第10章城市綜合管溝建設(shè)運營技術(shù)

1、城市地下空間建設(shè)新技術(shù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部執(zhí)業(yè)資格注冊中心2014年10月24-26日全國注冊土木工程師（巖土）繼續(xù)教育必修教材全國師資培訓(xùn)班第10章 城市綜合管溝建設(shè)運營技術(shù)張季超廣州大學(xué)10.1 概述10.2 技術(shù)介紹10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.4 總結(jié)提綱 廣州大學(xué)城(小谷圍島)綜合管溝建在小谷圍島，寬7m，高 3.7m（2.5 m），總長約17km，其中沿中環(huán)路呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)布局為干線共同溝，全長約10km；另有5條支線共同溝，總約7km。 該共同管溝是廣東省規(guī)劃建設(shè)的第一條共同管溝，也是目前國內(nèi)距離最長、規(guī)模最大、體系最完善的綜合管溝，它的建設(shè)是我國城市市政設(shè)施建設(shè)及公共管

2、線管理的一次有益探索和嘗試。10.1 概述10.1.1 工程簡介10.1 概述圖圖10.1-1 廣州大學(xué)城共同溝內(nèi)部管線布置圖廣州大學(xué)城共同溝內(nèi)部管線布置圖 根據(jù)鉆探揭露，大學(xué)城場地上部第四系（Q）土層按工程特征、成因類型和沉積層序大體分為： （1）人工填土層； （2）海陸交互相沉積層； （3）沖積層； （4）殘積層。10.1 概述10.1.2 巖土工程條件10.1 概述10.1.2 巖土工程條件（1）人工填土層（Qml），零星分布于島內(nèi)公路、村莊、涌堤等地，由灰褐色的素填土(粉質(zhì)粘土及少量碎石)、雜填土(磚塊、碎石、砂土)和耕植土(粉質(zhì)粘土，含植物根系)組成，經(jīng)人工壓實。層厚0.507.10

3、m。（2）第四系全新統(tǒng)海陸交互相沉積層（Q43mc），分布在島東部、北部和西南部的沖積平原，平均層厚11.71m。（3）第四系全新統(tǒng)沖積相(Q4al)，分布在島沿岸的河漫灘，層厚1.905.60m，由深灰色粉質(zhì)粘土、夾細(xì)砂粘土、砂和淤泥質(zhì)土構(gòu)成，土質(zhì)不均勻，可塑硬塑狀。（4）第四系殘積層（Qel），分布于島中部廣大地區(qū)，由震旦系混合巖風(fēng)化殘積而成，為褐黃色的礫質(zhì)或砂質(zhì)粘性土、粉質(zhì)粘土、粘土。土質(zhì)不均勻，硬塑狀，局部含堅硬狀的石英礫石和錳鐵質(zhì)結(jié)核體。10.1 概述10.1.2 巖土工程條件 盡管島內(nèi)不同地段的巖土層分布情況有所差異，但以上描述卻整體反映全島地層巖性的宏觀概況，體現(xiàn)為第四系地層土體

4、類型多，工程地質(zhì)條件復(fù)雜的特點。 其中軟土變形破壞和飽和粉細(xì)砂液化、震陷是大學(xué)城開發(fā)建設(shè)中首要的巖土工程問題，也是廣州大學(xué)城綜合管溝項目需深入研究和重點解決的工作難題。10.1 概述10.1.2 巖土工程條件 綜合管溝也稱“綜合管道”或“管線箱廊”，英文名稱為“utilitytunnel，就是城市地下管道綜合走廊。 即在城市地下建造一個隧道空間，將各類公益管線有機綜合集約化地敷設(shè)在同一條隧道內(nèi)并進行集中管理的市政基礎(chǔ)設(shè)施。溝內(nèi)可敷設(shè)電力和電信等線路，上下水、煤氣、熱力等管道，并留有增設(shè)余地，設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測系統(tǒng)，實施統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一設(shè)計、統(tǒng)一建設(shè)和管理。10.2 技術(shù)介紹10.2.

