贵安新区智慧管廊施工技术案例

贵安新区智慧管廊施工技术案例1贵安新区中心大道智慧管廊施工技术案例1.项目概况1.1贵安新区管廊规划1.1.1贵安新区管廊整体规划贵安新区综合管廊以构建“网络畅达、干支结合、疏密有致”的综合管廊系统为目标，实现贵安新区市政管线建设高端化、绿色化、集约化、职能化，达到消除“马路拉链”和“城市蜘蛛网”的目的，树立国家级新区综合管廊建设典范。新区管廊规划结合新区功能区域板块划分，构建了中心区及马场科技新城“两横一纵四环多节点”综合管廊系统，以及大学城“三横两纵两环多分支”综合管廊系统，管廊规划主要有干线管廊、支线管廊、缆线综合管廊三大类，规划综合管廊共计112公里，其中规划期内建设综合管廊93.7公里，远景管廊18.3公里。贵安新区智慧管廊施工技术案例2根据管廊区域情况共计设计管廊主控制中心3个（总控制中心“贵安新区管廊运营管理中心”位于中心大道），分控制中心8个。规划入廊管线主要为电力管线、通信电缆、直饮水管、给水管、中水管、燃气管、热力管、雨水、污水、真空垃圾管等10大类。1.1.2贵安新区管廊断面规划根据纳入管线种类及数量，综合管廊规划的断面类型主要分为的四舱型、三舱型、双舱型及单舱型。各管廊承担的功能不同又分为干线综合管廊、支线综合管廊、缆线综合管廊。1.1.2.1干线型综合管廊干线型综合管廊位于贵安新区重要道路下方，为连接各个重要设施及介质输送的主要通道，兼顾服务周边地块功能，以三舱断面为主，部分路段为四舱，容纳有220千伏高压电力电缆、110千伏高压电力电缆、10千贵安新区智慧管廊施工技术案例3伏中压电力电缆、通信电缆、给水管线、再生水管线、燃气管线，并考虑了一定的预留管位（直饮水管线，部分管廊预留了真空垃圾输送管线、热力管线等），内部留有人行检修空间。干线管廊典型断面图（含热力、燃气等）干线管廊典型断面图（含燃气）1.1.2.2支线型综合管廊支线型综合管廊位于贵安新区开发强度较高的地段以及重要道路下方，以服务周边用地为主，不作为连接各个变电站的主要电力通道，主要为双舱或单舱断面，容纳有10千伏中压电力电缆（个别管廊内容纳了110千伏和220千伏高压电力电缆）、通信电缆、支线管廊典型断面图（双舱）贵安新区智慧管廊施工技术案例4给水管线、再生水管线，并考虑了一定的预留管位，内部留有人行检修空间。支线管廊典型断面图（单舱）1.2中心大道管廊项目情况1.2.1项目概况中心大道主线综合管廊长度2050米，采用三仓断面（燃气仓、综合仓、电力仓），起点为K2+780与站前路平交路口,终点为K4+680与蓝湖路平交路口，支线过街管廊长度455米（两仓断面），管廊主要纳入燃气、直饮水、给中水、通讯、电力等6大类十余种管线，工程总造价1.72亿元。管廊敷设于线路左侧人行道、非机动车道及绿化带下方。主线管廊采用三仓管廊断面，过街支线管廊采用两仓管廊断面结构，特殊结构主要有贵安新区智慧管廊施工技术案例5投料口、通风口、端头井、管线引出端、支线交叉口、人员进出口等。综合管廊附属工程主要电气照明系统、通风系统、排水系统、消防系统、监控监测系统、标志系统等内容。1.2.2地质地貌管廊施工区域道路高程1233.69m～1243.05m，场区地貌单元为溶蚀残丘～洼地地貌；管廊沿线土层自上而下分为：〈2-1〉淤泥质图，〈3-1〉硬塑状红黏土，〈3-2〉可塑状红黏土，〈3-3〉软塑状红黏土，〈C-1〉强风化白云岩，〈C-2〉中风化白云岩，〈D-1〉强分化泥质白云岩，〈D-2〉中分化泥质白云岩；地下水位按设计地面以下0.5m～22m不等，地下水及地基土对混凝土结构及其中钢筋具有腐蚀性作用。施工区域路基段部分有溶洞，但规模较小不影响管廊结构施工，局部区域基底有淤泥质土等软土分布，可采用旋喷桩加固或换填处理。1.2.3施工环境管廊施工采用在成型路基面反开挖施工，利用既有路基作为施工便道使用，基坑弃渣利用道路项目既有弃土场弃置；区域内电力资源丰富，通过与当地电力部门协商安装变压器接入施工现场，能满足施工用电需求，现场配置发电机作为备用电源；管廊施工在K3+780-K3+880里程段下穿既有市政道路百马路，施工时采用半幅封闭交替施工通过。