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地铁车站复杂雨污水迁改技术研究
摘要:城市地铁车站多在已建成的城区进行建设,在设计施工过程中势必要对既有的雨污水管线进行迁改。在周边环境及构筑物比较复杂的车站,如何保证施工过程中管线的畅通及迁改的顺利进行,是对施工和设计的考验,特别是在繁华区域的雨水管道导流迁改工作。我项目施工的广西路站处于繁华城区,雨污水迁改收到路由影响,需要分四期进行,对雨污水迁改设计我项目进行多次研究探讨,进行优化,希望给后续施工提供参考意见。
关键词:地铁车站;雨污水迁改。
1、工程简介
广西路站为合肥轨道交通7号线一期工程的第11座站,位于广西路与紫云路交叉口,沿紫云路东西向偏西跨路口布置。车站为地下两层12m岛式站台,设两个风亭和四个出入口,总体采用明挖顺作法施工,局部盖挖逆作。紫云路沿中央绿化带有一道雨水管,广西路东侧紫云路雨水接入广西路南雨水主管内,管径为d600-d800mm,管道埋深约3.7米;广西路西侧紫云路雨水排入徽州大道雨水主管,管径为d600mm,管道埋深约1.5米。紫云路北侧广西路为一道雨水管,管径为d1200mm,管道埋深约3.75米;紫云路南侧广西路为两道雨水管,西侧雨水管管径为d1200mm,管道埋深约3.93米,东侧雨水管管径为d500-d800mm,为起始管道。
2、管线迁改原则
综合考虑地下管线的改移断面尺寸、埋深及施工进度的因素,广西路站内地下管线改移方案应满足如下要求:
2.1、现状管线的拆、改、移方案,须经产权单位和规划部门的同意。
2.2、在保证安全运行的前提下,市政管线迁改尽量考虑一次迁改到位,避免多次迁改,以节约成本和工作量。
2.3、管线迁改尽量考虑车站施工完成后原状恢复,若施做完成后无法原状恢复的,永久迁改后的管线应符合相关市政规划的要求,并考虑可实施性。
2.4、各管线敷设应减少管线交叉,当工程管线竖向发生矛盾时,本着以下原则进行:还未建设的管线避让已建成的管线;压力管避让重力自流排水管;易弯曲管避让不易弯曲管;小管径管线避让大管径管线;分支管避让主干管。
2.5、一般沿车站基坑纵向布设的管线均须迁改,垂直车站基坑方向的管线,原则上混凝土、砖砌材质的管线需迁改,对于钢(铁)质等抗变形能力强或弱电等柔性材质管线,根据情况可采取悬吊保护措施,电力管线除经供电部门同意外均不得采用悬吊保护。
2.6、地下站内及其地下区间的受施工开挖影响的管线和渠道与结构外边线的净距应保持大于4.0米,若距离小于3.0米,则需采用临时悬吊、加固或改迁绕行的方法,使现状管线对主体施工的影响降至最低。悬吊管大小均与主体结构设计单位沟通确定。如改迁量较大,须在征得有关管理部门同意后,方可实施。
(7)对于市政管线由于受地铁施工的影响,而其自身的功能可以在地铁施工期间中断或由相连的其他管道取代的,征求产权单位同意,可在施工期间临时废除,地铁施工完后进行原状恢复。
(8)敷设道路下面的工程管线,尽量布置在人行道与非机动车道下,位置受限时,可以布置在机动车道或绿化带下面。
(9)管线最小覆土深度应符合《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)中表4.1.1的规定,当受条件限制不能满足要求时,可采取安全措施减少其最小覆土深度。
(10)工程管线之间及其与建(构)筑物之间的最小水平净距应符合《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)中表4.1.9的规定。当受道路宽度、断面以及现状工程管线位置等因素限制难以满足要求时,可根据实际情况采取安全措施后减少其最小水平净距。对于埋深大于建(构)筑物基础的工程管线,其与建(构)筑物之间的最小水平距离,应按《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)中公式4.1.1计算,并折算成水平净距后与表4.1.9的数值比较,采用其较大值。当受现状工程管线等因素限制难以满足最小水平距离要求时,可根据实际情况采取相关支护措施。
(11)工程管线交叉时,自地表面向下排列的顺序宜为:通讯、电力、燃气、热力、给水、再生水、雨水、污水。工程交叉点的高程应根据排水等重力管线的高程确定。工程管线交叉点的最小垂直净距应符合《城市工程管线综合规划规范》(GB50289-2016)中表4.1.14的规定。当受现状工程管线等因素限制难以满足要求时可根据实际情况采取安全措施后减少其最小垂直净距。
