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關(guān)鍵詞:城市地下綜合管廊;防水;結(jié)構(gòu)物;防水涂料;橡膠止水帶;聚脲
中圖分類號(hào):TU984 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1.地下綜合管廊防水特點(diǎn)
城市地下綜合管廊屬于市政工程,主要結(jié)構(gòu)為鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),開挖支護(hù)形式有放坡錨噴以及鋼板樁支護(hù),防水主要采用防水涂料加卷材防水。工程具有使用壽命長(zhǎng)、入廊管線多、埋深相對(duì)較深、后期維護(hù)困難等特點(diǎn)。結(jié)合以上工程自身特點(diǎn),相應(yīng)對(duì)于防水有以下特點(diǎn):(1)防水材料要根據(jù)結(jié)構(gòu)物使用壽命具備相應(yīng)的使用年限;(2)由于入廊管線存在高壓線等各類管線,出于安全方面考慮,要絕對(duì)保證防水的可靠性;(3)由于埋深較深,地下水位往往高于管廊底板高度,防水需要保證全方位無(wú)滲點(diǎn);(4)后期維護(hù)困難,防水需遵循“防、排、截、堵”相結(jié)合原則,但重點(diǎn)在于防。
2.地下綜合管廊施工注意事項(xiàng)
地下工程后期維護(hù)非常困難,因此必須在施工時(shí)盡量避免出現(xiàn)漏洞,施工時(shí)控制好相關(guān)技術(shù)要點(diǎn),按規(guī)范施工,做到“防、排、截、堵”相結(jié)合,施工時(shí)應(yīng)做好“防、排”工作。地下綜合管廊在防水方面主要有以下幾個(gè)重點(diǎn)部位:施工縫、變形縫、對(duì)拉螺栓、防水涂料、防水卷材、交叉節(jié)點(diǎn)的防水處理。
施工縫位于一、二次澆筑結(jié)合部位,一般位于底板以上30cm~50cm之間,主要防水措施為鋼板止水帶。首先要保證鋼板止水帶符合技術(shù)要求,兩邊都有V字形折角,寬度符合相關(guān)規(guī)范要求,在施工時(shí)嚴(yán)格控制止水鋼板中心線位置因與上下兩個(gè)結(jié)構(gòu)分割線重合,鋼板止水帶搭接寬度2cm以上,搭接部位必須滿焊,且注意不得因?yàn)楹附映霈F(xiàn)對(duì)穿洞。施工縫位置,為保證兩個(gè)部分完整結(jié)合,需要在下部結(jié)構(gòu)完成后進(jìn)行鑿毛,二次結(jié)構(gòu)施工時(shí)先用高標(biāo)號(hào)砂漿澆筑,后期方可用同等級(jí)混凝土澆筑。
變形縫位于兩段結(jié)構(gòu)物中間,主要采用邊止水帶進(jìn)行防水,需注意鋼邊止水帶安裝位置,中心應(yīng)于變形縫中心線相重合,不得出現(xiàn)偏移現(xiàn)象。特別需要注意的鋼邊止水帶的連接,一般連接橡膠部分采取熱焊,兩側(cè)鋼邊采用鉚釘錨固的方法,也可以采用成品環(huán)狀鋼邊止水帶。一般情況下禁止使用冷粘法,冷粘法不能保證橡膠連接強(qiáng)度。一條變形縫只允許有一處焊接點(diǎn),且焊接點(diǎn)應(yīng)盡量處于管廊上方。變形縫處縫隙采用雙組分硫化物密封膏進(jìn)行填充,底部采用遇水膨脹止水條。施做時(shí),應(yīng)按要求進(jìn)行調(diào)配密封膏,且保證填充密實(shí),遇水膨脹止水條嚴(yán)禁施做前遇水,失效后的遇水膨脹止水條嚴(yán)禁使用。
對(duì)拉螺栓是為防止內(nèi)外模板變形而設(shè)置的,要求對(duì)拉螺栓具有止水功能,因此對(duì)拉螺栓中間設(shè)有止水墊片,止水墊片為5×5cm正方形。止水螺栓制作過(guò)程中要保證止水墊片與對(duì)拉螺栓緊密結(jié)合,不允許出現(xiàn)漏洞。后期處理外露部分對(duì)拉螺栓時(shí)需要注意,嚴(yán)禁用錘子擊打,必須用切割機(jī)切除,切除后表面涂上防水砂漿。
防水涂料必須均勻噴涂,噴涂用量為0.4kg/m2,施工前,應(yīng)清除表面浮漿、油污,用清水沖洗干凈。施工防水層前檢查混凝土外觀,應(yīng)確保墻面無(wú)露筋、暴牙等現(xiàn)象,否則應(yīng)采用機(jī)械打磨予以清除,有較大坑洼處采用環(huán)氧砂漿先修補(bǔ)填平,以確?;娴恼w平整度。防水涂料施工必須保證均勻布置,不能出現(xiàn)漏涂現(xiàn)象。防水卷材施工基層表面應(yīng)堅(jiān)固、平整、干燥、干凈、無(wú)灰塵、油污,無(wú)起灰、起砂、無(wú)浮漿。轉(zhuǎn)角處應(yīng)做成50mm×50mm的坡角或r≥50mm的圓弧。涂刷基層處理劑:在合格基層上均勻涂刷基層處理劑,涂刷前應(yīng)將處理劑充分?jǐn)嚢?,涂刷時(shí)應(yīng)厚薄均勻,不漏底、不堆積,遵循先高后低,先立面后平面的原則。當(dāng)涂刷的基層處理劑干燥時(shí)即可施工。滾鋪?zhàn)哉衬z膜防水卷材:在非固化橡膠瀝青防水涂料在基層上涂刷完成后,立即滾鋪?zhàn)哉衬z膜防水卷材,滾鋪時(shí)輕刮卷材表面,排出內(nèi)部空氣,使卷材與液體橡膠牢固的粘接在一起。自粘膠膜防水卷材搭接寬度為80mm,搭接邊應(yīng)用壓輪滾壓嚴(yán)密。穿墻螺栓:穿螺栓應(yīng)進(jìn)行抹灰處理,并涂刷非固化橡膠瀝青防水涂料,然后用自粘膠膜防水卷材進(jìn)行包裹,密封嚴(yán)密。預(yù)留翻邊為地下結(jié)構(gòu)防水重點(diǎn)處理部位,也是地下室滲漏最易出現(xiàn)的部位,若處理不當(dāng)將造成嚴(yán)重滲漏危害。卷材收口用金屬壓條和鋼釘固定,再用密封膏密封。卷材收頭應(yīng)高于±500mm。防水施工完成后,須進(jìn)行全面自檢,及時(shí)修補(bǔ)破損部位。防水層隱蔽前應(yīng)進(jìn)行通過(guò)自檢、專檢、交檢在現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行檢查驗(yàn)收,并指導(dǎo)修補(bǔ)破損位置,待合格后方可隱蔽防水層。陰陽(yáng)角附加層做法如下,附加層總寬度為500mm,每側(cè)250mm。結(jié)構(gòu)物外墻鋪貼及頂部防水甩茬做法,圖集要求為150mm,考慮到接頭錯(cuò)開,確定甩茬長(zhǎng)度為500mm。必須涂刷油性基層處理劑,且基層處理劑完全干燥后方能涂刮非固化橡膠瀝青防水涂料。非固化橡膠瀝青防水涂料熔化成液體狀態(tài)和規(guī)定的熱用溫度時(shí)才能進(jìn)行施工作業(yè)。刮涂非固化橡膠瀝青防水涂料的同時(shí)滾鋪?zhàn)哉衬z膜防水卷材,注意卷材搭接邊的粘接效果。
3.對(duì)于地下綜合管廊防水的一些看法
目前地下綜合管廊主要為現(xiàn)澆,但是未來(lái)的發(fā)展方向必定為預(yù)制,預(yù)制結(jié)構(gòu)將對(duì)管廊防水帶來(lái)新的挑戰(zhàn)。一方面預(yù)制結(jié)構(gòu)對(duì)于橡膠的使用年限方面要求更加苛刻,且對(duì)變形縫如何設(shè)置止水帶有了更高要求。普通現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)設(shè)置一道橡膠止水帶,對(duì)于橡膠損壞后的防水將無(wú)能為力,如果采取預(yù)制結(jié)構(gòu),可以考慮在變形縫位置設(shè)置兩道可活動(dòng)止水帶,如發(fā)生損壞可進(jìn)行更換,如果最終成型將會(huì)解決一系列地下防水難題。另一方面,要著重于材料研究,解決材料自身瓶頸問(wèn)題,特別是橡膠老化問(wèn)題,是否可以用新型材料去替代橡膠,成為我們以后重點(diǎn)思考問(wèn)題。另一方面,目前大多數(shù)地下結(jié)構(gòu)采用卷材防水,但是卷材防水缺陷很多,一方面卷材壽命有限,另一方面出現(xiàn)漏水點(diǎn)極難判斷漏水位置,因?yàn)樗诰聿膬?nèi)部會(huì)流動(dòng),三是目前我國(guó)施工隊(duì)伍素質(zhì)參差不齊,防水施工往往達(dá)不到規(guī)范要求,不可避免出現(xiàn)部分漏水現(xiàn)象。為了改善卷材防水缺陷,很多機(jī)構(gòu)開始著眼于高性能的防水涂料,比較有代表性的是一種聚脲的防水涂料,聚脲是由異氰酸酯組分與氨基化合物組分反應(yīng)生成的一種彈性體物質(zhì)。分為純聚脲和半聚脲,他們的性能都是不一樣的,聚脲的最基本的特性就是防腐、防水、耐磨等聚脲是由半預(yù)聚體、端氨基聚醚、胺擴(kuò)鏈劑等原料現(xiàn)場(chǎng)噴涂而成。它疏水性即強(qiáng),對(duì)環(huán)境濕度不敏感,甚至可以在水(或者冰)上噴涂成膜,在極端惡劣的環(huán)境條件下可正常施工,表現(xiàn)特別突出。聚脲的出現(xiàn),完全打破了傳統(tǒng)的防腐和防護(hù)觀念,為材料保護(hù)行業(yè)樹立了一個(gè)更高的標(biāo)準(zhǔn)。聚脲涂層柔韌有余、剛性十足、色彩豐富,它致密、連續(xù)、無(wú)接縫,完全隔絕空氣中水分和氧氣的滲入,防腐和防護(hù)性能無(wú)與倫比。它同時(shí)具有耐磨、防水、抗沖擊、抗疲勞、耐老化、耐高溫、耐核輻射等多種功能,因此應(yīng)用領(lǐng)域十分廣泛。地下綜合管廊為百年工程,防水方面一味采用存在諸多問(wèn)題的舊設(shè)計(jì)將會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重后果,應(yīng)當(dāng)與時(shí)俱進(jìn)采取新的方法來(lái)突破瓶頸。應(yīng)加快各種防水材料開發(fā),降低新型材料成本。
結(jié)語(yǔ)
總之,管廊是百年工程,是造福子孫的良心工程,要干好管廊關(guān)鍵是做好防水,在施工工藝以及設(shè)計(jì)、材料方面目前需要改進(jìn)很多,對(duì)于新興材料必須用于嘗試,突破常規(guī),才能取得飛躍性成功。
參考文獻(xiàn)
[關(guān)鍵詞]綜合管廊;土地資源;財(cái)政支持
中圖分類號(hào):TU990.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-914X(2017)04-0238-01
現(xiàn)如今,我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速,現(xiàn)代化進(jìn)程也不斷加快,為了更好地規(guī)劃管理城市,我國(guó)開始在全國(guó)推廣市政綜合管廊建設(shè)。市政綜合管廊能夠?qū)⒏黝愂姓芫€綜合起來(lái),統(tǒng)一進(jìn)行管理,這種建設(shè)方案能夠減少城市道路的重復(fù)開挖,避免資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染,提高管線管理及資源利用的效率,為以后的發(fā)展預(yù)留地下空間。