5、1 綜合管溝定義 地下管線綜合管溝是目前世界發(fā)達城市普遍采用的城市市政基礎(chǔ)工程，是一種集約度高、科學(xué)性強的城市綜合管線工程。 它較好地解決了城市發(fā)展過程中的市政道路反復(fù)刨掘問題，也為城市上空線路“蛛網(wǎng)”密布現(xiàn)象提供了一種有效的解決方案；是解決地上空間過密化、實現(xiàn)城市基礎(chǔ)設(shè)施功能集聚、創(chuàng)造和諧的城市生態(tài)環(huán)境的有效途徑。 隨著城市的不斷發(fā)展，綜合管溝內(nèi)還可提供預(yù)留發(fā)展空間，保證了可持續(xù)發(fā)展的需要，是21世紀(jì)新型城市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一。10.2 技術(shù)介紹10.2.2 地下綜合管線管溝 在廣州大學(xué)城中運用的綜合管溝技術(shù)分別是: 1、具有其自身特點的建筑設(shè)計； 2、防災(zāi)減災(zāi)技術(shù): （1

6、）火災(zāi)探測報警技術(shù); （2）視頻防入侵監(jiān)控技術(shù); （3）環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控技術(shù)； （4）智能化系統(tǒng)技術(shù)。10.2 技術(shù)介紹10.2.3 地下綜合管線管溝技術(shù) 3、施工技術(shù)： （1）基坑支護與土方開挖技術(shù)； （2）模板工程技術(shù)； （3）鋼筋工程技術(shù)； （4）混凝土工程技術(shù)； （5）防水工程施工組織及方法。10.2 技術(shù)介紹10.2.3 地下綜合管線管溝技術(shù) 1、指導(dǎo)思想 以城市道路下部空間綜合利用為核心，圍繞城市市政公用管線布局，對廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))綜合管溝進行合理布局和優(yōu)化配置，構(gòu)筑覆蓋整個廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))范圍的綜合管溝系統(tǒng)，推動廣州大學(xué)城的開發(fā)建設(shè)的進程，逐步形成和城市規(guī)劃相協(xié)調(diào)

7、，城市道路下部空間得到合理、有效利用，具有超前性、綜合性、合理性、實用性的國際先進、國內(nèi)一流的綜合管溝系統(tǒng)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 2、遵循的技術(shù)原則 廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))綜合管溝工程主要遵循以下技術(shù)原則: （1）廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))綜合管溝工程的建設(shè)以“將城市規(guī)劃、建筑、社會與經(jīng)濟發(fā)展、城市景觀、技術(shù)、基礎(chǔ)設(shè)施、道路交通等方面盡早地、有效地統(tǒng)一起來”為原則和目標(biāo)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 （2）在以下情況，工程管線宜采用綜合管溝集中敷設(shè)：交通運輸繁忙或工程管線設(shè)施較多的機動車道、

8、城市主干道以及配合興建地下鐵道、立體交叉等工程地段;不宜開挖路面的路段，廣場或主要道路的交叉處;需同時敷設(shè)兩種以上工程管線及多回路電纜的道路，道路與地鐵或河流的交叉處。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 (3)綜合管溝工程應(yīng)結(jié)合道路交通和各類市政公用事業(yè)管線的專業(yè)規(guī)劃進行設(shè)置。 (4)綜合管溝工程的管線，應(yīng)符合各主管部門制定的維修管理要求。 (5)綜合管溝的斷面布置在滿足維修管理要求的基礎(chǔ)上，應(yīng)盡量緊湊，以充分體現(xiàn)經(jīng)濟合理。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 (6)干線綜合管溝宜設(shè)置在道路下面，支線綜合管溝、纜線綜

9、合管溝宜設(shè)置在人行道下。 (7)綜合管溝應(yīng)適當(dāng)考慮各類管線分支、維修人員和設(shè)備材料進出的特殊構(gòu)造接口。 (8)綜合管溝需考慮設(shè)置供配電、通風(fēng)、給排水、照明、防火、防災(zāi)、報警系統(tǒng)等配套設(shè)施系統(tǒng)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 (9)綜合管溝的土建結(jié)構(gòu)及附屬設(shè)施應(yīng)配合道路工程一次建設(shè)到位，所納入的各類公用管線可按地區(qū)發(fā)展逐步敷設(shè)。 (10)為了減少工程投資，節(jié)約道路下部地下空間，支線綜合管溝均考慮布置在道路的單側(cè)，同時，在道路建設(shè)的同時，預(yù)留足夠的進入地塊的各類管線過路管。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 3、綜

10、合管溝內(nèi)納入的管線種類 國外進入綜合管溝的工程管線有電信電纜、燃?xì)夤芫€、給水管線、供冷供熱管線和排水管線等。另外，日本等國家也將管道化的生活垃圾輸送管道敷設(shè)在綜合管溝內(nèi)。 國內(nèi)進入綜合管溝的工程管線有電力電纜、電信電纜、給水管道、燃?xì)夤艿?、供熱管道、污水管道等?0.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 根據(jù)國外及國內(nèi)綜合管溝中所納入的工程管線情況，廣州大學(xué)城綜合管溝內(nèi)納入的工程管線、有電力電纜、電信電纜、給水管線。 圖10.3-1廣州大學(xué)城共同溝內(nèi)部管線布置圖10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 在我國北方的大多數(shù)城市，由