(12)按照《合肥市轨道交通地下管线设施安全保护管理办法》规定,管线保护工作要做到7个100%,即动土作业前,100%签署《地下管线保护协议》、100%查明地下管线分布情况、100%落实地面标识警示、100%制定和落实地下管线保护方案、100%配备管线工程师、100%实施《地下管线附近作业令》制度、100%做好技术交底和施工交底。
3、分期迁改
3.1、雨污水一期迁改
因一期施工时,主要影响主体上方现状d400污水管和现状d1200雨水管。一期围挡施工主要对主体上方雨污水进行改迁。因广西路站主体上方新建逆作顶板,管线迁改方案考虑永久从逆作顶板上方迁改。待一期逆作顶板,废除车站主体上方d1200雨水管及d400污水管,将现状雨污水管永久改迁至逆作顶板上方,最终排入紫云路以南段广西路现状雨污水管道,迁改后雨水管管径为d1200,埋深约3.7m;迁改后污水管管径为d800,埋深约3.0-3.5m。
3号出入口南侧永久向南迁改现状d300-d400污水管,迁改后管径为d500,管道埋深约1.5-1.9m,最终接入紫云路南侧。详见图1
3.2、 雨污水二期迁改
二期1号出入口附属上方,现状d700雨水管道、d800污水管道悬吊保护,二期迁改上方雨污水置换成钢管做悬吊保护,届时做专项施工方案。
3.3、雨污水三期迁改
4号出入口北方d600雨水支管废除,沿附属北侧新建d600雨水管接入紫云路d600雨水主管。1号出入口上方d300污水支管,永久改迁至附属东侧,改迁后管径d500。1号出入口上方d300雨水预埋管临时废除,三期工后恢复。
3.4、管线回迁
结构施工后,所有悬吊管线入地新建;雨污水接驳现状管道。详见管线迁改复位阶段设计图。
3.5、注意事项
广西路站地下管线改移和保护分区进行,根据现有施工条件分段开挖,分段进行埋管的埋设工作。由于周边建筑物与基坑距离较小,车站地下管线利用建筑物与结构边线之间空间进行改移,由于部分管线预留工作井、检查井等,断面冲突部位根据现场条件错开留设。改移后地下管线仍在车站深基坑开挖影响范围内,同时承受上部荷载压力和较大的侧向压力,为了确保施工安全,施工过程中均需采取必要的保护措施,避免造成不必要的损失和危害。
根据车站深基坑周边地下管线空间位置和施工顺序的关系,有针对性的对地下管线进行保护。当管沟内承压管外侧与围护桩距离小于3.0米时,施工时需加深围护桩深度,保证导墙底部在管线底标高以下至少1.0米。围护桩沟槽开挖时及时喷护,同时严格控制土钉和网喷支护质量,避免先行改移的地下管线的位移或损坏。当管沟内承压管外侧与导墙距离大于3.0米时,地下管线可不作专项保护,但导墙沟槽开挖时按设计图纸要求及时喷护,同时严格控制土钉和网喷支护质量,避免先行改移的地下管线的位移或损坏。
结合广西路站管线概况,本次管线改迁采用放坡开挖施工。当管道埋深小于1米时,对开挖坡度不做要求,当埋深大于1米小于3米的放坡开挖时,开挖坡度为1:0.5,当管道开挖大于3米时,采用分两台阶开挖,台阶坡度为1:0.5,台阶宽度设置为不小于1米,每台阶深度不大于2米。
结束语
城市为了发展,适当发展地下轨道交通是必然趋势。地铁车站施工,必然会有很多既有的管线需要迁改,其中雨污水的迁改及导流工作涉及的民生,必须在施工过程中加强控制。本文主要就地铁车站情况复杂,需要对雨污水进行多期迁改,通多对设计方案进行多次优化,从而保证雨污水管道的顺利迁改。为项目施工开展提供保证,同时对周边居民生活和生产造成的影响最小,供大家参考。
参考文献
[2]彭毅.探析地铁施工邻近管线安全风险管理[J].四川水泥,2017(11):262.
[3]林霖.市政施工中地下管线施工技术分析[J].四川水泥,2019(02):262.
[3]闫瑞争.市政工程地下管线的保护问题探究[J].工程技术研究,2019,4(02):181-182.
作者:李少华,1989年11月,男,汉族,安徽省六安市人,大学本科学历,2011年毕业于安徽建筑大学,工程师,一级建造师,主要研究方向为城市轨道交通工程


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