我國(guó)政府也正是因?yàn)榭吹竭@點(diǎn)優(yōu)勢(shì),越來(lái)越重視推廣綜合管廊,現(xiàn)在已經(jīng)投入大量財(cái)力和精力來(lái)建設(shè)市政綜合管廊,發(fā)改委、財(cái)政部等都下發(fā)了各類文件來(lái)支持綜合管廊的建設(shè)。但由于建設(shè)時(shí)間過(guò)短,缺乏經(jīng)驗(yàn),不能清楚地認(rèn)識(shí)這個(gè)建設(shè)項(xiàng)目,所以在實(shí)際實(shí)施過(guò)程中出現(xiàn)了一些問(wèn)題,例如體制不完善,計(jì)劃不準(zhǔn)確等,本文為了更好地進(jìn)行市政綜合管廊建設(shè),積極分析了我國(guó)市政綜合管廊建設(shè)中存在的主要問(wèn)題,并結(jié)合實(shí)際提出相應(yīng)對(duì)策。
1.市政綜合管廊建設(shè)概況
1.1 發(fā)展歷程
我國(guó)綜合管廊發(fā)展歷史較短,主要是開始于上個(gè)世紀(jì)九十年代,最主要的成就是在上海浦東新區(qū)建設(shè)了第一條規(guī)模較大城市地下綜合管廊,而此時(shí)俄羅斯、日本等國(guó)家的綜合管廊的發(fā)展到了一定規(guī)模,并積累了大量的理論與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。政府在意識(shí)到綜合管廊建設(shè)的必要性之后,開始采取了相應(yīng)措施。2015年8月10日,我國(guó)公布了《國(guó)務(wù)院辦公廳關(guān)于推進(jìn)城市地下綜合管廊建設(shè)的指導(dǎo)意見》,提出了一些關(guān)于建設(shè)綜合管廊的目標(biāo)。
1.2 概念
每個(gè)城市每一天都有很多工程在運(yùn)行,工程的實(shí)施也就意味著各種管線的出現(xiàn),而綜合管廊就在這時(shí)發(fā)揮了它的作用,作為市政公共基礎(chǔ)建設(shè)項(xiàng)目,它能將市政工程的管線集中起來(lái)進(jìn)行統(tǒng)一管理,為城市的高效運(yùn)行奠定基礎(chǔ),最終實(shí)現(xiàn)市政管線的統(tǒng)一規(guī)劃和綜合設(shè)計(jì)。
1.3 綜合管建設(shè)益處
我國(guó)通過(guò)上海、蘇州等地區(qū)試點(diǎn)推行發(fā)現(xiàn)市政綜合管廊建設(shè)能給城市的發(fā)展帶來(lái)許多益處。首先,一旦管線出現(xiàn)了損壞,工作人員就能直接通過(guò)綜合管廊來(lái)進(jìn)行維修,不需要再重新開挖道路,避免資源的浪費(fèi),也避免了對(duì)市民生活造成的種種不便。其次,大部分管道都被安置在地下,如果失去了綜合管廊的保護(hù),管線就會(huì)和土地和地下水直接接觸,時(shí)間一長(zhǎng),管線容易被腐蝕或者被其他物質(zhì)損害,降低管線使用壽命。
綜合管廊建設(shè)還有一個(gè)顯著的優(yōu)勢(shì)就是節(jié)約土地資源。因?yàn)閭鹘y(tǒng)的管線埋設(shè)要求管線和管線之間必須保持一定的距離,這就造成了管線之間有許多空隙,浪費(fèi)土地資源,而通過(guò)綜合管廊這種集中埋設(shè)的方式,土地資源被充分地利用了起來(lái)。盡管綜合管廊建設(shè)有很多優(yōu)勢(shì),但事實(shí)上,目前我國(guó)市政綜合管廊推廣情況不是很理想,要想加快步伐,沖破阻礙還需要找出有針對(duì)性的方法來(lái)解決現(xiàn)有矛盾。
2.建設(shè)市政綜合管廊中存在的問(wèn)題
2.1 法律法規(guī)不完善
由于我國(guó)市政綜合管廊發(fā)展時(shí)間較短,所以相應(yīng)的法律法規(guī)也不是很完善,在考慮城市規(guī)劃或者城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的時(shí)候也時(shí)常忽略綜合管廊的建設(shè)發(fā)展。表面上看,我國(guó)在法律層面對(duì)綜合管道的發(fā)展有一定的進(jìn)步,《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》(GB50838-2015)、《城市工程管線綜合規(guī)劃規(guī)范》( GB50289-98)和《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50217-94)等都規(guī)范了綜合管廊的建設(shè),但這并不意味著綜合管廊的實(shí)際實(shí)施情況就完全符合技術(shù)規(guī)范。經(jīng)過(guò)調(diào)查,我們發(fā)現(xiàn),許多城市執(zhí)行力度差,實(shí)際施工情況往往和技術(shù)要求有或多或少的偏差,更嚴(yán)重的是許多普通城市不重視綜合管廊建設(shè),沒有意識(shí)到其重要性,偏差的原因除了技術(shù)水平實(shí)在不能達(dá)到一定高度以外,也包括城市建設(shè)者忽視綜合管廊建設(shè),沒有嚴(yán)格按照法規(guī)條文來(lái)建設(shè)市政綜合管廊這個(gè)因素,政策往往不能落實(shí)到位使市政綜合管廊建設(shè)進(jìn)度停滯不前。
2.2 初期投入成本大
雖然市政綜合管廊建設(shè)具有種種益處,但在其實(shí)施前期需要大量錢財(cái)來(lái)支撐,初期投入成本太高也使得一些中小型城市沒有實(shí)力來(lái)推進(jìn)綜合管廊建設(shè)。挖掘隧道和鋪設(shè)管線都是一筆不小的費(fèi)用,在初期建設(shè)就要投入如此大的一筆費(fèi)用會(huì)讓許多缺乏國(guó)家財(cái)政支持的小城市從一開始就缺乏市政綜合管廊建設(shè)的前期條件。
2.3 技術(shù)水平不到位,材料選擇失誤
首先,綜合管廊的設(shè)計(jì)需要一定的技術(shù)支撐,因?yàn)槌跗谠O(shè)計(jì)時(shí)需要統(tǒng)籌考慮整個(gè)城市的工程系統(tǒng),將各種管線集中在一起,同時(shí)還要考慮新舊工程系統(tǒng)之間的聯(lián)系,有的新分支也需要和原來(lái)的路線進(jìn)行對(duì)接,將原來(lái)的管線改建到新的綜合管廊中難度頗大,種種需要考慮的因素夾雜在一起,無(wú)意間就提升了技術(shù)難度,而中小型城市沒有相應(yīng)技術(shù)人才,就很難完成整體設(shè)計(jì)。
3.解決市政綜合管廊建設(shè)問(wèn)題的對(duì)策建議
3.1 提高工作人員技術(shù)水平
有關(guān)部門應(yīng)重視提高設(shè)計(jì)人員的專業(yè)素質(zhì),進(jìn)行組織培訓(xùn),給他們提供一定的學(xué)習(xí)平臺(tái)。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)要注意考慮問(wèn)題的全面性,包括所選擇的材料、新舊管道的聯(lián)系、區(qū)域的擴(kuò)充等都需要仔細(xì)思量。
3.2 綜合管廊重要性普及
一個(gè)城市的態(tài)度就能反映出這個(gè)城市建設(shè)者的態(tài)度,一個(gè)城市對(duì)綜合管廊概念的茫然就能反映出這個(gè)城市建設(shè)者對(duì)綜合管廊建設(shè)的忽視。所以要想推進(jìn)市政綜合管廊的建設(shè),最主要的還是讓所有城市管理者意識(shí)到綜合管廊建設(shè)的重要性,讓他們多加關(guān)注最新出臺(tái)的相關(guān)的法律法規(guī)和政策,普及市政綜合管廊的概念意義,讓城市管理者清楚知道綜合管廊的設(shè)計(jì)及建設(shè)方法。同時(shí),國(guó)家也要注意政策的落實(shí)情況,積極督促各級(jí)城市綜合管廊建設(shè)進(jìn)度。
3.3 國(guó)家財(cái)政支持
由于初期投入過(guò)大致使中小城市難以推進(jìn)建設(shè),國(guó)家應(yīng)該在最初階段加大財(cái)政在綜合管廊方面的投入來(lái)增加城市的資金預(yù)算。為了提高資金利用率,可以先在部分城市進(jìn)行試點(diǎn),等到情況穩(wěn)定并摸索到一定經(jīng)驗(yàn)的時(shí)候就可以繼續(xù)推廣了。
3.4 加強(qiáng)綜合管廊管理力度
我國(guó)綜合管廊建設(shè)的責(zé)任分擔(dān)制度不完善,不同的管道建設(shè)歸屬于不同的機(jī)構(gòu)來(lái)進(jìn)行管理,這就增加管理的難度。當(dāng)管道建設(shè)出現(xiàn)問(wèn)題時(shí),無(wú)法問(wèn)責(zé)到具體部門,沒有部門來(lái)承擔(dān)責(zé)任自然也提不出完備的解決方案。除此之外,利益糾紛也是建設(shè)過(guò)程中經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題。要想解決這些問(wèn)題,加強(qiáng)綜合管廊的管理力度,就需要設(shè)立出獨(dú)立的機(jī)構(gòu)來(lái)專門管理工程建設(shè),這個(gè)機(jī)構(gòu)需要負(fù)責(zé)制定準(zhǔn)確的責(zé)任分配制度,承擔(dān)綜合管廊的維護(hù)和管理工作,并且根據(jù)規(guī)章制度及時(shí)協(xié)調(diào)利益就糾紛,給綜合管廊的正常運(yùn)營(yíng)提供保障。
4.結(jié)束語(yǔ)
市政綜合管廊建設(shè)能提高城市土地資源利用率,延長(zhǎng)管線的使用壽命,雖然短期之內(nèi)需要投入一筆較大的資金,但是經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期發(fā)展能得到相應(yīng)回報(bào)。只有解決了以上出現(xiàn)的問(wèn)題,綜合管廊的建設(shè)才能真正步入正軌,并推動(dòng)城市現(xiàn)代化進(jìn)程。
參考文獻(xiàn)
Abstract: Utility tunnel with its intensive features, is the main trend of China's sustainable development and is one of the hallmarks of modern infrastructure. The utility tunnel currently has low level of development, and the implementation has been affected by a variety of factors. From the angle of its development, this article analyzed the relevant technology, economy, policy, and summarized the affecting factors of utility tunnel development in China. It used DEMATEL model to analyze the relationship between these factors, found out the key factors, and made recommendations, hopping to provide ideas for the promotion of the utility tunnel.