11、于冬天采暖的需要，目前普遍采用集中供暖的方法，建有專業(yè)的供熱管溝。由于供熱管道維修比較頻繁，因而國外大多數(shù)情況下將供熱管道集中放置在綜合管溝內(nèi)。 供熱及供冷管道進入綜合管溝并沒有技術(shù)問題，值得考慮的是這類管道的外包尺寸較大，進入綜合管溝時要占用相當(dāng)大的有效空間，對綜合管溝工程的造價影響明顯。在廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))設(shè)置了區(qū)域能源站，因此，其冷熱水管進入綜合管溝。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 排水管線分為雨水管線和污水管線兩種。 在一般情況下兩者均為重力流，管線按一定坡度埋設(shè)，埋深一般較深，其對管材的要求一般較低。采樣分流制排水的工程，雨水管線管

12、徑較大，基本就近排入水體，因此，雨水管一般不進入綜合管溝，進入綜合管溝的排水管線一般是污水管線。 廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))地處低丘平原地帶，地勢有一定程度的起伏，污水管道的縱坡變化較大，因而不考慮將排水管線納入綜合管溝內(nèi)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.1 綜合管溝工程系統(tǒng)方案 1、綜合管溝規(guī)劃設(shè)計方案 綜合管溝設(shè)置的首要原則是充分開發(fā)利用城市道路地下空間資源，使寶貴的城市地下空間做到有序開發(fā)利用，并為城市今后的發(fā)展留下寶貴的資源。 其次，綜合管溝的建設(shè)要盡可能多納入市政供給管線，充分利用綜合管溝的空間，以體現(xiàn)經(jīng)濟性能。 此外，在交通運輸繁忙或?qū)χ苓叚h(huán)境有較高要求的道路，應(yīng)

13、考慮建設(shè)綜合管溝，保證各種管線的維修、擴容不會隨意開挖道路。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))的外環(huán)路雖然也是城市主干路，但從各專業(yè)管線規(guī)劃分析，其管線的容量不大。由于外環(huán)路為環(huán)島道路，道路外側(cè)為濱江休閑觀光地帶，基本沒有建筑物。道路內(nèi)側(cè)為各大學(xué)，其市政主要供給管線由中環(huán)線分配。 內(nèi)環(huán)路為大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))的城市次干路，其通過放射狀的城市支路和中環(huán)線相連接，道路內(nèi)側(cè)環(huán)繞中心湖，同樣為綠地、水體、景觀地帶。從各專業(yè)管線規(guī)劃分析，其管線的容量不大。因而在內(nèi)環(huán)線建設(shè)綜合管溝必要性不大。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3

14、.2 綜合管溝工程方案 根據(jù)廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))道路路網(wǎng)布置及各專業(yè)規(guī)劃要求，在整體分析通盤考慮的基礎(chǔ)上，對綜合管溝工程進行科學(xué)規(guī)劃和設(shè)計。 圖10.3-2 廣州大學(xué)城綜合管溝平面布置示意圖10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 (1) 中環(huán)線干線綜合管溝采用A型。中環(huán)路為廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))的次干路。中環(huán)路外側(cè)為各大學(xué)教學(xué)區(qū)，內(nèi)側(cè)為生活服務(wù)區(qū)。 根據(jù)各專業(yè)規(guī)劃，大部分的電力電纜、通訊電纜均布置在中環(huán)道路下面，自來水管線、燃?xì)夤芫€也沿中環(huán)線敷設(shè)，因而在中環(huán)線道路實施綜合管溝可發(fā)揮其綜合優(yōu)勢。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管

15、溝工程方案 (2) 2號路、5號路連接高壓變電站的干線綜合管溝采用C型。雖然2號路、5號路為廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))的支路，但根據(jù)廣州大學(xué)城電力專業(yè)規(guī)劃，在中環(huán)線外圍設(shè)有3座高壓變電站，由其向中環(huán)線供給電力。這些電纜分別通過2號路、5號路進入中環(huán)路。 由于從高壓變電站出來的電力電纜數(shù)量很多，因而在2號路、5號路建設(shè)綜合管溝(C型)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 (3)中環(huán)線廣州大學(xué)段支線綜合管溝采用B型。在中環(huán)線西南角即廣州大學(xué)段，各種市政管線較少，因而考慮建設(shè)支線綜合管溝(B型)，敷設(shè)有配水管線、電力管線、通信管線等。 (4) 1號、8號路干線綜合