1.2.3中心大道管廊建设特点1.2.3.1管廊土建及安装工程特点（1）管廊在既有已实施完成土建路基面基础上，采用明挖（反开挖路基）现浇工艺进行管廊施工，结合现场地质情况采用垂直支护的方式进场基坑开挖，最大限度的减少对既有工程的破坏。（2）在跨河地段，引入廊桥合建理念，有效解决了管廊跨河建设难题，以人文化理念进行管廊各特殊节点设计，使各接口与周边环境协调。（3）管廊规划建设与人行地道、地铁、其它地下空间项目统筹考虑，贵安新区智慧管廊施工技术案例6建立一站化解决方案。（4）率先实现真正意义上的燃气入廊施工。（5）引入新型玻璃钢支架系统，解决了支架系统安装、检修不易，耐腐蚀性差等问题。1.2.3.2以智慧化理念建设智慧化管廊改变传统管廊建设模式，依托计算机系统平台，运用BIM+3S、互联网、传感器、音视频、云计算、大数据、在线仿真、人工智能控制等技术手段，建立可视化统一管理信息平台,整合管廊通风系统、消防系统、排水系统、电气系统、监控与报警系统，通过网络化分布监控设施监测等模块构建的以大数据互联互通为基础，建设高度灵活、信息化、网络化、集约化的智慧管廊。2.总体施工部署2.1施工总体安排根据工程特点，以保证工期、质量、合理配置资源、均衡组织施工、降低生产成本为原则，施工上考虑突出重点、兼顾一般、实现均衡生产；以方便管理为原则，合理划分施工段落和组建施工管理组织机构，上足施工队伍、配足机械设备、提前储备物资资源，以保证总工期的实现；以穿越百马路管廊施工为重难点，做好内外部协调工作，确保各项工作顺利开展；以管廊基坑开挖为关键线路，做好基坑支护及基坑开挖施工进度控制，确保主体结构及后续施工工序按时开展。2.1.1工期目标整体工期目标：计划开工时间2015年8月15日，计划完工时间2016年2月15日，总工期180天。贵安新区智慧管廊施工技术案例7中心大道管廊施工横道图序号施工工序施工数量2015年2016年备注8月9月10月11月12月1月2月1基坑支护2050延米2基坑开挖2050延米3主体结构2050延米4外防水2050延米5台背回填2050延米6支架及管道安装2050延米7各系统安装2050延米8监控中心施工1座9运营管理系统研发1套2.1.2施工班组安排根据工程项目特点及总体工期目标要求，共配置10个施工班组开展管廊施工建设。各班组根据管廊每200m左右为一个防火区间的特点，根据现场情况配置施工工作面。施工班组安排及任务划分表序号队伍名称任务划分备注1基坑开挖一工班负责K2+780-K3+780里程段综合管廊基坑开挖及台背回填工作，并负责监控中心场坪工程施工2个工作面2基坑开挖二工班负责K3+780-K4+680里程段综合管廊基坑开挖及台背回填工作2个工作面3防护一工班负责K2+780-K3+780里程段综合管廊基坑围护桩及喷锚施工2个工作面4防护二工班负责K3+780-K4+680里程段综合管廊基坑围护桩及喷锚施工2个工作面5结构一工班负责K2+780-K3+780里程段综合管廊主体结构及防水工程施工2个工作面6结构二工班负责K3+780-K4+680里程段综合管廊主体结构及防水工程施工2个工作面7结构三工班负责监控中心房建主体工程、装修工程及其配套附属设施施工8安装一工班负责K2+780-K4+680里程段综合管廊内部装修、支架系统安装、管道安装、人员出入口等梯道附属设施施工2个工作面9安装二工班负责K2+780-K4+680里程段综合管廊照明系统、通风系统、排水系统、消防系统、监控（监测）系统安装施工2个工作面10安装三工班负责智慧管廊运营管理系统研发，与设计方进行对接，对设计方案中各系统进行二次深化设计，构建智慧化运营管理系统平台，确保智慧管廊建设的正常推进，以及智慧化管廊系统的正常运转。贵安新区智慧管廊施工技术案例83.