關(guān)鍵詞:綜合管廊;關(guān)鍵影響因素;DEMATEL模型
Key words: utility tunnel;key factors;DEMATEL model
中圖分類號(hào):TU990.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1006-4311(2016)18-0222-03
0 引言
地下綜合管廊是指配置有多種管線的地下隧道,從而構(gòu)成具有整體性的市政管線系統(tǒng);換而言之,也就是把城市的給水、排水、燃?xì)?、熱力、電力、通信等各種管線集于一體,形成集約化設(shè)置、規(guī)范化管理的現(xiàn)代化市政基礎(chǔ)設(shè)施[1]。
回顧國(guó)外發(fā)達(dá)城市的建設(shè)歷史,自從1832年巴黎創(chuàng)造性地把煤氣管、通訊電纜等布置進(jìn)以排水為主的管道中,地下綜合管廊便以其可持續(xù)發(fā)展的巨大優(yōu)越性,受到發(fā)達(dá)國(guó)家的青睞,并逐步得到推廣。然而,我國(guó)自從1958年在北京天安門廣場(chǎng)建設(shè)第一條綜合管廊后,直到1994年底上海浦東新區(qū)綜合管廊,這才建成了第一條我國(guó)初具規(guī)模的綜合管廊[2]。然而,20多年來(lái),我國(guó)的綜合管廊建設(shè)一直沒有取得較大的進(jìn)步,綜合管廊的建設(shè)無(wú)論是長(zhǎng)度還是密度,都與國(guó)外有一定差距。
隨著城市現(xiàn)代化建設(shè)的推進(jìn),地下空間資源越發(fā)重要,綜合管廊的優(yōu)越性也逐漸凸顯,各方對(duì)于綜合管廊的建設(shè)也越發(fā)重視。2013年以來(lái),國(guó)務(wù)院加大了對(duì)市政管廊的推廣力度,下發(fā)了多項(xiàng)指導(dǎo)意見,從試點(diǎn)起步,逐步發(fā)展到明確規(guī)定應(yīng)劃定建設(shè)區(qū)域,同步建設(shè)地下綜合管廊。
關(guān)于綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素,很多學(xué)者進(jìn)行了探討。
邱端陽(yáng)等[3]以廣州大學(xué)城綜合管廊實(shí)例為背景,從壟斷機(jī)關(guān)、法律的缺失、各方協(xié)調(diào)困難提出制約我國(guó)綜合管廊廣泛推行的影響因素。何培根[4]則從法律、機(jī)構(gòu)、融資、管理、技術(shù)5方面對(duì)阻礙我國(guó)綜合管廊發(fā)展因素進(jìn)行了分析。徐秉章[5]除了法律、政策、技術(shù)方面因素外,他還認(rèn)為投資主體不明確也是重要因素之一。施衛(wèi)紅[6]則僅從體制機(jī)制和資金兩個(gè)方面概括了綜合管廊推廣困難的原因,同時(shí)以發(fā)達(dá)國(guó)家為例,提出發(fā)展建議。
更多的學(xué)者把重點(diǎn)放在某一方面。桂小琴等[7]從政府角度出發(fā),他們認(rèn)為我國(guó)綜合管廊建設(shè)的難點(diǎn)主要集中在管廊建設(shè)資金需求量大而市政建設(shè)費(fèi)用投入不夠,并提出融資激勵(lì)機(jī)制。李平等[8]闡述國(guó)內(nèi)外發(fā)展趨勢(shì)和現(xiàn)狀,并首先提出專業(yè)化管理建設(shè)隊(duì)伍的缺乏也是阻礙綜合管廊發(fā)展的因素之一。梁薦等[9]將問(wèn)題重點(diǎn)放在了規(guī)劃方面,以“無(wú)大規(guī)劃、小規(guī)劃隨意改線”概括出我國(guó)綜合管廊缺乏科學(xué)規(guī)劃的現(xiàn)狀。于晨龍等[10]通過(guò)比較中外綜合管廊的建設(shè)實(shí)例,提出合適的管理模式在綜合管廊發(fā)展中的重要性。邱端陽(yáng)等[11]通過(guò)分析國(guó)內(nèi)外已建設(shè)綜合管廊的經(jīng)驗(yàn),認(rèn)為現(xiàn)有的投資運(yùn)營(yíng)模式已經(jīng)不能適應(yīng)不斷發(fā)展的綜合管廊建設(shè)運(yùn)營(yíng)管理的需求。王貝貝等[12]認(rèn)為,各方存在著諸多的矛盾,政府部門和管線部門之間的利益訴求不一樣,這是制約綜合管廊發(fā)展的重要因素。
綜上所述,關(guān)于綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素的分析還是不夠全面、透徹的。首先,研究范圍較小,沒有多全面地進(jìn)行分析。其次,研究不夠深入,缺少以定性與定量相結(jié)合的方法對(duì)影響因素進(jìn)行分析。
1 影響因素的確定與分析
通過(guò)整理大量學(xué)者的研究,來(lái)確定關(guān)于綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素,結(jié)果由表1可知。
由表1可知,關(guān)于綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素,學(xué)者的研究是不夠全面的。例如譚春曉[13]從財(cái)力方面、管理體制方面討論了影響綜合管廊發(fā)展因素,但是忽略了缺乏相應(yīng)的城市規(guī)劃、設(shè)計(jì)保守、現(xiàn)有的政策吸引力不足等方面對(duì)綜合管廊發(fā)展的影響。為了能夠全面了解影響綜合管廊在我國(guó)發(fā)展的因素,現(xiàn)對(duì)統(tǒng)計(jì)出的影響因素進(jìn)行分析并歸類。
綜合管廊的推廣是比較復(fù)雜的,需要多方面的分析。因此,本文從多角度探討,全面地對(duì)綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素進(jìn)行分析。
1.1 技術(shù)因素
技術(shù)對(duì)綜合管廊的建設(shè)是至關(guān)重要的。而目前我國(guó)綜合管廊建設(shè)技術(shù)水平較低,且在技術(shù)上沒有形成完整的產(chǎn)業(yè)鏈,更缺乏具有指導(dǎo)意義的技術(shù)規(guī)范,致使設(shè)計(jì)保守。此外,缺乏專業(yè)化的管理建設(shè)隊(duì)伍,使得建設(shè)效率低下,使綜合管廊的發(fā)展受到很大程度上的制約。
1.2 經(jīng)濟(jì)因素
借鑒發(fā)達(dá)國(guó)家成功推行綜合管廊的經(jīng)驗(yàn)可知,強(qiáng)有力的資本支持是綜合管廊順利推行必不可少的條件。然而,在我國(guó)目前基礎(chǔ)建設(shè)資金日趨緊張的情況下,綜合管廊的融資渠道相對(duì)單一,社會(huì)資本支持力度不夠。因此,這對(duì)我國(guó)綜合管廊的發(fā)展有較大的影響。
1.3 政策因素
為推進(jìn)綜合管廊的發(fā)展,2013年以來(lái),國(guó)務(wù)院加大了對(duì)綜合管廊的推進(jìn)進(jìn)度,了多項(xiàng)政策,但仍存在一些政策上的問(wèn)題,例如缺乏相應(yīng)的法律法規(guī)保障體系、缺乏配套的經(jīng)濟(jì)技術(shù)政策支持等使得綜合管廊發(fā)展過(guò)程中缺少推力。
通過(guò)以上分析,將影響因素進(jìn)行歸類統(tǒng)計(jì),綜合管廊在我國(guó)推廣影響因素指標(biāo),如表2所示。
2 關(guān)鍵影響因素分析
DEMATEL方法及實(shí)施過(guò)程:DEMATEL方法通過(guò)研究系統(tǒng)各因素之間的邏輯關(guān)系,構(gòu)建直接影響矩陣,并對(duì)矩陣進(jìn)行一系列運(yùn)算,得出各個(gè)指標(biāo),從而確定各影響因素之間的因果關(guān)系和在系統(tǒng)中的重要程度[14-16],找出關(guān)鍵影響因素。
針對(duì)上述14個(gè)因素設(shè)計(jì)調(diào)研問(wèn)卷,采取等級(jí)打分制,分為5級(jí):0為Fi對(duì)Fj沒有影響,1為Fi對(duì)Fj低影響,2為Fi對(duì)Fj中影響,3為Fi對(duì)Fj高影響,4為Fi對(duì)Fj極高影響。調(diào)查問(wèn)卷發(fā)放350份,收回312份,有效問(wèn)卷305份,回收率87.14%,回收問(wèn)卷的有效率100%。評(píng)分經(jīng)過(guò)算術(shù)平均后,構(gòu)建出直接影響矩陣X(X=[xij]n×n)。
計(jì)算規(guī)范化直接影響系數(shù),得到規(guī)范化直接影響矩陣G(G=[gij]n×n)和綜合影響矩陣T(T=[tij]n×n)。
其中,中心度mi用來(lái)衡量因素在系統(tǒng)中的作用大小,原因度ni是用來(lái)衡量系統(tǒng)中其他因素受某個(gè)因素影響程度大小,原因度大于零,表明在綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素中,該因素對(duì)其他因素產(chǎn)生作用,是原因性因素;原因度小于零,表明在綜合管廊在我國(guó)推廣的影響因素中,該因素受到其他因素影響,是結(jié)果性因素。
計(jì)算結(jié)果由表3可知。
對(duì)表3分析可知:
①影響度與被影響度方面。影響度:缺乏相應(yīng)的法律法規(guī)保障體系影響度最大,其次是現(xiàn)有的政策吸引力不足,再然后是管理協(xié)調(diào)機(jī)制尚不健全。被影響度:投融資渠道相對(duì)單一被影響度最大,其次是各方投資動(dòng)力不足和費(fèi)用攤銷不明。
②中心度和原因度方面。其中的關(guān)鍵影響因素主要有:各方投資動(dòng)力不足、其次是投融資渠道相對(duì)單一、投資成本相對(duì)較高、缺乏相應(yīng)的法律法規(guī)保障體系。
3 促進(jìn)綜合管廊發(fā)展的建議
針對(duì)上述分析結(jié)果,提出以下幾點(diǎn)建議:
3.1 健全相關(guān)法律法規(guī)
相關(guān)法律政策文件的出臺(tái)對(duì)推動(dòng)綜合管廊的發(fā)展具有顯著的推動(dòng)作用。目前,由于相關(guān)法律法規(guī)的缺乏,使得權(quán)利與責(zé)任難以區(qū)分,往往依靠行政手段來(lái)解決。同時(shí),由于行政手段的特殊性也很難保證投資者的權(quán)益,沉重打擊了資本市場(chǎng)的投資興趣。
3.2 逐步建立相適應(yīng)的技術(shù)規(guī)范
目前,我國(guó)缺乏專門針對(duì)綜合管廊的技術(shù)規(guī)范,這也使得綜合管廊的建設(shè)效率、建設(shè)質(zhì)量難以保證,更加劇綜合管廊的投資成本。因此必須從國(guó)內(nèi)已建成的綜合管廊項(xiàng)目中吸取經(jīng)驗(yàn),再結(jié)合發(fā)達(dá)國(guó)家積累的經(jīng)驗(yàn),編制出符合我國(guó)國(guó)情的技術(shù)規(guī)范。
3.3 建立多元化融資運(yùn)營(yíng)機(jī)制
由于綜合管廊建設(shè)成本較高,而且其后續(xù)的運(yùn)營(yíng)維修也是一大難題,就勢(shì)必建立一個(gè)以政府部門為主導(dǎo),同時(shí)引入社會(huì)資本的多元化融資運(yùn)營(yíng)機(jī)制。這不僅大大緩解了政府部門的資金壓力,還可以引導(dǎo)社會(huì)資本參與基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè),使社會(huì)資本迸發(fā)新的活力。
4 結(jié)語(yǔ)
在我國(guó)地下空間日趨緊張的背景下,綜合管廊以其可持續(xù)發(fā)展的巨大優(yōu)勢(shì)值得大力推廣,而我國(guó)還處在綜合管廊發(fā)展初級(jí)階段。本文借助DEMATEL方法從多方面分析了綜合管廊在我國(guó)推廣影響因素,通過(guò)分析得出我國(guó)對(duì)綜合管廊的推行缺乏相關(guān)法律法規(guī)保障體系、管理協(xié)調(diào)機(jī)制尚不健全、投融資渠道相對(duì)單一、缺乏具有指導(dǎo)意義的技術(shù)規(guī)范是影響綜合管廊在我國(guó)推廣關(guān)鍵影響因素,并根據(jù)分析結(jié)果提出建議,為我國(guó)綜合管廊的推廣提供科學(xué)的決策。
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關(guān)鍵詞:綜合管廊;案例;規(guī)劃
引言