16、管溝采用A型。廣州大學(xué)城的1號、8號路為城市次干路，其貫穿綜合服務(wù)區(qū)，并通過其向兩端延伸、拓展，因而在軸線上規(guī)劃干線綜合管溝，并為今后的發(fā)展預(yù)留適當(dāng)?shù)目臻g。綜合管溝內(nèi)敷設(shè)有給水管線、電力管線、通信管線等。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 (5) 7號、9號、12號、13號路纜線綜合管溝采用D型。在綜合服務(wù)區(qū)，各種市政管線種類繁多，但數(shù)量較少，因而將經(jīng)常需要維護的電力電纜、通訊電纜、控制電纜規(guī)劃納入到纜線綜合管溝內(nèi)，以保證這一區(qū)域的環(huán)境整潔。 (6) 控制中心為了綜合管溝的安全運行，保障城市各種市政管線的正常使用，在綜合管溝內(nèi)設(shè)置了監(jiān)控系統(tǒng)，這些監(jiān)控系統(tǒng)的信

17、息集中傳輸?shù)娇刂浦行摹?0.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 控制中心設(shè)置中央計算機監(jiān)控系統(tǒng)、模擬顯示屏等(圖10.3-3)?？刂浦行脑O(shè)置在市政用地地塊內(nèi)，占地面積約20 X 30m，其入口圖如圖10.3-4所示。圖10.3-3 廣州大學(xué)城綜合管溝監(jiān)控系統(tǒng) 圖10.3-4 廣州大學(xué)城綜合管溝入口10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 2、綜合管溝工程建設(shè) 大規(guī)模城區(qū)改造的重大市政工程，本身就要進行管線的搬遷工作，此時采用綜合管溝系統(tǒng)，可以使擁擠的道路地下空間得以合理的利用，從而降低對道路沿線的拆遷要求，體現(xiàn)了綜合管溝的經(jīng)濟優(yōu)勢。

18、廣州大學(xué)城(小谷圍島地區(qū))建設(shè)初期基本沒有市政基礎(chǔ)設(shè)施，這為實施綜合管溝工程創(chuàng)造了客觀便利條件。因而，該綜合管溝工程結(jié)合大學(xué)城道路系統(tǒng)的開發(fā)建設(shè)同步進行，對管道系統(tǒng)接入組團則根據(jù)詳細(xì)規(guī)劃，預(yù)留足夠的接口。各種管線的敷設(shè)則根據(jù)實際需求，隨時敷設(shè)，以做到合理利用。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.2 綜合管溝工程方案 1、周邊地下環(huán)境 綜合管溝周邊的管線類型較多。 主要有給水(高質(zhì)水，雜質(zhì)水，消防水)、冷凍水、熱水、煤氣、電力，電信、排水等。 地下管線按市政道路(下稱大市政)和校區(qū)(小市政)兩級布局。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (

19、1) 熱力管網(wǎng) 由集中熱水制備站，利用煙氣余熱交換成650C熱水進入一次管網(wǎng)(DN500)系統(tǒng)，經(jīng)過江隧道引入中環(huán)路綜合管溝內(nèi)，分兩路形成閉合回路。 各高校生活區(qū)熱力站從中環(huán)一次熱力管網(wǎng)就近接入熱水，經(jīng)分散式熱力站之后的庭院二次管網(wǎng)(DN32-BN450)，分別連通學(xué)校飯?zhí)煤透黝悓W(xué)生公寓進入樓內(nèi)的熱水管網(wǎng)系統(tǒng)。 熱力管材質(zhì)均為鋼，外包5-12cm厚蜂窩保護材料，一般為雙管(熱供水、熱回水各1條)并排埋設(shè)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (2) 區(qū)域供冷管網(wǎng) 由四個區(qū)域冷凍站向小谷圍島內(nèi)十所大學(xué)的建筑提供冷源。按供水溫度30C，回水溫度130C的要

20、求。進行二次管網(wǎng)設(shè)計(DN100-DN800)。管材為鋼，外包5-12cm厚的蜂窩保護材料，一般為雙管(空調(diào)供水、回水各1條)并排埋設(shè)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (3) 分質(zhì)供水系統(tǒng) 分質(zhì)供水系統(tǒng)是目前全省、乃至全國最大的分質(zhì)供水系統(tǒng)。由高質(zhì)水管網(wǎng)、雜用水管網(wǎng)組成。 1) 高質(zhì)水管網(wǎng) 由外圍的DN800管道、DN1200兩條高質(zhì)水管道，向小谷圍島內(nèi)輸送，在主要干道成環(huán)狀布置。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 2) 雜用水管網(wǎng) 采用珠江后航道的河水進行處理后供給，供大學(xué)城的市政道路沖洗、綠化澆灌、