明挖现浇管廊施工中心大道管廊在既有已实施至路基设计标高面的路基左侧人行道及非机动车道区域采用明挖现浇法施工工艺进行施工，由于距离左侧路基防护挡墙以及道路左幅雨污水管道距离较近，开挖时采用钢管桩垂直支护及放坡开挖等两种方式进行基坑开挖施工。3.1施工工艺流程图测量放线管廊支护钢管桩桩位支护钢管桩施工冠梁施工逐层开挖基坑（每层开挖1.5m）逐层进行基坑喷锚防护垫层施工、底板防水卷材施工基底处理底板施工基坑监测腹板及顶板施工内装修（初装）外防水及基坑回填预埋件施工支架、给、中水、直饮水管道安装电气、照明系统安装通风系统安装消防系统安装排水系统安装监控、监测系统安装标识系统安装内装修（涂装上色）监控中心智慧化运营系统贵安新区智慧管廊施工技术案例93.2支护钢管桩施工基坑设计安全等级三级，采用单侧双排钢管桩防护，钢管桩单排纵向间距1m，两排间垂直距离1m，两排钢管桩呈梅花状布置，钢管桩成孔采用潜孔钻施工工艺；钢管采用壁厚4mmφ133无缝钢管，施工长度在9m～12m，钢管底部超过管廊基底3-4m；钢管内配4根φ32螺纹钢筋束（钢筋与φ48注浆钢花管组成整体一束），钢管内部及外部空隙通过注1:1水泥浆形成钢管桩；钢管桩顶部设置1.2m×0.5m钢筋混凝土冠梁，增强钢管桩整体受力；在浇筑冠梁混凝土时以靠近基坑开挖面一侧冠梁边回量30cm竖向预埋30cm深φ50Pvc管，用于后续设置基坑围挡防护栏，防护栏外侧冠梁作为人行通道使用。贵安新区智慧管廊施工技术案例10工序施工关键卡控点：（1）钢管桩孔位及成孔垂直度：施工前应逐桩对钢管桩桩位进行放样，确保钢管桩桩间距，钻孔采用跳打方式间隔施工，减小因熔岩地区造成的窜孔现象，单桩成孔垂直度控制在1%以内，以防止钢管桩侵入基坑净空断面内。（2）注浆饱满度：成孔后及时跟进施工钢管桩，避免因塌孔堵塞影响钢管的放入，钢筋与注浆管应整体加固成束后吊装入钢管内，注浆管顶部应高出钢管约20cm，注浆时采用定制的带胶圈的堵头（带排气口）对钢管口进行封堵，注浆浆液采用现场机械拌制，并严格控制配合比，注浆压力1MPa，以确保浆液由底部逐步向上，填充满钢管内外部空隙，保证成桩质量。（3）冠梁施工质量控制：在进行钢管桩施工前，针对管廊埋入路基设计标高面下50cm这一要求，提前将冠梁外边界以内基坑土方整体降低50cm，减小钢管桩成桩后，冠梁施工基坑开挖难度以及管廊基坑开挖对钢管桩的扰动，缩短钢管桩施工后的冠梁施工时间间隔；冠梁钢筋在施工时应与钢管桩伸入冠梁部分进行有效焊接，确保整体受力结构；冠梁顶面根据监控量测方案要求布设监测点。3.3基坑开挖及防护钢管桩逐段整体施工完毕后，顶部冠梁施工混凝土强度达到7天以上，钢管桩注浆强度达到70%后，即可开始开挖基坑第一层土石方，基坑开挖深度控制在每层1.5m～2m以内（严禁随意加大开挖深度），基坑开挖施工前提前在冠梁外侧设置排水沟，用于疏导路基顶面雨天汇水。管廊基坑开挖采用逐层垂直开挖方式进行，开挖外露基坑临空面采用φ48钢花管土钉挂网喷射8cm厚C20喷射细石混凝土护面防护，自上往下每挖一层防护一层，每一层临空面防护完成后方可进行下道基坑开挖施工。贵安新区智慧管廊施工技术案例11第一层基坑土方开挖相对简单，可直接由挖机挖除，运输车弃渣，第二层往下开挖，则需要挖机进入基坑内进行作业，土方由基坑内施工便道进行外运。在基坑内地质较差施工段，需要将第二层及以下土方利用挖机倒至靠主线路基一侧基坑顶外侧临时存放，进行二次装车运输弃置。整个开挖至管廊回填施工期间均需持续对管廊冠梁、边坡土方、路基下挡墙等基坑周边构造物进行监测。工序施工关键卡控点：（1）基坑开挖：基坑开挖应严格控制分段、分层开挖，机械开挖后临空面应以人工修正边坡，防止机械修边扰动钢管桩；在需要在基坑顶靠路基主线一侧基坑顶存放及倒运土方的，需严格控制堆土高度（不得大于20KN/㎡），或者采用两台挖机配合，就倒就运，减少基坑顶土方对基坑的侧压力，以保基坑稳定；在挖除最后一层基坑土方时，应严格控制标高，不