目前國(guó)內(nèi)越來(lái)越多城市都開始嘗試綜合管廊的建設(shè)試驗(yàn)和規(guī)劃,但把綜合管廊看做一項(xiàng)城市基礎(chǔ)性設(shè)施,對(duì)其進(jìn)行專項(xiàng)規(guī)劃和論證研究的城市還是比較少的,考慮到綜合管廊建設(shè)發(fā)展勢(shì)在必行,為了避免綜合管廊建設(shè)的無(wú)序和投資浪費(fèi),對(duì)城市綜合管廊進(jìn)行專項(xiàng)規(guī)劃也已顯得十分迫切和重要。因此各級(jí)政府應(yīng)開始提高意識(shí),充分重視綜合管廊的建設(shè)發(fā)展,把它作為一項(xiàng)城市重要的市政基礎(chǔ)設(shè)施來(lái)對(duì)待,2011 年福建省住建廳出臺(tái)的 《福建省城市綜合管廊建設(shè)指南》明確提出“管廊專項(xiàng)規(guī)劃是城市規(guī)劃的一部分,是城市管線綜合規(guī)劃、地下空間開發(fā)利用規(guī)劃的重要內(nèi)容。管廊專項(xiàng)規(guī)劃的編制應(yīng)當(dāng)符合本市城市總體規(guī)劃,堅(jiān)持因地制宜、遠(yuǎn)近兼顧、統(tǒng)一規(guī)劃、分期實(shí)施的原則?!?/p>
一、國(guó)內(nèi)外案例
綜合管廊于十九世紀(jì)發(fā)源于歐洲,最早是在圓形排水管道內(nèi)裝設(shè)自來(lái)水、通訊等管道。在國(guó)內(nèi)起步相對(duì)較晚。1958年北京在天安門廣場(chǎng)敷設(shè)了一條長(zhǎng)1076米的綜合管溝,1977年配合“紀(jì)念堂”施工,又敷設(shè)了一條長(zhǎng)500米的綜合管溝。此外,大同市自1979年開始,在九座新建的道路交叉口都敷設(shè)了綜合管廊。
1國(guó)外案例
為了改善城市環(huán)境,法國(guó)巴黎市1833年開始規(guī)劃市區(qū)下水道系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),至今巴黎市區(qū)及郊區(qū)的綜合管溝總長(zhǎng)已達(dá)2100公里;英國(guó)于1861年在倫敦市區(qū)內(nèi)開始建設(shè)綜合管溝,收容管線包括燃?xì)夤?、自?lái)水管、污水管、以及電力電信管線,至今倫敦市區(qū)已有22條綜合管溝;為了避免道路反復(fù)開挖,前東德于1964年開始建設(shè)綜合管溝,到1970年共完成15公里以上的綜合管溝,并開始運(yùn)營(yíng)及擬定全國(guó)推廣綜合管溝網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)計(jì)劃;美國(guó)自1960年代起開始綜合管廊的研究。1971年開始建設(shè)綜合管廊,并針對(duì)美國(guó)獨(dú)特的城市型態(tài),評(píng)估其可行性。較具代表性的綜合管廊為紐約市從束河下穿越并連接Astoria和Hell Gate Generatio Plants的隧道(Consolidated Edison Tunnel)。該隧道長(zhǎng)約1554m,高約6~7m,收容有345kV輸配電力纜線、電信纜線、污水管和自來(lái)水管;為了避免經(jīng)常開挖道路影響交通,日本1926年開始建設(shè)綜合管溝。后頒布“綜合管溝特別措施法”至2001年,已建成超過(guò)600公里的綜合管溝。
2國(guó)內(nèi)案例
1中關(guān)村西區(qū)
中關(guān)村西區(qū)綜合管廊采用以地下綜合管廊+地下空間開發(fā)+地下機(jī)動(dòng)車環(huán)行隧道三位一體形成地下綜合構(gòu)筑物的模式。
中關(guān)村西區(qū)地下綜合管廊分為三層,其地下一層為環(huán)形行車隧道,全長(zhǎng)1500m,凈寬7.2m,凈高3.2m,設(shè)計(jì)為單向兩車道,允許小型汽車行駛,其主通道與周圍市政主干道相連,并通過(guò)分支連接通道與各地塊的地下車庫(kù)相連。
地下二層為市政管道支管管廊及地下空間開發(fā)層。這一層設(shè)置了機(jī)動(dòng)車分支連通道,將地下一層環(huán)形車道的車輛,引至各地塊的地下二層車庫(kù);同時(shí)設(shè)置了22處市政管道支管廊,將設(shè)置在地下三層的市政總管的支戶線引至各地塊的設(shè)備用房。在剩余的空間部分,當(dāng)周圍地塊用于商業(yè)開發(fā)時(shí),此部分空間就設(shè)計(jì)為商業(yè)開發(fā);當(dāng)周圍地塊是地下車庫(kù)時(shí),此部分空間就設(shè)計(jì)為地下車庫(kù)。此外該部分空間凈高為4.5m,一方面能夠滿足商業(yè)空間要求,另一方面又能夠滿足雙層停車庫(kù)的要求。
地下三層為市政主管管廊層,主管廊全長(zhǎng)1900m,標(biāo)準(zhǔn)段斷面凈尺寸為12.7m×2.2m,距地面約14m,共分五艙。將電力、電信、給水(DN600mm)、再生水(DN300 mm)、天然氣(DN400mm)、熱力(后期敷設(shè))、冷凍水(后期敷設(shè))管線敷設(shè)其中,并在中關(guān)村大街、北四環(huán)與周圍市政主干線相連。
2上海
1994年,上海市規(guī)劃建設(shè)了大陸地區(qū)第一條真正現(xiàn)代意義上的地下綜合管廊―浦東新區(qū)張楊路綜合管廊,收容了燃?xì)狻⑼ㄐ?、給水、電力等管線。2006 年底,上海的嘉定安亭新鎮(zhèn)地區(qū)也建成了全長(zhǎng) 7.5 km的地下管線綜合管廊。
2010年,世界博覽會(huì)在上海召開,上海市在世博園區(qū)建設(shè)中,重點(diǎn)推廣建設(shè)了地下綜合管廊,建設(shè)長(zhǎng)度約6.6km,入艙管線為電力、通訊、給水。
4廣州
廣州大學(xué)城位于廣州市東南部的番禺小谷圍島及其南岸地區(qū),西鄰洛溪島、北鄰生物島、東鄰長(zhǎng)洲島,規(guī)劃范圍43.3km2。
2003 年底,廣州大學(xué)城開發(fā)建設(shè)中,在其中環(huán)路的中央隔離綠化帶下,建成了全長(zhǎng)約17.9km、寬為7 m、高為2. 8 m、主要結(jié)構(gòu)布置分為3艙的綜合管廊。其中收納了供電、供水、供冷、電訊、有線電視5種管線,并預(yù)留部分管孔空間以備將來(lái)發(fā)展所需。
通過(guò)對(duì)國(guó)內(nèi)外各地區(qū)建設(shè)、管理形式的匯總,只有少量局部地區(qū)綜合管廊結(jié)合城市地下大型排水通道建設(shè),埋設(shè)較深,后期各國(guó)建設(shè)的綜合管廊一般只敷設(shè)壓力流管道、電力電纜、通訊電纜等,規(guī)劃布局主要結(jié)合在新建道路或區(qū)域,結(jié)合地下空間利用及城市重要管道的實(shí)施建設(shè)綜合管廊,多數(shù)布設(shè)于城市主干道、城市重要區(qū)域,例如商業(yè)區(qū)、金融區(qū)。
二、案例介紹
1 案例背景
泉州市地處福建東南沿海,是國(guó)務(wù)院首批公布的 24 個(gè)歷史文化名城之一, 海峽西岸經(jīng)濟(jì)區(qū)中心城市之一,也是現(xiàn)代化工貿(mào)港口城市。2011 年,根據(jù)福建省人民政府辦公廳 1 月 6 日的工作通知,在 2011 年城建戰(zhàn)役重點(diǎn)任務(wù)中,明確在福州、廈門、泉州市開展綜合管廊建設(shè)?!度菔兄行某菂^(qū)綜合管廊布局規(guī)劃》即在這種情況下組織編制完成的。
2 北峰組團(tuán)綜合管廊布局規(guī)劃
北峰片區(qū)規(guī)劃定位為泉州市重要的綜合交通樞紐、發(fā)展文化、旅游業(yè)的生態(tài)新城。片區(qū)現(xiàn)狀人口規(guī)模為 7. 8 萬(wàn)人,規(guī)劃人口規(guī)模為 11. 1 萬(wàn)人。北峰組團(tuán)在 “組團(tuán)式”規(guī)劃結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,形成 “兩軸、三帶、七功能區(qū)”的規(guī)劃結(jié)構(gòu)。組團(tuán)內(nèi)建有泉州高鐵交通樞紐站、江濱水廠、泉三水廠等城市重要市政基礎(chǔ)設(shè)施.
2.1選線策略
2.1.1入廊管線種類分析
城市綜合管廊主要分成如下幾種類型。
⑴干線綜合管廊:一般設(shè)置于機(jī)動(dòng)車道或道路中央下方,主要連接原站(如自來(lái)水廠、 發(fā)電廠等)與干支線綜合管廊。一般不直接服務(wù)于沿線地區(qū)。
⑵干支線綜合管廊:一般設(shè)置于較寬的城市道路下方,介于干線綜合管廊和支線綜合管廊的特點(diǎn)之間,它既能克服干線管廊不宜設(shè)置接口的問(wèn)題,同時(shí)又可避免支線管廊多處接口的問(wèn)題。
⑶支線綜合管廊:主要用于將各種供給從干線綜合管廊分配、輸送至各直接用戶。其一般設(shè)置在道路的兩旁,容納直接服務(wù)于沿線地區(qū)的各種管線。
⑷纜線綜合管廊:主要負(fù)責(zé)將市區(qū)架空的電力、通信、廣播電視、道路照明等電纜容納至埋地的管道中。
結(jié)合規(guī)劃區(qū)內(nèi)市政規(guī)劃、控規(guī)、電力十二五規(guī)劃等相關(guān)規(guī)劃,根據(jù)以上四個(gè)層次,分別從電力走廊( 110 kV 與 220 kV )、原水管道、市政給水、軌道交通和高強(qiáng)度開發(fā)地塊四個(gè)方面,結(jié)合重要基礎(chǔ)設(shè)施布點(diǎn),進(jìn)行規(guī)劃管廊的選線和確定。
2.1.2 片區(qū)管廊規(guī)劃布局研究
⑴干線綜合管廊規(guī)劃分析
連接原站的干線管廊主要考慮 500 kV 及220 kV 變電站超高壓或高壓進(jìn)線。另外原水管道是連接城市水廠與水源地間的供水通道,是維系整個(gè)城市供水系統(tǒng)正常運(yùn)作的重要一環(huán),作為城市生命線管道之一,規(guī)劃也考慮整合其進(jìn)入綜合管廊內(nèi)。
北峰組團(tuán)內(nèi)規(guī)劃220 kV 電力通道為:500 kV晉北變至220 kV 螺陽(yáng)變高壓走廊;500 kV 大園變、500 kV 晉北變及220 kV 江南變至 220 kV 井山變高壓走廊。組團(tuán)規(guī)劃原水管道主要是泉南水廠原水供水管道,根據(jù)規(guī)劃區(qū)內(nèi)路網(wǎng)的分布情況,將該原水管道納入 307 省道干線綜合管廊內(nèi)。 經(jīng)綜合分析,區(qū)域內(nèi)干線綜合管廊的線路規(guī)劃布置在豐州路、豐州大道、 經(jīng)四路與省道 307 上。
⑵干支線綜合管廊規(guī)劃分析
結(jié)合上述對(duì)干支線綜合管廊的分類,規(guī)劃考慮對(duì) 110 kV 電力走廊、供水主干管、地下管線復(fù)雜市政道路進(jìn)行管廊建設(shè)適應(yīng)性分析。110 kV 電力走廊一般為變電所之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)連接的通道,且需要對(duì)周邊地塊分流 10 kV 出線,適宜作為干支線綜合管廊進(jìn)行規(guī)劃整合。同時(shí)市政給水干管主要是承擔(dān)水廠出水干管向其服務(wù)區(qū)域內(nèi)各用水點(diǎn)的給水支管進(jìn)行配水或承擔(dān)跨區(qū)域轉(zhuǎn)輸供水的主要通道,因此對(duì)規(guī)劃區(qū)內(nèi)管徑不小于 DN800 以上市政給水管道的線路也作為干支線綜合管廊進(jìn)行規(guī)劃整合。另外結(jié)合組團(tuán)市政管線綜合規(guī)劃等有關(guān)規(guī)劃資料,對(duì)各片區(qū)內(nèi)給水管道(規(guī)劃管徑不小于 DN300)、電力管道(規(guī)劃電纜孔數(shù)不少于 12孔)或電信管道(規(guī)劃電纜孔數(shù)不少于 12 孔)等規(guī)格以上的市政管線分布集中的通道進(jìn)行梳理分析,作為干支線綜合管廊的比選線路。根據(jù)分析,組團(tuán)內(nèi)滿足上述要求的市政道路有站前東西路、豐州路、307 省道、豐州西路、豐州大道、經(jīng)四路和站前南北路等。
經(jīng)整合分析后,組團(tuán)內(nèi)干支線綜合管廊的規(guī)劃線路分布在豐州路、豐州大道、經(jīng)四路、站前南北路與省道 307上。
⑶支線綜合管廊規(guī)劃分析
支線綜合管廊主要一般選擇人流密集、交通繁忙的商務(wù)區(qū)、服務(wù)管理中心等區(qū)域與地下空間開發(fā)區(qū)域內(nèi)規(guī)劃支線管廊。支線綜合管廊整合對(duì)象主要為服務(wù)于各片區(qū)內(nèi)的各種管線工程。北峰組團(tuán)規(guī)劃定位為泉州市重要的綜合交通樞紐、發(fā)展文化、旅游業(yè)的生態(tài)新城。支線綜合管廊規(guī)劃建設(shè)選擇在人流密集、交通繁忙和建設(shè)投資大的商務(wù)區(qū),主要是以泉州高鐵車站為依托,建設(shè)成泉州火車站的高鐵站前商務(wù)區(qū),并成為重要的城市門戶區(qū)。主要承擔(dān)商業(yè)金融、商務(wù)辦公、文化娛樂(lè)、少量居住等功能。
⑷線纜綜合管廊規(guī)劃分析
線纜綜合管廊主要負(fù)責(zé)將市區(qū)架空的電力、通信、廣播電視、道路照明等電纜容納至埋地的管道中。結(jié)合各組團(tuán)市政綜合管線規(guī)劃情況,重點(diǎn)針對(duì)路幅斷面寬度 50 m 以上新建或改建道路(規(guī)范要求 50 m 以上道路應(yīng)雙側(cè)布管)同步敷設(shè)纜線管廊。在建道路(規(guī)范要求 50 m 以上道路應(yīng)雙側(cè)布管)同步敷設(shè)纜線管廊。