21、室內(nèi)沖廁用等。 (4) 排水管網(wǎng) 1)雨水管線 雨水管線管徑較大。通過管徑DN300-DN1000的管道、部分地段設(shè)置渠箱收集雨水，基本就近排入12條河涌、8個湖泊。建設(shè)1座雨水泵站。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 2) 污水管線 通過管徑DN300-DN1000的管道收集污水，設(shè)置4座污水泵站，用2條鋼管(DN700, DN800各1條)作為過江主干管，將大學(xué)城的污水全部送到北岸的瀝洛污水處理廠進行處理。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (5) 燃?xì)夤芫W(wǎng) 埋設(shè)7.7km管徑為D630的無縫鋼管，將珠

22、江北岸的市內(nèi)煤氣引入大學(xué)城內(nèi)。其中過江段長750m段采用非開挖技術(shù)施工，中環(huán)路主干管為D426。大市政管材多為無逢鋼管(D219-D426 )，小市政管材多為塑料PE管(D50-D250 ) 。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (6) 電力管網(wǎng) 大學(xué)城內(nèi)設(shè)3座高壓變電站，在中環(huán)路、3號路及5號路段設(shè)置36線的10kV電纜走廊和9線的110kV電纜走廊。其它主干道預(yù)留12線的10kV、次干道預(yù)留6線的10kV電纜走廊。電纜沿共同溝或電纜管溝敷設(shè)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 (7) 通信管網(wǎng) 管網(wǎng)覆蓋

23、面積大，服務(wù)對象多，業(yè)務(wù)需求多樣。因此種類也多。除中國電信外，還有中國聯(lián)通、中國網(wǎng)通、中國鐵通等幾家。 一般沿道路的西、北側(cè)人行道敷設(shè)。大市政一般12-30孔，小市政一般4-12孔。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 2、開發(fā)投融資模式 (1) 開發(fā)管理 廣州大學(xué)綜合管溝建設(shè)過程中涉及諸多部門和單位，關(guān)系復(fù)雜，協(xié)調(diào)難度大。 (2) 運營管理 廣州大學(xué)城綜合管溝采用“政府投資、企業(yè)租用”運作模式，政府通過各種手段來籌集共同溝項目的建設(shè)資金，管線單位通過支付一定的管線占位費向共同溝內(nèi)布置管線。 (3) 收費標(biāo)準(zhǔn)10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10

24、.3.3 綜合管溝工程的特點及難點 1、建筑設(shè)計 廣州大學(xué)城共同溝寬7m，高3.7 m(2.5 m)，其底板、側(cè)面和頂板的厚度均為300mm，標(biāo)準(zhǔn)斷面為3.7m X 7.0m，采用深基坑優(yōu)選支護方案施工;由于其布置在中環(huán)路的中央隔離綠化帶下(圖10.3-5、圖10.3-6)，上覆土層厚度1.5m，當(dāng)上部有橫向交叉時，局部埋深采用2.5m，以利于交叉口處各種管線的交叉。該管道將供電、供水、供冷、電訊、有線電視等5種管線集中鋪設(shè)和統(tǒng)一布局，并沿路設(shè)置檢修口，如圖10.3-7所示。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10

25、.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 圖圖10.3-5 10.3-5 廣州大學(xué)城綜合管溝上部廣州大學(xué)城綜合管溝上部 中央隔離綠化帶中央隔離綠化帶圖圖10.3-6 10.3-6 廣州大學(xué)城綜合管溝在中環(huán)路的位置圖廣州大學(xué)城綜合管溝在中環(huán)路的位置圖圖圖10.3-710.3-7廣州大學(xué)城綜合管溝檢修口圖廣州大學(xué)城綜合管溝檢修口圖 1、建筑設(shè)計 (1) 設(shè)計特點 廣州大學(xué)城綜合管溝干線共同溝斷面圖如圖10.3-8所示，其設(shè)計有如下特點:圖10.3-8綜合管溝斷面示意圖10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 1、建筑設(shè)計 (1) 設(shè)計特點 各種弱電管線獨自敷設(shè)一室。 電

