城市管廊技术可行性:技术较为成熟、工程难度可控
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地下管廊在我国正处于试点阶段,其建设过程通常分为三个步骤:在管廊主体建设前,首先要编制管廊土建工程设计和施工方案并通过评审;接下来根据选定地点的地质情况,先进行预处理施工;第三步为正式进入施工阶段,完成后予以验收。在施工过程中,需充分考虑工程实际情况,在确保工程质量与工期的基础上,做到施工难度小且最大化降低工程成本。地下管廊一体化建设流程示意图

地下管廊的施工方法可分为明挖法和非开挖施工法(如顶管法、盾构法)两种。明挖法适用于场地地势平坦、周围没有其它需进行保护的建筑物、有条件进行大面积开挖的地段,且结构型式以矩形箱式为主。相比之下,非开挖施工法适用于城市交通繁忙、景观要求高、无法实施开挖作业的地区,如铁路、河流、文物古迹保护区、闹市区等,也适用于松散层以及含水的松散层地层。一般圆形断面适用于非开挖施工(如顶管法、盾构法)的工程。明挖法建设地下管廊的施工现场照片

盾构法建设地下管廊的施工模拟照片

目前国内管廊建设基本以明挖法为主。在管廊明挖施工时,需做好基坑开挖维护措施,可采用型钢支护、混凝土灌注桩支护、土钉墙支护、混凝土和钢结构支撑支护等多种支护方式。在维护措施完成后,再进行管廊主体的施工建设。明挖法可细分为明挖现浇和明挖预制拼装两种方法,其中明挖现浇施工难度较小、工程造价较低,但对施工环境有一定要求;明挖预制拼装法要求有较大规模的预制厂和大吨位的运输及起吊设备,对施工技术要求较高,但施工速度快,施工质量易于控制。非开挖施工法主要有导向钻进铺管技术、遁地穿梭矛铺管技术、顶管掘进机铺管技术、顶管铺管技术和盾构法等。虽然这种施工方法对周边环境影响较小,但工程造价较高,受限也较多,一般只在特大型地下综合管廊工程中采用。
新区建设的管廊施工技术较为简单成熟,但老城区施工难度仍然较大。从技术角度看,现阶段地下管廊大部分采用明挖法,施工技术较为成熟,工艺难度并不复杂,工程难度的也相对可控,便于在全国范围内大规模推广。但也要看到的是,目前管廊项目仍主要以各地新建区、开发区为主,地面空间足够宽裕,施工环境简单,因此可广泛采用明挖法以降低施工难度和工程成本。然而对于饱受“拉链马路”困扰、真正需要管廊的中心城区、老城区、人口密集区而言,如何施工管廊仍是一个较为复杂的问题,需要解决地上(围护、封路、交通协调)及地下(地下统筹规划、旧管线拆除)等一系列难题后,方可妥善解决。对此,可参考在中心城区建设地铁、轨交等地下工程项目的实际经验,再开展进一步的研究和探索。
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