2.3綜合管廊布局規(guī)劃原則研究
根據(jù)北峰片區(qū)綜合管廊布局規(guī)劃論證研究情況,本文提出管廊布局的原則如下:
⑴應(yīng)盡量選擇土地開發(fā)強(qiáng)度大、交通量大、地下管線復(fù)雜、人口密集及地下空間規(guī)劃利用前景較好的新建城區(qū)進(jìn)行安排,并且考慮到方便今后建設(shè)管理和維護(hù),應(yīng)優(yōu)先考慮選擇土地價(jià)值、城市化水平及地下空間利用程度較高的大型城建項(xiàng)目(如總部經(jīng)濟(jì)區(qū))同步進(jìn)行開發(fā)建設(shè)。
⑵城市綜合管廊工程隸屬于城市地下空間開發(fā)利用的一部分。城市地下空間建設(shè)涉及城市公建、市政設(shè)施等多種不同性質(zhì)和類別的地下建設(shè)項(xiàng)目,如果不進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃,并與地面建筑進(jìn)行有序的立體開發(fā),對(duì)城市地下空間資源的浪費(fèi)不可估量,同時(shí)對(duì)地面建筑的安全也將構(gòu)成威脅。因此,我局建議盡快啟動(dòng)市域范圍內(nèi)城市地下空間開發(fā)利用專項(xiàng)規(guī)劃的前期調(diào)研和方案論證工作,為下階段泉州市綜合管廊布局詳細(xì)規(guī)劃的編制和審查工作提供指導(dǎo)和借鑒。
⑶因?yàn)榈叵驴臻g開發(fā)的成本一般較高,整合地下空間資源和統(tǒng)籌安排項(xiàng)目建設(shè)時(shí)序有利于集約化利用地下空間資源和節(jié)約工程投資,綜合管廊應(yīng)結(jié)合各個(gè)片區(qū)相關(guān)的大型地下工程建設(shè)時(shí)序合理安排近、中、遠(yuǎn)期建設(shè)規(guī)劃。例如應(yīng)與其他重大地下基礎(chǔ)設(shè)施如地鐵、大型引水管道工程等項(xiàng)目進(jìn)行合并建設(shè)。
⑷按照系統(tǒng)性要求,綜合技術(shù)、經(jīng)濟(jì)合理的角度,規(guī)劃編制單位應(yīng)綜合考慮需要納入統(tǒng)一布設(shè)綜合管廊的其他項(xiàng)目。例如,結(jié)合高壓電纜下地,城市廣場(chǎng)建設(shè)、地下商業(yè)街等。
3 綜合管廊規(guī)劃布局引申探討
3.1 生命線工程應(yīng)優(yōu)先管廊化
維系城市民眾生命線的管道優(yōu)先管廊化,充分發(fā)揮綜合管廊防災(zāi)功能,在發(fā)生地震等自然災(zāi)害的情況下,保證城市民眾生命線管道的正常運(yùn)行。城市中的各種市政管線是城市的生命線,不僅對(duì)城市功能的正常運(yùn)轉(zhuǎn)有著十分重要的作用,而且對(duì)城市防災(zāi)抗災(zāi)能力的提高有著重大的意義。
市政管線設(shè)置于綜合管廊內(nèi),是對(duì)管線加了一層鋼筋混凝土保護(hù)層,可抵御各種自然災(zāi)害,在適度預(yù)留人員通行空間條件下設(shè)置人防功能,并與周圍建筑人防工程相連接,可提高城市人防工程的防護(hù)能力。傳統(tǒng)直埋管道施工,在地震時(shí)管線容易受到破壞,若將各種管線設(shè)置于綜合管廊內(nèi),因綜合管廊整體剛性較大有利于抗震,能將災(zāi)害造成的損失控制在最小范圍內(nèi)。據(jù)有關(guān)資料介紹,1995年日本阪神地震,所有直埋市政管線受損嚴(yán)重,而綜合管廊內(nèi)管道基本完好無(wú)損,只是管廊內(nèi)墻面出現(xiàn)裂縫,不影響管線正常使用,所以綜合管廊在抗震防災(zāi)方面對(duì)保護(hù)城市生命管線工程上具有十分強(qiáng)大的優(yōu)越性。
3.2 重要道路地下管線優(yōu)先管廊化
選擇在交通量較大、道路斷面較寬的區(qū)域和主要道路,滿足綜合管廊的建設(shè)需求。并可減少路面開挖對(duì)交通的影響,保證道路暢通,使城市正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為將來(lái)道路地下空間的發(fā)展預(yù)留一定的余地。
⑴在交通量大,減少路面開挖對(duì)交通的影響;
⑵道路斷面寬,滿足綜合管廊的建設(shè)需求,并為將來(lái)道路地下空間的發(fā)展預(yù)留一定的余地;
⑶臨近現(xiàn)有道路,為建設(shè)綜合管廊提供方便;
⑷配合近期建設(shè)工程,城市道路新建之際興建綜合管廊,將多數(shù)管線一并納入管溝,一勞永逸。
3.3 結(jié)合重大基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)綜合管廊
選擇土地開發(fā)強(qiáng)度較大,用地性質(zhì)經(jīng)濟(jì)價(jià)值較高區(qū)域。開發(fā)強(qiáng)度大的區(qū)域,其交通量比較大,管線需求變化比較大、對(duì)空間的使用率高。在這些區(qū)域設(shè)置綜合管廊不僅有條件,而且有必要,并且可以結(jié)合地下空間節(jié)省綜合管廊設(shè)置的造價(jià)。
⑴管線本身需要較大的開挖斷面,同時(shí)納入綜合管廊,減少開挖道路斷面的次數(shù);
⑵不產(chǎn)生易燃易爆氣體,以防止對(duì)綜合管廊的安全帶來(lái)影響;
⑶需要經(jīng)常檢修維護(hù)的管道,減少因檢修需
要開挖道路;
⑷維系城市民眾生命線的管道,充分發(fā)揮綜合管廊防災(zāi)功能,在發(fā)生地震等自然災(zāi)害的情況下,保證城市民眾生命線管道的正常運(yùn)行;
⑸不確定因素較大的管道,隨城市發(fā)展,管道可能發(fā)生較大變化的管道,充分發(fā)揮綜合管廊管道易安裝拆卸的特點(diǎn)。
3.4 重要片區(qū)地下管線管廊化
興建綜合管廊,由于建設(shè)經(jīng)費(fèi)龐大,選擇適當(dāng)時(shí)機(jī)建設(shè)有其經(jīng)濟(jì)上的需求,一般而言,配合其他重大工程建設(shè)如地下軌道交通,地下商業(yè)街,地下停車場(chǎng)等重大工程建設(shè)時(shí),配合建設(shè)綜合管廊,可以大幅度降低工程造價(jià)。綜合管廊主要是配合城市發(fā)展與管線發(fā)展而布設(shè),可以是大區(qū)域的網(wǎng)路系統(tǒng)或局部地區(qū)的封閉系統(tǒng),而各種地下管線均已有其獨(dú)立的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),綜合管廊系統(tǒng)將現(xiàn)有及未來(lái)將布設(shè)的管線系統(tǒng)經(jīng)由科學(xué)方法整合,尋求優(yōu)化的設(shè)計(jì)。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:城市地下空間工程;綜合管廊;吉林省
0前言
城市地下綜合管廊,又稱共同溝,即在城市地下建造一個(gè)隧道空間,將市政、電力、通訊、燃?xì)?、給排水等各種管線集于一體,設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測(cè)系統(tǒng),實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理,徹底改變傳統(tǒng)的拉鏈馬路即以往各個(gè)管道各自建設(shè)、各自管理的零亂局面。城市綜合管廊是各個(gè)城市的生命線工程系統(tǒng),我國(guó)現(xiàn)多個(gè)省市均如火如荼地開展了城市綜合管廊的建設(shè),而各個(gè)城市的綜合管廊建設(shè)根據(jù)該省市規(guī)模、經(jīng)濟(jì)、市政公用及地理地質(zhì)條件的不同,所建設(shè)的特點(diǎn)也不盡相同。
1吉林省城市地下綜合管廊建設(shè)特點(diǎn)
1.1建設(shè)規(guī)模
吉林省作為國(guó)家首批綜合管廊建設(shè)試點(diǎn)省,不少城市都作為了首批管廊試點(diǎn)城市。長(zhǎng)春、四平、松原、公主嶺等4個(gè)城市共獲得全國(guó)第一批管廊貸款正式授信167.34億元,白山、通化、琿春3市也陸續(xù)完成SPV公司組建工作。此外,7個(gè)城市還與22家央企對(duì)接,吸引社會(huì)資本參與全省管廊建設(shè)中來(lái)。并且采取了政府和社會(huì)資本合作(PPP)模式,通過(guò)特許經(jīng)營(yíng)、購(gòu)買服務(wù)、股權(quán)合作等形式,積極吸引社會(huì)資本和境外資本參與管廊建設(shè)。按照住建部近期通報(bào)排名,吉林省開工規(guī)模位列全國(guó)第二位。
1.2設(shè)計(jì)要點(diǎn)
省內(nèi)大部分在建管廊為矩形斷面,多艙管廊,管廊幾乎可以容納目前所有地下鋪設(shè)管線,但是考慮管線間的相互影響,需分別作設(shè)計(jì)安置以達(dá)到設(shè)計(jì)使用要求。給水、再生水管道屬于壓力管道,對(duì)其他管線影響較小且維修頻率較高,可入廊并靈活布置;而雨水、重力污水管道設(shè)計(jì)方面需要有一定排水坡度,要求每隔一段距離設(shè)置檢查井,污水管道中污水可能含有有害化學(xué)物質(zhì)侵蝕管壁,因此,不宜設(shè)置在管廊中,如必須入廊,需進(jìn)行更加細(xì)致嚴(yán)格的設(shè)計(jì);熱力管道本身散發(fā)熱量會(huì)使廊內(nèi)溫度升高,并影響其他管線,所以需要做保溫隔熱處理人廊且不得與電力電纜同倉(cāng);電力電纜管線由于相互影響大,受溫度限制則需分開布置;燃?xì)夤艿缿?yīng)考慮安全問(wèn)題入廊。由于不同管線的布置條件以及性能,應(yīng)普遍設(shè)置多艙管廊滿足使用要求。
在管廊制作方面,不同城市需要不同的施工方法和管廊制作方法。對(duì)于新城區(qū),多采取明挖現(xiàn)澆法施工,造價(jià)相對(duì)較低,例如白山、四平的新城區(qū);而在長(zhǎng)春這種城市體系幾乎完備的省會(huì)城市,直接開挖基坑或者溝槽會(huì)對(duì)交通產(chǎn)生嚴(yán)重影響,應(yīng)該采取暗挖或者頂管盾構(gòu)的施工方法,并配合地鐵建設(shè)、城市地下綜合體共同施工,并且做好支護(hù),避免對(duì)周邊建筑物以及路面造成影響。除現(xiàn)澆施工,對(duì)于擁有足夠空間設(shè)置預(yù)制管片生產(chǎn)以及大型機(jī)械工作的地區(qū),采取預(yù)制管片拼裝可以縮短工期,提高施工效率。
在土體性質(zhì)以及地下環(huán)境影響方面,首先要做好防水處理,比如,吉林市管廊施工(見圖4),由于該管廊臨近松花江,地下水位較高,水量較大,給降水帶來(lái)困難,該工程在雨季除了景點(diǎn)降水,設(shè)計(jì)了坑底、坡面排水等多種降水措施。管廊必須進(jìn)行抗震設(shè)計(jì),并且對(duì)于吉林省,淺埋深的管廊應(yīng)考慮凍脹對(duì)管壁的影響。埋設(shè)在道路下方的管廊對(duì)道路面荷載應(yīng)充分考慮。
在管廊布局方面,與城市功能分區(qū)、建設(shè)用地布局和道路網(wǎng)規(guī)劃相適應(yīng);應(yīng)結(jié)合城市地下管線現(xiàn)狀,在城市道路、軌道交通、給水、雨水、污水、再生水、天然氣、熱力、電力、通信等專項(xiàng)規(guī)劃以及地下綜合規(guī)劃的基礎(chǔ)上確定布局;宜布置在道路兩側(cè)地塊對(duì)公共管線需求量較大的一側(cè);盡可能滿足綜合管廊與其他管線的交叉要求;充分滿足道路規(guī)劃對(duì)綜合管廊管位的要求;綜合管廊的投料口、通風(fēng)口、出入口等設(shè)施與道路景觀及功能的結(jié)合。
【關(guān)鍵詞】地下空間;綜合管廊;結(jié)建式整體管廊;有限元計(jì)算
【Abstract】This paper presents the combined built utility tunnel, which can solve the two main problems of normal utility tunnel: thick cover soil and high internal space; difficulty of operations management. On the base of introduction on the utility tunnel of Shanghai west bund, the structural plan of the utility tunnel is modeled and calculated. According to the results of the calculation, the structural plan of the utility tunnel is feasible and analyzed.