26、力電纜直接自敷一室，敷設(shè)固定在室內(nèi)兩邊側(cè)壁上的支架上。 高壓的高質(zhì)水管、雜水管、供熱水管共置同室。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 支線綜合管溝的斷面以矩形斷面較為常見，一般為單格或雙格箱形結(jié)構(gòu)。綜合管溝內(nèi)一般要求設(shè)置工作通道及照明、通風(fēng)等設(shè)備。 支線綜合管溝的特點主要為: 有效(內(nèi)部空間)斷面較小; 結(jié)構(gòu)簡單、施工方便; 設(shè)備多為常用定型設(shè)備; 一般不直接服務(wù)大型用戶。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 纜線綜合管溝主要負(fù)責(zé)將市區(qū)架空的電力、通訊、有線電視、道路照明等電纜收容至埋地的管道。纜線綜合管溝一般設(shè)

27、置在道路的人行道下面，其埋深較淺。 纜線綜合管溝的斷面以矩形斷面較為常見，一般不要求設(shè)置工作通道及照明、通風(fēng)等設(shè)備，僅增設(shè)供維修時用的工作手孔即可。 干支線混和綜合管溝在干線綜合管溝和支線綜合管溝的優(yōu)缺點的基礎(chǔ)上各有取舍，一般適用于道路較寬的城市道路。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (2) 主要規(guī)格 1) 第1類：長9.93km，寬為7m，高為3.7 m和3.1 m，它呈環(huán)狀結(jié)構(gòu)布局，沿某主干路中央隔離綠化帶下，布置有供電、高質(zhì)水、雜水、供冷、電訊、有線電視等管線，管類最齊全，如圖10.3-12所示。圖10.3-12綜合管溝在中環(huán)路的標(biāo)準(zhǔn)橫斷面圖1

28、0.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (2) 主要規(guī)格 2) 第2類：長1.1km，規(guī)格為4.4mX3.55m，內(nèi)規(guī)劃管線有電力、高質(zhì)水和雜質(zhì)水管道。 3) 第3類：長0.9km，規(guī)格為4.25mX2.26m，內(nèi)規(guī)劃管線有電力、通信、高質(zhì)水和雜質(zhì)水管道。 4) 第4類：長0.9km，規(guī)格為3.2mX3.45m，內(nèi)規(guī)劃管線有電力管道。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (3) 綜合管溝的埋深 綜合管溝埋深的確定主要根據(jù)綜合管溝設(shè)置在道路橫斷面下的具體位置以及排水管道、地鐵等與綜合管溝發(fā)生交叉穿越的情況、結(jié)構(gòu)抗浮要求等

29、情況綜合考慮。 由于廣州大學(xué)城綜合管溝干線綜合管溝布置在道路中央綠化帶小，因而埋深可采用0.8-1m，當(dāng)上部有橫向道路交叉時，局部埋深采用2.5m，以利于交叉口處各種管線溝交叉。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (4) 綜合管溝斷面型式 根據(jù)各管線入溝后分別所需的空間、維護及管理通道等，考慮各特殊部位結(jié)構(gòu)形式、分支走向等配置，并考慮設(shè)置地點的施工條件，以及地鐵、下水道等其它地下埋設(shè)物以及周圍建設(shè)物等條件，對綜合管溝的斷面作綜合研判后決定其經(jīng)濟合理的斷面。 廣州大學(xué)城綜合管溝基本不穿越不能停航的河流和地鐵等，因此，綜合管溝的斷面型式采用矩形斷面(圖10

30、.3-13 ) 。圖10.3-13廣州大學(xué)城綜合管溝標(biāo)準(zhǔn)斷面圖10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 2、防災(zāi)減災(zāi)技術(shù) (1) 火災(zāi)探測報警技術(shù) 管溝消防工程主要包括火災(zāi)探測系統(tǒng)及火災(zāi)報警系統(tǒng)。由于考慮到綜合管溝潮濕、多塵等較惡劣的環(huán)境因素，為保證設(shè)備能長期穩(wěn)定的運行，對于綜合管溝火災(zāi)探測系統(tǒng)采用英國SENSA公司的DTS200-7光纖分布式溫度監(jiān)測系統(tǒng);火災(zāi)報警系統(tǒng)采用德國西門子新的具有防水功能的SIEMENS BC80系列產(chǎn)品。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 2、防災(zāi)減災(zāi)技術(shù) (2) 視頻防入侵監(jiān)控技術(shù) 廣

