土寸金的城市節約更多發展空間，且具備多類管線于一體的特征。各類管線基于緊密的方式整合在地下空間，并為未來城市發展的管線鋪設需求預留了充足空間，可達到節約土地、高效運行的效果。

2)將各類城市管線基于集約化的方式整合在管廊中，后續運行中提升監控與檢修效率，大幅降低后期維護成本。除此之外，管廊采用封閉形式，可避免土壤對管線產生的腐蝕，具備耐久性優良的特點。基于地下鋪設的方式大幅降低路面重復挖掘量，降低投資成本，為各類管線的運行提供保障，營造穩定、安全的城市發展環境。

3 城市地下綜合管廊建設管理

在城市持續發展之下，地下綜合管廊所具備的建設管理水平也需進一步提升，為保障相關工作以高效方式運行，要準確規劃地下空間權屬問題，做好統一規劃工作，切實保障綜合管廊管理權等多項權利。

3.1 針對城市地下綜合管廊建設設計做好全面規劃

地下綜合管廊施工復雜度高，貫穿于城市核心地帶，是一項具備高難度的系統性工程。在地下綜合管廊建設前期，需針對實際情況進行周密計算，形成整體布局。所得方案應交由多領域專家共同商討，論證方案可行性。有別于城市地面工程的是，地下綜合管廊施工難度較大，稍有不當將可能出現安全事故。對此，為全面保障地下綜合管廊整體品質，為工程人員創設安全施工環境，需在最大程度上避免重復施工問題，這也隨之提高了工程難度，因此，在設計過程中多方深入探討，模擬施工并提出優化措施必不可少。

3.2 改進城市地下綜合管廊建設管理

由于地下綜合管廊系統性強，建設管理工作應得到多部門的協同支持，以推動工程順利開展。對于已完成建設的地下綜合管廊區域，該范圍內的地下管線要整合到管廊中。除此之外，若存在新增地下綜合管廊的需求，需上報相關部門，在獲得批準后方可展開施工作業。另外，已經投入運營的老舊管線，以不影響正常使用為前提，將其轉移至地下管廊中，達到各類管線集約化效果。

3.3 城市地下綜合管廊建設中積極引入現代工程技術

現代化施工需得到先進技術的支持，對于城市地下綜合管廊而言亦是如此。在具體工程開展過程中，可從如下幾個方面入手，積極引入先進技術，保障工程質量：①引入高性能建筑材料，以工程質量為前提，持續優化工藝水平，現階段較為可行的有預應力混凝土技術等；②引入高效防滲漏技術，以保障地下綜合管廊的運行穩定性；③引入行業內先進挖掘技術；④充分借助三維仿真等技術，實現對地下綜合管廊的動態化管理，牢牢把握GIS信息管理技術優勢。

4 綜合管廊的關鍵施工技術

1)綜合管廊施工方法較多，現階段應用較為廣泛的是盾構法(如圖1所示)。而明挖施工便捷性良好，但很容易引發路面大范圍損傷問題，需為此采取高效可行的排水措施。相比之下，明挖預制拼裝法的可行性更高，可創造優良拼接效果(如圖2所示)。基于此方法展開地下綜合管廊施工作業，在大型機械設備的支持下提升了施工效率，且面向各環節質量實行針對性的控制，模具利用率更高，從經濟層面考慮還可大幅節約施工成本，總體來說，應用效果優良。

圖1 盾構法

圖2 明挖預制拼裝法

淺埋明挖法無需得到高精度設備的支持，施工中也不會對地下管線帶來過多影響，若明挖法或是盾構法不具可行性，可選擇淺埋暗挖法，其具備施工靈活性高的基本優點，不會對地下管線造成過大影響，是現代城區改造的首選方法。

盾構法是基于盾構機設備持續推進的一種方法，基于盾構外殼與管片的雙重作用可對四周巖壁形成支撐，能有效避免塌陷等問題[2]。在開挖過程中，基于刀盤持續對土體挖掘，借助出土機將所得泥土運輸至指定區域，借助推進油缸可持續加壓頂進，輔以預制混凝土片結構，通過拼裝的方式形成整體，是現代化施工中較為常見的方法，但對設備性能提出了較高的要求。

2)綜合管廊為典型地下線性結構，若施工或后續運營中地面出現沉降，將進一步影響到線性坡度，隨之帶來重力管線變形等不良問題。此外，伸縮縫位置易發生變化，結構也容易出現錯位，整個線性結構持續滲水或是內部管線挫扭。考慮到上述問題，若綜合管廊施工區域為典型軟弱地層，需優化結構以避免各類不良問題[3]。

具體而言，在管廊埋設過程中，以較深土層埋設區域為主，此舉可緩解沉降對管廊的不良影響，關于淺埋于地下的結構，較為可行的是非周期運動材料，輔以可靠地基加固措施，這是改善結構穩定性的關鍵。考慮到地下土質分布不均的問題，此類區域也容易發生地下管廊沉降現象，因此，要掌握施工區域的地質情況，在此基礎上形成合理的路徑規劃，以保障地下管廊在各階段都具有足夠穩定性。

3)綜合管廊需采取節段拼裝作業方式，指的是預制階段拼裝，將預制材料完整運輸至指定施工區域，實行現場拼裝作業，逐步做好孔洞施工。在拼裝時應高度注重切斷接縫部分的處理，可基于匹配法展開，先預制節段，后無縫拼接。

4)城市地下綜合管廊較為可行的是環網狀形式，可達到功能最大化的效果，此時又可細分為兩種設計形式，即丁字形與十字形[4]。相關設計人員要格外注重較差設計，需全方位考慮到管線銜接與人員通行需求，關注節點加寬、加高操作，在必要時可增設樓梯或施工夾層，以保障各類管線達到銜接的效果。應當注意，針對管廊寬、高以及夾層面積展開設計時，需要確保水管與閥門的準確安裝，綜合管廊凈距至少達到0.4 m，由于不同艙室實際情況不同，與之相應的連接模式也應隨之發生變化，在建設夾層時要注重防火區域的合理性，為此增設防火門。

5 結束語

時至今日，盡管城市地下綜合管廊建設得到高度重視，也處于大規模建設之中，但總體上發展較為遲緩。為推動此項事業的持續發展，政府部門需立足于當前現狀，健全法律法規，約束相關建設運營企業，以規范化方式開展各項作業，擴展融資渠道，積極探索并從外界引入先進建設管理模式。多方主體要共同努力，為城市地下綜合管廊建設工作貢獻力量，積極出謀劃策，全面推動此項事業的開展。