【Key words】Underground space; Utility tunnel; Combined built utility tunnel; The finite element calculation
1 概述
綜合管廊指建于城市地下,用于容納兩類及以上城市工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施。大力建設(shè)地下綜合管廊是我國(guó)近年來(lái)的國(guó)家戰(zhàn)略,從2013年到2016年底,國(guó)務(wù)院、住建部出臺(tái)了多項(xiàng)指導(dǎo)意見和補(bǔ)貼獎(jiǎng)勵(lì)政策來(lái)推進(jìn)綜合管廊建設(shè)。綜合管廊建設(shè)正在我國(guó)如火如荼地展開[1-3]。
然而,綜合管廊主要存在以下兩大問(wèn)題亟待解決:(1)綜合管廊對(duì)于覆土及內(nèi)部空間要求較高。由于綜合管廊中的各類管線集中敷設(shè),為避免各管線在接入接出處碰撞,管廊需要較厚的覆土空間和較大的管廊內(nèi)部空間。(2)綜合管廊中的各類管線集中布置且權(quán)屬于不同單位,管線敷設(shè)及后期運(yùn)營(yíng)統(tǒng)一管理難度較大。因此,本文提出結(jié)建式整體管廊概念,以克服綜合管廊的上述弊端。
結(jié)建式整體管廊指設(shè)置于道路下方結(jié)合地下空間建設(shè),主要采用獨(dú)立分艙方式敷設(shè)市政管線支線,承擔(dān)干線與用戶之間輸送作用的整體管廊。與典型的支線綜合管廊不同,結(jié)建式整體管廊一方面結(jié)合市政道路和地下空間共同建設(shè);另一方面,各類管線獨(dú)立分艙,管線接入接出互不干擾,可減小覆土厚度和內(nèi)部空間。后期運(yùn)營(yíng)及管理模式也相對(duì)獨(dú)立,具備各管線單位各自管理的條件。
2 結(jié)建式整體管廊總體方案簡(jiǎn)介
2.1 工程背景
上海徐匯濱江商貿(mào)區(qū)的龍耀路以南區(qū)域?yàn)槲靼秱髅礁?,?guī)劃范圍北起龍耀路、南至龍水南路、西靠云錦路、東臨龍騰大道,規(guī)劃用地面積約為30.5ha。西岸傳媒港以東方夢(mèng)工廠項(xiàng)目為標(biāo)桿和核心,大力吸引各類傳媒網(wǎng)絡(luò)、文化創(chuàng)意、商務(wù)辦公、研發(fā)培訓(xùn)等項(xiàng)目入駐,發(fā)展綜合性的文化傳媒集聚區(qū),規(guī)劃形成城市未來(lái)嶄新的文化地標(biāo)。
西岸傳媒港的開發(fā)以集約化的資源整合為理念,在地上各個(gè)小地塊出讓,各地塊權(quán)屬獨(dú)立的條件下,地下空間及地上公共區(qū)域整體開發(fā),實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計(jì)、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”的 “四個(gè)統(tǒng)一”的創(chuàng)新開發(fā)模式。在這種創(chuàng)新開發(fā)模式下,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)于市政配套的整體優(yōu)化。東西向道路中在龍文路和規(guī)劃九路敷設(shè)管廊,避免直埋敷設(shè)管線交叉時(shí)覆土較大的問(wèn)題,同時(shí)管廊與地下空間結(jié)構(gòu)合建,降低管廊豎向高度和覆土厚度,保證下方B1層的凈高。
2.2 管廊平面布置
龍文路和規(guī)劃九路管廊位于西岸傳媒港內(nèi),傳媒港開發(fā)以集約化的資源整合為理念,區(qū)域內(nèi)部六條道路下方均進(jìn)行了地下空間整w開發(fā)。為了實(shí)現(xiàn)對(duì)地下空間的集約化高效使用,保證商業(yè)空間的凈高,對(duì)道路下方的管線布局和覆土空間進(jìn)行了整體優(yōu)化。沿龍文路和規(guī)劃九路敷設(shè)管廊,由于豎向空間有限,在高度受限的條件下,難以按照支線綜合管廊形式集中布置。經(jīng)過(guò)前期研究、外部征詢和方案評(píng)審,確定采用結(jié)建式整體管廊形式,與地下空間合建。管廊采用獨(dú)立分艙方式敷設(shè)市政管線支線,共設(shè)6個(gè)艙室,入廊管線有雨水、污水、給水、通訊、電力和燃?xì)?,其中龍文路管廊長(zhǎng)460m,規(guī)劃九路管廊長(zhǎng)420m。
2.3 管廊橫斷面布置
根據(jù)詳細(xì)規(guī)劃中的管線需求,對(duì)管廊進(jìn)行橫斷面設(shè)計(jì),進(jìn)入管廊的管線為電力、通訊、給水,燃?xì)狻⒂晡鬯?,其中除雨污水并倉(cāng)布置在道路兩側(cè)外,其余各倉(cāng)均為獨(dú)立成倉(cāng)布置。橫斷面內(nèi)凈滿足安裝、維護(hù)要求,以及照明、通風(fēng)、排水、消防等設(shè)施所需空間。管廊頂板覆土1m。
3 結(jié)建式整體管廊結(jié)構(gòu)方案研究
3.1 管廊下方地下空間結(jié)構(gòu)概況
管廊下方地下空間為鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu),主要柱網(wǎng)尺寸為8.4m×8.4m。頂板結(jié)構(gòu)體系為單向主次梁結(jié)構(gòu),次梁間距2.1m,次梁方向與管廊走向垂直。板厚250mm。與管廊走向平行方向主梁上翻,上翻高度為700mm。
3.2 管廊結(jié)構(gòu)方案
管廊結(jié)構(gòu)方案根據(jù)管線平面和橫斷面的布置要求,通過(guò)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和裂縫、變形計(jì)算確定。管廊結(jié)構(gòu)形式采用現(xiàn)澆矩形鋼筋混凝土箱涵結(jié)構(gòu),各段結(jié)構(gòu)尺寸如下:
管廊斷面為6孔箱涵,下部與地下空間頂板合建,覆土厚度1m,頂板厚度300mm,外側(cè)墻厚度300mm,內(nèi)隔墻厚度250mm。
3.3 管廊結(jié)構(gòu)計(jì)算及分析
采用荷載――結(jié)構(gòu)法分別建立平面及空間模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算,計(jì)算參數(shù)及荷載標(biāo)準(zhǔn)值如下:
(1)混凝土容重:25kN/m3;土容重:18kN/m3;水壓力:10kN/m2。
(2)靜止土壓力系數(shù):0.5。
(3)地面超載:20kPa。
(4)雨水艙素砼填高:1.5m。
(5)設(shè)備及管道荷載:7kN/m3。
3.3.1 平面模型計(jì)算及分析
因管廊具有很長(zhǎng)的縱向軸,故符合平面應(yīng)變問(wèn)題的特性[4],可簡(jiǎn)化為平面應(yīng)變問(wèn)題力學(xué)模型進(jìn)行計(jì)算。管廊頂板、內(nèi)外側(cè)墻、地下空間頂板均設(shè)為梁?jiǎn)卧M(jìn)行計(jì)算,地下空間頂板框架柱及側(cè)墻處簡(jiǎn)化為固定支座。
由上述計(jì)算結(jié)果可知:最不利點(diǎn)出現(xiàn)在一側(cè)管廊外側(cè)墻根部和某內(nèi)側(cè)墻根部,兩處的彎矩標(biāo)準(zhǔn)值分別為191.74kN?m/m及-180.97kN?m/m,剪力標(biāo)準(zhǔn)值分別為109.08kN/m及152.63kN/m。根據(jù)規(guī)范[5],綜合管廊的結(jié)構(gòu)安全等級(jí)為一級(jí),將上述計(jì)算結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)值轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)值進(jìn)行配筋計(jì)算,則兩處最不利處的實(shí)配鋼筋分別可采用D22@200+D25@200(HRB400級(jí)鋼筋),配筋率為1.45%及D25@100,配筋率為1.96%。故本管廊結(jié)構(gòu)方案可滿足荷載條件的要求。
因本平面模型忽略了地下空間頂板結(jié)構(gòu)體系中的主次梁,故頂板結(jié)構(gòu)剛度減小,與實(shí)際情況略有不符,會(huì)影響到計(jì)算的結(jié)果,故下文采用有限元空間模型進(jìn)行結(jié)構(gòu)計(jì)算分析。
3.3.2 有限元空間模型計(jì)算及分析
管廊頂板、內(nèi)外側(cè)墻、地下空間頂板均設(shè)為殼單元進(jìn)行計(jì)算,頂板主次梁設(shè)為梁?jiǎn)卧M(jìn)行計(jì)算,地下空間頂板框架柱及側(cè)墻處簡(jiǎn)化為固定支座。
最不利點(diǎn)位置與平面計(jì)算一致,將上述計(jì)算結(jié)果的標(biāo)準(zhǔn)值轉(zhuǎn)換為設(shè)計(jì)值進(jìn)行配筋計(jì)算,則兩處最不利點(diǎn)處的實(shí)配鋼筋可采用D20@100(HRB400級(jí)鋼筋),配筋率為1.05%及D20@100,配筋率1.26%。
4 結(jié)論
(1)結(jié)建式整體管廊能夠有效地解決綜合管廊覆土厚度及內(nèi)部空間要求高,后期運(yùn)營(yíng)統(tǒng)一管理難度大的問(wèn)題。是在城市中心區(qū)建設(shè)市政管廊可供選擇的方式之一
(2)西岸傳媒港結(jié)建式整體管廊的結(jié)構(gòu)方案能夠滿足結(jié)構(gòu)荷載條件。
(3)地下空g結(jié)構(gòu)方案對(duì)于管廊結(jié)構(gòu)內(nèi)力有一定的影響,在管廊結(jié)構(gòu)計(jì)算時(shí)應(yīng)考慮地下空間結(jié)構(gòu)對(duì)其的影響。
(4)應(yīng)對(duì)管廊下方地下空間結(jié)構(gòu)方案進(jìn)行比選,使之與管廊結(jié)構(gòu)形成較為合理的結(jié)構(gòu)體系,最終達(dá)到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安全性和經(jīng)濟(jì)性的要求。
【參考文獻(xiàn)】
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[2]陳雪峰.十城市試點(diǎn)建地下綜合管廊“雨后觀?!爆F(xiàn)象有望消失[J].建材發(fā)展導(dǎo)向.2015(16).
[3]王平.蘇州城市地下綜合管廊的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)[J].建筑經(jīng)濟(jì). 2016(02).
曾經(jīng)的“中國(guó)銅城”――甘肅省白銀市,作為西北地區(qū)的一座資源枯竭型城市,正在以PPP模式打造城市地下綜合管廊,并入選財(cái)政部第二批PPP示范項(xiàng)目。
記者日前趕赴白銀,實(shí)地探訪地下管廊如何提升白銀市城市建設(shè)管理水平和綜合承載能力,以及PPP為這座西北小城注入了怎樣的建設(shè)活力。
示范項(xiàng)目亮點(diǎn)
在技術(shù)層面創(chuàng)造了“五最”
2015年4月,經(jīng)過(guò)財(cái)政部和住建部組織的競(jìng)爭(zhēng)性評(píng)審和答辯,白銀市在全國(guó)34個(gè)申報(bào)城市中成功進(jìn)入全國(guó)首批地下綜合管廊試點(diǎn)城市行列, 也是西北地區(qū)唯一獲此“殊榮”的城市。從2015年到2017年的三年間,白銀市每年可獲得中央財(cái)政3億元的專項(xiàng)資金補(bǔ)助。
入圍試點(diǎn)城市后,白銀市主政者鋪就了一張地下管廊的白銀藍(lán)圖:投資22.38億元,用三年時(shí)間在白銀城區(qū)7條道路建設(shè)26.5公里地下綜合管廊和兩座中央控制中心。項(xiàng)目建成后,地下綜合管廊將輻射中心城區(qū)及銀西新區(qū)面積40平方公里,受益人口35萬(wàn)人, 占城區(qū)總?cè)丝诘?0%。 “地下綜合管廊建設(shè)是創(chuàng)新城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的重要舉措,也是利國(guó)利民、造福子孫后代的好項(xiàng)目、大項(xiàng)目?!?白銀市委副書記、市長(zhǎng)張旭晨說(shuō)。
2015年10月,白銀市政府與山東華達(dá)建設(shè)工程有限公司(下稱“山東華達(dá)”)、中國(guó)一冶集團(tuán)有限公司正式簽訂了白銀市地下綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目PPP項(xiàng)目合同書及備忘錄,成立白銀市城市綜合管廊管理有限公司(下稱“管廊公司”),開創(chuàng)了全國(guó)管廊試點(diǎn)城市中唯一以混合所有制形式投資、建設(shè)、運(yùn)營(yíng)、管理項(xiàng)目的先河。
其中,白銀市政府以地下空間作價(jià)出資5556萬(wàn)元,占項(xiàng)目公司10%股權(quán),社會(huì)資本方以現(xiàn)金出資5億元,占項(xiàng)目公司90%股權(quán)。項(xiàng)目采取建設(shè)―運(yùn)營(yíng)―移交(BOT)的運(yùn)作方式,特許經(jīng)營(yíng)期30年(含建設(shè)期)。根據(jù)市場(chǎng)平均水平測(cè)算,社會(huì)資本方投入資本金的收益率不超過(guò)8%。
截止到10月底,項(xiàng)目已完成管廊規(guī)劃建設(shè)7條路中4條管廊的建設(shè)?!吨袊?guó)經(jīng)濟(jì)周刊》記者日前來(lái)到白銀市綜合管廊北環(huán)路項(xiàng)目施工現(xiàn)場(chǎng),藍(lán)天白云下,地下管廊雛形“身姿”盡顯偉岸。進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng),工人們頭戴安全帽,身穿工裝,切割木料,搬運(yùn)鋼筋,澆筑水泥,操作塔吊……每一個(gè)管廊建設(shè)者都有條不紊地在工作崗位上緊張忙碌著。
記者沿著入口的階梯一直向下走,地下堪稱管線的世界,電力、熱力、通信、供水、燃?xì)獾榷鄺l管線規(guī)整地排列在管廊內(nèi),整個(gè)地下空間干凈整潔,一目了然 。此外,在地下管廊中還設(shè)有專門的檢修口、投料口和監(jiān)測(cè)系統(tǒng),未來(lái)能夠有效解決市政管線維修之難。