31、州大學(xué)城綜合管溝工程將閉路電視與紅外對射防入侵裝置集成在以閉路電視為主的控制系統(tǒng)中，在綜合管溝內(nèi)每個投料口附近安裝低照度黑自攝像機、紅外照明燈以及紅外對射探測器，用于對大學(xué)城綜合管溝各投料口通道進行全天24小時圖像監(jiān)視、錄像和紅外對射探測。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (3) 環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控技術(shù) 1) 監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及設(shè)備組成 由于管溝的地理分布較廣，綜合管溝監(jiān)控系統(tǒng)主要由控制中心計算機系統(tǒng)、地下變電所RTU和現(xiàn)場PLC組成，分四層。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (3) 環(huán)境監(jiān)測監(jiān)控技術(shù) 2) 現(xiàn)場

32、PLC系統(tǒng)對大學(xué)城綜合管溝內(nèi)各種設(shè)備的信號采集 現(xiàn)場PLC系統(tǒng)根據(jù)設(shè)置好的程序進行判斷，發(fā)出相應(yīng)控制指令到各執(zhí)行機構(gòu)進行設(shè)備的操作，并通過網(wǎng)絡(luò)將信號反饋回控制中心，在控制中心上位機系統(tǒng)反映管溝內(nèi)各設(shè)備的運行狀態(tài)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 2) 現(xiàn)場PLC系統(tǒng)對大學(xué)城綜合管溝內(nèi)各種設(shè)備的信號采集 采集的信號有：各區(qū)段的溫度、濕度、氧氣濃度;各區(qū)段集水坑水位(超高);各區(qū)段的動力配電進線開關(guān)、排水泵的狀態(tài)等。 控制內(nèi)容主要有：各區(qū)段的潛水泵由配套液位開關(guān)控制運行;溝內(nèi)每區(qū)間雜質(zhì)水管電動閥由水管壓力開關(guān)控料通風(fēng)設(shè)備由溝內(nèi)的溫濕度和氧氣濃度控制。10

33、.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (4) 智能化系統(tǒng)技術(shù) 1) 綜合管溝工業(yè)以太網(wǎng)系統(tǒng) 綜合管溝在廣州大學(xué)城內(nèi)形成一個圈形，而在管溝內(nèi)的設(shè)備工作環(huán)境較為惡劣，因此，綜合管溝內(nèi)的以太網(wǎng)設(shè)備選用了工業(yè)級以太網(wǎng)交換機作為中間連接設(shè)備。由于地形問題，不采用星型結(jié)構(gòu)的組網(wǎng)方式，而采用光纖環(huán)網(wǎng)結(jié)構(gòu)。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (4) 智能化系統(tǒng)技術(shù) 2) 有線通信系統(tǒng) 根據(jù)大學(xué)城綜合管溝的現(xiàn)場實際情況，特選用長距離增強型全數(shù)字程控交換機進行管溝通信組網(wǎng)。這種交換通信網(wǎng)絡(luò)可靠性高，匯接功能強，可滿足管溝管理話音通信及數(shù)

34、據(jù)交換、多媒體通信等多種業(yè)務(wù)的需要。 綜合管溝的有線通信系統(tǒng)中央控制室在信息樞紐大樓十層。無論在信息樞紐大樓十層還是在地下變電所現(xiàn)場調(diào)度室都可以和地下管溝任意位置的現(xiàn)場人員通話，大大方便了綜合管溝整體管理和系統(tǒng)維護工作的進行，完美地解決了綜合管溝的通信問題。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 3、施工技術(shù) (1) 基坑支護與土方開挖技術(shù) 1)基坑支護形式 根據(jù)基坑開挖深度和地質(zhì)情況，廣州大學(xué)城綜合管溝選取了以下3種支護形式: 放坡開挖; 拉森鋼板樁加鋼支撐支護; 密排鋼板樁加鋼支撐支護。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用

35、情況及效果 2) 基坑開挖施工 基坑采用反鏟挖掘機進行開挖，填方路段開挖深度2.0-2.5m，相對路塹段開挖深4.7= 5.4m。采用后退式開挖，分層開挖深度在2.0m以內(nèi)，挖出的土方直接運往堆放點，開挖按施工分段跳躍式進行。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 3) 基坑土方開挖質(zhì)量控制 開挖前打設(shè)井點降水，當(dāng)?shù)叵滤环€(wěn)定在槽底以下0.5m時再進行土方開挖，開挖后及時支撐以防槽壁失穩(wěn)而導(dǎo)致基坑坍塌; 基坑開挖到設(shè)計標(biāo)高后，應(yīng)報監(jiān)理驗收并進行土工試驗，檢查合格后盡快進行地基墊層施工，以防滲水使基底受到浸泡。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3