作為西北地區(qū)唯一進(jìn)入全國(guó)首批地下綜合管廊試點(diǎn)的城市,白銀這個(gè)甘肅小城在綜合管廊的技術(shù)層面創(chuàng)造了“五最”。白銀市住建局副局長(zhǎng)王東燕告訴《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》:設(shè)計(jì)理念最優(yōu),首次將高壓電力線及燃?xì)夤芫€統(tǒng)籌納入管廊;入管廊線種類最全,納入給水、雨水、污水、再生水、熱力、燃?xì)?、電力、通?類管線;管廊附屬設(shè)施設(shè)計(jì)最新,附屬消防系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、排水系統(tǒng)、標(biāo)識(shí)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)、監(jiān)控與報(bào)警系統(tǒng)六大系統(tǒng);管廊斷面結(jié)構(gòu)尺寸最大,銀山路斷面達(dá)到68平方米;入廊熱力管徑最大,銀山路熱力主管徑達(dá)到1.2米。
“全國(guó)的地下管廊試點(diǎn)城市我基本都去了,白銀絕對(duì)是一流的?!惫芾裙径麻L(zhǎng)、山東華達(dá)董事長(zhǎng)郭鳳泉說(shuō)。
示范項(xiàng)目意義
對(duì)資源枯竭轉(zhuǎn)型城市來(lái)說(shuō),可規(guī)避財(cái)政風(fēng)險(xiǎn)
以往中國(guó)城市建設(shè)中新建、改擴(kuò)建道路工程反復(fù)開挖、長(zhǎng)期施工的現(xiàn)象,令廣大群眾著實(shí)煩惱,白銀也不例外。記者在走訪中了解到,當(dāng)?shù)弥@一次的開挖,是要在城市地下建造一個(gè)隧道空間,從此城市將徹底告別開挖的現(xiàn)象時(shí),許多市民對(duì)此項(xiàng)工程表示期待。白銀市民李先生說(shuō):“長(zhǎng)痛不如短痛,如果這是最后一次挖路,我們都會(huì)理解支持,老百姓期待工程早日建成?!?/p>
支撐起白銀市民巨大期望的,是省市兩級(jí)政府舉全力建設(shè)白銀地下管廊的決心。據(jù)白銀市政府人士介紹,甘肅省委、省政府高度重視,書記、省長(zhǎng)親自指導(dǎo),多次過(guò)問(wèn)。甘肅省財(cái)政廳主要負(fù)責(zé)人和白銀市黨政領(lǐng)導(dǎo)多次帶隊(duì)赴財(cái)政部匯報(bào)銜接,甘肅省住建廳也多次向住建部匯報(bào)有關(guān)工作。
在市級(jí)層面,白銀市成立了地下綜合管廊工作領(lǐng)導(dǎo)小組,制定了管廊設(shè)施建設(shè)工作方案和管理運(yùn)營(yíng)辦法,由各相關(guān)部門主要領(lǐng)導(dǎo)直接負(fù)責(zé)本部門的項(xiàng)目推進(jìn)工作,形成了有效的工作聯(lián)動(dòng)機(jī)制、監(jiān)督機(jī)制,同時(shí)與雨污水管、生活給水管、燃?xì)夤堋㈦娏﹄娎|、通信電纜等相關(guān)管線單位簽訂初步的意向入廊協(xié)議,確保項(xiàng)目高標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)和運(yùn)營(yíng)。
事實(shí)上,作為典型的資源枯竭轉(zhuǎn)型城市,白銀市、縣區(qū)兩級(jí)財(cái)政都屬于“吃飯財(cái)政”。
甘肅省統(tǒng)計(jì)局披露數(shù)據(jù)顯示,2015年白銀市一般公共預(yù)算收入為25.49億元,一般公共預(yù)算支出達(dá)到30.73億元。在地方財(cái)政壓力巨大的背景下,白銀地下管廊項(xiàng)目的PPP模式更具特殊意義。在白銀市官方看來(lái),市政府以地下空間作價(jià)出資5556萬(wàn)元,按照政府授權(quán)的主體與選定的投資人1:9的股權(quán)比例合資組建項(xiàng)目公司,可以規(guī)避政府財(cái)政風(fēng)險(xiǎn)。
對(duì)社會(huì)資本而言,地下綜合管廊的“經(jīng)濟(jì)賬”無(wú)疑是他們關(guān)注的核心命題。白銀市政府在測(cè)算本項(xiàng)目的收益后做了具體“安排”:預(yù)計(jì)項(xiàng)目建成后,項(xiàng)目公司在獲得合理回報(bào)和支付融資本息情況下,每年資金需求量為8290萬(wàn)元,為確保項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)后產(chǎn)生的收益能夠還本付息,保證社會(huì)資本的投資收益,項(xiàng)目公司可以獲得初期入廊費(fèi)和以后年度管廊租賃使用費(fèi),管廊租賃經(jīng)營(yíng)收益為2800萬(wàn)元/年;基礎(chǔ)設(shè)施配套費(fèi)補(bǔ)助1500萬(wàn)元/年;政府預(yù)算資金補(bǔ)助4000萬(wàn)元/年。“以上費(fèi)用合計(jì)現(xiàn)金流8300萬(wàn)元/年,基本能夠保障項(xiàng)目公司的合理收益。”
示范項(xiàng)目難點(diǎn)
融資難是民企參與PPP重大挑戰(zhàn)
在白銀地下管廊項(xiàng)目中,由民企控股的“民企+國(guó)企”聯(lián)合體中標(biāo),這在全國(guó)各地同類項(xiàng)目中并不多見。白銀市財(cái)政局副局長(zhǎng)張?zhí)鲗?duì)《中國(guó)經(jīng)濟(jì)周刊》表示,民營(yíng)企業(yè)有管理效率高和決策流程快的特點(diǎn),依托國(guó)企雄厚實(shí)力、先進(jìn)技術(shù)和高信譽(yù)度,對(duì)縮減項(xiàng)目建設(shè)周期、降低項(xiàng)目運(yùn)作成本和資產(chǎn)負(fù)債率都作用明顯。
張?zhí)鞣Q,聯(lián)合體涵蓋了地下綜合管廊投融資、規(guī)劃設(shè)計(jì)、地下空間施工、管廊信息化等核心業(yè)務(wù)領(lǐng)域,充分發(fā)揮了其資源調(diào)動(dòng)與項(xiàng)目承接能力突出的優(yōu)勢(shì),確保了方案的可實(shí)施性。
身兼項(xiàng)目公司和民營(yíng)資本的法人代表,管廊公司董事長(zhǎng)、山東華達(dá)董事長(zhǎng)郭鳳泉今年在全國(guó)考察了多個(gè)地下管廊PPP項(xiàng)目,他最大的感受是政府單方面壓縮造價(jià)是普遍現(xiàn)象,而動(dòng)輒幾個(gè)億的壓縮,卻不是所有人都承受得起。“對(duì)央企控股的PPP項(xiàng)目公司來(lái)說(shuō),就當(dāng)賠錢買個(gè)信譽(yù),而我們民營(yíng)企業(yè),真的承受不了。”
在郭鳳泉看來(lái),融資難是民營(yíng)企業(yè)參與PPP項(xiàng)目的另一個(gè)重大挑戰(zhàn)。例如,農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行甘肅省分行對(duì)項(xiàng)目公司融資需求的反饋是:借款主體不符合農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行政策要求,管廊項(xiàng)目借款主體必須白銀市城司才能運(yùn)作,對(duì)于民營(yíng)企業(yè)控股的項(xiàng)目公司,農(nóng)業(yè)發(fā)展銀行政策上有資格準(zhǔn)入限制。
“政策性銀行融資落實(shí)不到位,是造成白銀管廊試點(diǎn)項(xiàng)目融資推進(jìn)緩慢的主要原因。” 甘肅省財(cái)政廳PPP管理中心主任武曉崗說(shuō),“建議國(guó)家在PPP項(xiàng)目融資貸款方面放寬準(zhǔn)入門檻,加快審批流程,給綜合管廊試點(diǎn)項(xiàng)目解決融資難題?!?/p>
記者觀察到,與國(guó)有大型銀行對(duì)民營(yíng)企業(yè)參與PPP項(xiàng)目的融資“高門檻”相比,城市商業(yè)銀行就顯得頗為“靈活”。旨在“服務(wù)地方、服務(wù)市民”的甘肅本地銀行――蘭州銀行,通過(guò)投資銀行部對(duì)白銀管廊項(xiàng)目公司資本金方面提供金融支持1億元,蘭州銀行白銀分行對(duì)作為社會(huì)資本方的山東華達(dá)發(fā)放貸款4億元,滿足PPP項(xiàng)目融資需求。
關(guān)鍵詞:復(fù)雜條件;地下綜合管廊;深基坑支護(hù)技術(shù);研究
綜合管廊就是在城市地下建設(shè)一個(gè)隧道空間,將城市地下建設(shè)的排水設(shè)施、供熱設(shè)施、供氣設(shè)施、通信設(shè)施等各種類型的工程成為一個(gè)整體,一般情況下均設(shè)置有監(jiān)控系統(tǒng)、吊裝口及檢修口等,對(duì)于各種類型的設(shè)施一般均進(jìn)行統(tǒng)一的管理、設(shè)計(jì)及規(guī)劃,對(duì)于保證城市正常運(yùn)行非常關(guān)鍵,做好地下綜合管廊深基坑支護(hù)施工,對(duì)于保證綜合管廊深基坑的整體運(yùn)行質(zhì)效非常關(guān)鍵。
1復(fù)雜條件下地下綜合管廊深基坑支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)
地下綜合管廊包含的內(nèi)容相對(duì)較多,特別是隨著城市功能的不斷豐富,深基坑的范圍在持續(xù)增加,支護(hù)難度也在持續(xù)提升,圖1是地下綜合管廊建設(shè)示意圖。從圖1可知,地下綜合管廊所面臨的支護(hù)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,支護(hù)對(duì)象相對(duì)于普通的深基坑支護(hù)也表現(xiàn)出較大的不同。從當(dāng)前復(fù)雜條件下地下綜合管廊深基坑支護(hù)情況來(lái)看,需要重點(diǎn)把握好如下施工技術(shù)要點(diǎn):1.1施工流程從地下綜合管廊深基坑支護(hù)情況來(lái)看,施工流程主要有施工降水井,分兩個(gè)階段對(duì)邊坡進(jìn)行開挖,在邊坡進(jìn)行噴錨支護(hù),進(jìn)行鉆孔灌注樁施工,之后開展高壓旋噴樁施工,完成之后開展冠梁施工,結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)情況開展安裝鋼支撐。鋼支撐完成之后,開展鉆孔灌注樁之間的土方開挖,在開挖完成之后,開展基坑排水溝置換開挖,之后涉及到的支護(hù)施工主要有管廊屋面料槽支撐,進(jìn)行混凝土回填,按照設(shè)計(jì)要求分層回填到設(shè)計(jì)標(biāo)高。
1.2支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)首先是打圍。打圍是開展深基坑支護(hù)施工的第一步,在進(jìn)行。
1復(fù)雜條件下地下綜合管廊深基坑支護(hù)技術(shù)要點(diǎn)
地下綜合管廊包含的內(nèi)容相對(duì)較多,特別是隨著城市功能的不斷豐富,深基坑的范圍在持續(xù)增加,支護(hù)難度也在持續(xù)提升,圖1是地下綜合管廊建設(shè)示意圖。從圖1可知,地下綜合管廊所面臨的支護(hù)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜,支護(hù)對(duì)象相對(duì)于普通的深基坑支護(hù)也表現(xiàn)出較大的不同。從當(dāng)前復(fù)雜條件下地下綜合管廊深基坑支護(hù)情況來(lái)看,需要重點(diǎn)把握好如下施工技術(shù)要點(diǎn):
1.1施工流程
從地下綜合管廊深基坑支護(hù)情況來(lái)看,施工流程主要有施工降水井,分兩個(gè)階段對(duì)邊坡進(jìn)行開挖,在邊坡進(jìn)行噴錨支護(hù),進(jìn)行鉆孔灌注樁施工,之后開展高壓旋噴樁施工,完成之后開展冠梁施工,結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)情況開展安裝鋼支撐。鋼支撐完成之后,開展鉆孔灌注樁之間的土方開挖,在開挖完成之后,開展基坑排水溝置換開挖,之后涉及到的支護(hù)施工主要有管廊屋面料槽支撐,進(jìn)行混凝土回填,按照設(shè)計(jì)要求分層回填到設(shè)計(jì)標(biāo)高。
1.2支護(hù)施工技術(shù)要點(diǎn)
首先是打圍。打圍是開展深基坑支護(hù)施工的第一步,在進(jìn)行圍欄時(shí)應(yīng)當(dāng)按照具體行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)、企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及地方標(biāo)準(zhǔn),在進(jìn)行圍欄時(shí),應(yīng)當(dāng)設(shè)置足夠的警示標(biāo)志,同時(shí),安排專門人員開展交通分流,在城市交通主干道,還應(yīng)當(dāng)制定出對(duì)應(yīng)的專項(xiàng)交通分流方案。其次是施工降水井。根據(jù)施工對(duì)象的試井資料、地質(zhì)勘探資料等,技術(shù)人員進(jìn)行降水計(jì)算,一般情況下,在基坑的底部、頂部每間隔20m的位置設(shè)置一口降水井。具體的管井降水施工流程為:技術(shù)人員進(jìn)行管井測(cè)量定位,安裝鉆機(jī),開展鉆井施工,提升下放井管,回填井底砂墊層、沖洗井,在井管內(nèi)安裝水泵,泵送控制回路。第三是開展短釘網(wǎng)噴錨支護(hù)施工。按照設(shè)計(jì)要求,第一層開展土方支撐運(yùn)用短釘掛網(wǎng)噴錨法進(jìn)行施工。選擇使用機(jī)械作業(yè)和人工作業(yè)相結(jié)合的方式進(jìn)行邊坡的修正,在完成了邊坡的修正之后,進(jìn)行排水孔安裝。在完成排水孔的安裝后,開展第一層細(xì)石混凝土噴涂,噴涂完成之后,進(jìn)行鋼網(wǎng)片安裝,并將短釘打入到其中。打釘施工完成后,開展第二層細(xì)石混凝土噴涂。在將混凝土噴涂完成之后,開展混凝土養(yǎng)護(hù)。施工示意圖見圖2所示。第四是開展錨桿掛網(wǎng)錨噴。根據(jù)具體設(shè)計(jì)要求,開展第二層土方支護(hù),在進(jìn)行第二層土方支護(hù)時(shí),結(jié)合地下管廊深基坑支護(hù)要求,一般情況下,均選擇使用錨網(wǎng)噴射混凝土與錨網(wǎng)支護(hù)相結(jié)合的施工方式,在進(jìn)行鋼絲網(wǎng)錨噴施工時(shí),首先選擇使用機(jī)械作業(yè)與人工作業(yè)的方式進(jìn)行邊坡的修正,結(jié)合具體工程實(shí)際,安裝排水孔,并將細(xì)石混凝土注入到其中,選擇使用螺栓進(jìn)行鉆孔,安裝錨桿,并進(jìn)行第二次灌漿,在進(jìn)行灌漿之后,安裝鋼筋網(wǎng)片,網(wǎng)片全部安裝到位之后,結(jié)合工程實(shí)際,可安裝橫向拉桿,通過(guò)拉桿的安裝,全面提升支護(hù)的實(shí)際效果,并注入第二層細(xì)石混凝土,結(jié)合混凝土施工情況,開展混凝土養(yǎng)護(hù)作業(yè)。第五是開展鉆孔灌注樁。在兩級(jí)邊坡支護(hù)之后,為了更好提升深基坑支護(hù)效果,均需要開展鉆孔灌注樁施工。具體施工技術(shù)要點(diǎn)為:制作鋼筋籠,在鋼筋籠制作完成后開展測(cè)量,測(cè)量結(jié)束后進(jìn)行定位,定位精準(zhǔn)之后旋挖鉆機(jī),全部鉆到位之后埋設(shè)樁殼,在樁殼安裝到位后進(jìn)行位置的重新測(cè)量,根據(jù)測(cè)量結(jié)果進(jìn)行樁殼中心與樁位之間的偏差的糾正,糾正完成之后進(jìn)行導(dǎo)管的安裝,安裝導(dǎo)管之后進(jìn)行混凝土管樁。通過(guò)采取鉆孔灌注樁的方式進(jìn)行施工,對(duì)地下水可實(shí)現(xiàn)有效的控制。圖3為鉆孔灌注樁施工技術(shù)流程圖。
2復(fù)雜條件下地下綜合管廊深基坑支護(hù)監(jiān)控要點(diǎn)
通過(guò)對(duì)深基坑支護(hù)情況進(jìn)行監(jiān)控,可實(shí)現(xiàn)對(duì)支護(hù)效果的第一時(shí)間掌握,對(duì)出現(xiàn)的新情況、新變化第一時(shí)間進(jìn)行反饋,并根據(jù)反饋情況對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行指導(dǎo)。通過(guò)對(duì)坑壁支撐應(yīng)力、變形進(jìn)行測(cè)量的方式,可對(duì)支護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)與修正。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)信息,對(duì)設(shè)計(jì)信息參數(shù)進(jìn)行修改,并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,在基坑邊坡的頂部或者附近建筑物設(shè)置觀測(cè)點(diǎn),必要情況下應(yīng)當(dāng)拍照保存證據(jù),并根據(jù)計(jì)劃開展連續(xù)監(jiān)測(cè),從而更好控制基坑,這個(gè)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)做好溝渠滲水的有效控制,更好提升坑壁穩(wěn)定性。在基坑監(jiān)測(cè)的過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)從施工之前就應(yīng)當(dāng)開始監(jiān)測(cè),在地下工程全部竣工之后,監(jiān)測(cè)結(jié)束。在基坑開挖之后對(duì)于各個(gè)項(xiàng)目的初始值進(jìn)行測(cè)量,在挖掘的快速卸載階段,技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)每天對(duì)各個(gè)關(guān)鍵數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量。
關(guān)鍵詞:預(yù)制裝配;移動(dòng)支護(hù);節(jié)能減排;效益
1 項(xiàng)目概況
1.1 項(xiàng)目背景
隨著我國(guó)建筑技術(shù)的提高,以現(xiàn)澆為主的傳統(tǒng)建筑產(chǎn)業(yè)并不能滿足節(jié)能減排的建筑理念。我國(guó)開始推行建筑工業(yè)化,并明確提出成都為四川省建筑產(chǎn)業(yè)現(xiàn)代化試點(diǎn)城市之一。成都北改線B標(biāo)段綜合管廊工程作為工業(yè)化裝配式施工試點(diǎn)的示范性項(xiàng)目,采用中交二航局自主研發(fā)的具有專利產(chǎn)權(quán)的預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī),優(yōu)化管廊結(jié)構(gòu)形式,配合基于該設(shè)備的機(jī)械化快速施工方法進(jìn)行施工,相比傳統(tǒng)明挖現(xiàn)澆施工,可節(jié)省能耗,減少污染物排放。
1.2 項(xiàng)目?jī)?nèi)容
綜合管廊主廊施工范圍全長(zhǎng)約1068m,其中預(yù)制段長(zhǎng)度為760 米,共389 環(huán)管片,采用掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)施工;剩余308 米采用明挖法現(xiàn)澆施工。
2 節(jié)能減排原理
利用掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的施工技術(shù),降低設(shè)備使用量,節(jié)省圍護(hù)結(jié)構(gòu)、耗油量,減少了污染物排放量,達(dá)到節(jié)能減排的目的。
3 技術(shù)內(nèi)容
3.1 實(shí)施方案
淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)工藝流程主要為:管片進(jìn)場(chǎng)管片拼裝前艙支護(hù)板內(nèi)土方開挖設(shè)備頂推同步注漿尾艙支護(hù)板內(nèi)土方回填。該技術(shù)主要通過(guò)以下兩方面達(dá)到節(jié)能減排的效果:預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)段采用新設(shè)備,雙模掘進(jìn)機(jī)自帶支護(hù)板,節(jié)省了圍護(hù)樁,節(jié)約圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工所需的機(jī)械設(shè)備油耗,減少碳排放;預(yù)制標(biāo)準(zhǔn)段采用新工藝,能提高工效、縮短工期。圖1 設(shè)備實(shí)物圖圖2 設(shè)備效果圖
3.2 技術(shù)特點(diǎn)
(1 )新技術(shù)-淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)主要依靠中交二航局自主研發(fā)的預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī)及配套的機(jī)械化快速施工方法。集開挖支護(hù)、管片拼裝、吊裝、頂進(jìn)、同步注漿、土方回填等功能于一體?;硬捎迷O(shè)備自帶的支護(hù)板進(jìn)行支護(hù),支護(hù)板隨設(shè)備推進(jìn)而推進(jìn),達(dá)到移動(dòng)支護(hù)的效果,可減少傳統(tǒng)明挖挖法施工給地面交通帶來(lái)的不利影響,同時(shí)具有施工組織靈活,施工效率高等特點(diǎn)。(2 )新設(shè)備-預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī)為了實(shí)現(xiàn)淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù),中交二航局自主研發(fā)的預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī),是一種用于分片預(yù)制裝配化地下管廊的管片拼裝設(shè)備,該設(shè)備已申請(qǐng)專利。(2 )管廊預(yù)制管片采用“馬蹄形”斷面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)預(yù)制管片采用“馬蹄形”斷面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),具有結(jié)構(gòu)受力更合理,斷面利用率高等特點(diǎn)。構(gòu)件結(jié)構(gòu)尺寸更小,有利于工業(yè)化預(yù)制生產(chǎn)及運(yùn)輸。通過(guò)增加豎向隔墻,可實(shí)現(xiàn)單倉(cāng)變雙倉(cāng),雙倉(cāng)變?nèi)齻}(cāng)的自由組拼,有利于管片預(yù)制生產(chǎn)工業(yè)化,斷面示意詳見圖5-7 。管片接頭處采用止水橡膠密封止水,設(shè)計(jì)使用壽命可達(dá)100 年。與傳統(tǒng)矩形節(jié)段預(yù)制管廊相比,分片式預(yù)制管廊整環(huán)結(jié)構(gòu)重量減輕了40%,大幅降低了運(yùn)輸安裝的難度和成本3.3 技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)采用預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī)進(jìn)行施工,該設(shè)備其主要結(jié)構(gòu)由開挖支護(hù)艙、管片拼裝艙、回填支護(hù)艙等五大結(jié)構(gòu)、七大系統(tǒng)和其他配套系統(tǒng)組成??赏竭M(jìn)行土方開挖、管片吊拼裝與廊道延伸、土方回填等多道工序,它將傳統(tǒng)施工工藝升級(jí)并應(yīng)用到分片預(yù)制管片的施工中,能極大的提高施工效率,也能很好的控制成本。設(shè)備結(jié)構(gòu)如圖8 。
4 推廣應(yīng)用條件
4.1 應(yīng)用條件
淺埋廊道掘進(jìn)拼裝一體化施工技術(shù)是國(guó)內(nèi)首次采用分片預(yù)制、掘進(jìn)機(jī)裝配一體化施工的一種全新的地下綜合管廊建造技術(shù),具有高效節(jié)能、質(zhì)量更優(yōu)、綠色環(huán)保等多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。適用于埋深8 米,曲線半徑大于300m的分片式地下綜合管廊建設(shè)。根據(jù)應(yīng)用總結(jié),該技術(shù)適用于粘土、粉質(zhì)粘土、松散卵石等地質(zhì)情況。
4.2 存在問(wèn)題
淺埋廊道掘進(jìn)拼裝一體化施工技術(shù),減少了基坑暴露時(shí)間,對(duì)周邊建筑物影響較小,噪音污染小,減少了城區(qū)施工對(duì)周邊居民的打擾,但仍存在一些問(wèn)題仍需改進(jìn):(1 )復(fù)雜的地上、地下管線對(duì)設(shè)備頂進(jìn)影響較大;(2 )同步回填功能暫未達(dá)到預(yù)期效果。
4.3 推廣建議
(1 )增加自掘進(jìn)功能,取代挖機(jī)開挖,提高開挖工效,減少排放。(2 )增加皮帶傳送機(jī),搭配設(shè)備自掘進(jìn)功能,提高同步回填工效。(3 )增加可調(diào)擋板,實(shí)現(xiàn)不遷改管線,設(shè)備即可通過(guò)。
5 效益分析
5.1 節(jié)能效益
結(jié)合傳統(tǒng)的綜合管廊現(xiàn)澆施工經(jīng)驗(yàn),從地基處理、圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工、主體結(jié)構(gòu)施工直至覆土回填完成,相比淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù),其中主要耗能過(guò)程分別為圍護(hù)樁施工、噴射混凝土,則本項(xiàng)目760m預(yù)制段若采用傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方案施工,所產(chǎn)生的能耗如下表2 。淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù):本項(xiàng)目760m預(yù)制段共389 環(huán)預(yù)制管片,根據(jù)截至目前的耗電量取平均值,設(shè)備每拼裝掘進(jìn)1 環(huán)耗電量為150KW,則760m預(yù)制段施工該設(shè)備耗電量為389*150=58350KW電能標(biāo)準(zhǔn)煤轉(zhuǎn)換系數(shù)為0.33 。則760m預(yù)制段施工消耗的標(biāo)準(zhǔn)煤為58350 ×0.33/1000=19.3t柴油比重按0.86kg/L計(jì),標(biāo)準(zhǔn)煤按每噸柴油折標(biāo)準(zhǔn)煤系數(shù)1.4571,替代燃油量為19.3*1000/1.4571/0.86=15401.7L節(jié)省耗油量:84005.7-15401.7=68604L節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤:68604*0.86*1.4571/1000=85.9t二氧化碳減排量:85.9 ×2.4567=211.03t則采用淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù)每延米節(jié)省耗油量90.3L,每延米節(jié)約標(biāo)準(zhǔn)煤0.113t,每延米二氧化碳減排量0.28t。
5.2 經(jīng)濟(jì)效益
對(duì)傳統(tǒng)現(xiàn)澆施工方案與分塊預(yù)制裝配施工方案的投資費(fèi)用作對(duì)比,測(cè)算表詳見表3 、表4 ,含預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī)設(shè)備攤銷費(fèi)用。根據(jù)測(cè)算,蜀龍五期綜合管廊340m現(xiàn)澆段總投資額3109.14 萬(wàn)元,340m現(xiàn)澆段總成本2953.68 萬(wàn)元,760m預(yù)制段總投資額4552.58 萬(wàn)元,760m預(yù)制段項(xiàng)目總成本4324.95 萬(wàn)元,則可得以下結(jié)論(1 )采用淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù),每延米節(jié)省投資為3109.14/340-4552.58/760=3.15 萬(wàn)元采用淺埋廊道掘進(jìn)裝配一體化施工技術(shù),每延米利潤(rùn)為(4552.58-4324.95 )/760=0.3 萬(wàn)元預(yù)制拼裝地下廊道雙模掘進(jìn)機(jī)設(shè)備購(gòu)置費(fèi)用1288 萬(wàn)元,則設(shè)備投資回收里程為1288/0.3=4.3Km
級(jí)別:省級(jí)期刊
榮譽(yù):中國(guó)優(yōu)秀期刊遴選數(shù)據(jù)庫(kù)
級(jí)別:部級(jí)期刊
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級(jí)別:省級(jí)期刊
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