36、.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 3) 基坑土方開挖質(zhì)量控制 雜物等基坑開挖時必須保證其斷而尺寸準(zhǔn)確，溝底平直，溝內(nèi)無塌方、積水、油污轉(zhuǎn)角應(yīng)符合設(shè)計要求。 開挖后的土若達到回填土質(zhì)量要求，經(jīng)監(jiān)理確認(rèn)后可用作填筑材料，否則應(yīng)棄于業(yè)主和監(jiān)理指定地點，基底土質(zhì)與設(shè)計不符時應(yīng)報監(jiān)理研究討論，然后進行軟基處理。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 3) 基坑土方開挖質(zhì)量控制 開挖完成后應(yīng)及時做好防護措施，盡量防止對地基土的擾動，夜間開挖時應(yīng)有足夠的照明設(shè)施，并合理安排開挖順序，防止錯挖或超挖。 邊坡應(yīng)嚴(yán)格按圖紙進行施工，不允許欠挖和超挖，采用機械開挖時邊坡應(yīng)采用人工修

37、整。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 4) 基坑土方回填質(zhì)量控制 回填材料選用合適的挖出土或經(jīng)試驗合格的外運材料 (不得回填淤泥、腐植質(zhì)土、凍土及有機物質(zhì))，回填時應(yīng)確保基坑內(nèi)無積水。 管溝必須驗收合格后方可回填，采用分層對稱回填并夯實的施工方法，每層回填高度蕊20cm，對中距管頂0.4m范圍采用人工夯實處理。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 4) 基坑土方回填質(zhì)量控制 在地基持力層、綜合管溝兩側(cè)、綜合管溝頂板以上25cm范圍、綜合管溝頂板往上25cm至路基的回填土密實度應(yīng)分別達0.95,0.90,0.87

38、,0.93以上，如不符合要求則根據(jù)具體情況加適量石灰土、砂、砂礫或其它可提高密實度的材料。 在回填管溝時，為防止管溝中線偏移或管溝損壞，應(yīng)先用人工對管溝周圍的填土進行夯實，并從管溝兩邊同時進行夯實直至管頂0.5m以上。每層回填土壓實后按規(guī)范規(guī)定進行環(huán)刀取樣，達到要求后再進行上一層土的回填。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 3、施工技術(shù) (2) 模板工程技術(shù) 1) 側(cè)墻模板 采用鋼模(5mm厚鋼板)，其構(gòu)造尺寸為4.9m X2.75m,豎向小肋采用扁鋼一60X6，間距490mm，橫肋采用槽鋼8，間距300mm和350mm,豎向大肋采用28，間距1.37

39、m，模板拉桿采用X14鋼筋(對拉螺栓)，縱橫向間距分別為800mm, 600mm,第1道支撐距板面300mm，各道支撐間距600mm，使用一次性對拉螺栓，側(cè)墻模板用斜支撐固定，綜合管溝模板組裝如圖10.3-15所示。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果圖圖10.3-15 綜合管溝模板組裝圖綜合管溝模板組裝圖 2) 頂板模板 采用鋼模和門架式腳手架支頂，滿堂紅支頂必須滿足強度和變形要求，先用門式腳手架搭好板模支頂，調(diào)整地腳托頂，使支頂頂面水平一致，腳手架頂部放頂托和100 x100

40、500枋木，再鋪設(shè)鋼模板。頂板底模鋪設(shè)應(yīng)考慮預(yù)留沉降量，以確保凈空和限高要求。 模板安裝必須嚴(yán)格按照“模板一橫檔一立檔一對拉螺栓一斜撐”的順序自下而上進行施工，并嚴(yán)格按圖紙進行，并做好構(gòu)件預(yù)埋和孔洞預(yù)留工作。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (3) 鋼筋工程技術(shù) 預(yù)埋件施工質(zhì)量控制： 1)采用涂刷含鋅硅酸鹽漆或熱浸鍍鋅法對鋼板(管)進行保護; 2)在對鋼板(管)進行保護處理前，采用噴射、拋光、化學(xué)清洗或其它方法將污垢、油、油脂、鐵銹、熱軋鋼材表而的氧化皮、焊渣及其它雜質(zhì)等清除干凈，使其露出金屬色澤。10.3 工程應(yīng)用一一廣州大學(xué)城綜合管溝10.3.4 新技術(shù)集應(yīng)用情況及效果 (4) 混凝土工程技術(shù) 由于管溝較長，故底板可能出現(xiàn)溫度收縮裂縫而導(dǎo)致管溝漏