基建管理优化第31卷2019年3期总第120期
城市地下综合管廊 硏究现状与施工方法
李明浩张文月
摘要:本文通过阐述城市地下综合管廊的国内外起 源、发展、分类及特点,探讨明挖现浇法明挖預制法、浅 理暗挖法、盾构法、顶管法等综合管廊施工方法,对综合 管廊未来发展超势进行总结分析,为相关从业人员进行 城市地下综合管廊设计、施工以及运维管理提供思路, 提高城市综合承载能力,促进城市集约、高故发展，助推 新型智慧城市建设。
关键词:城市地下综合管廊;施工方法;发展趋势0引言
城市地下综合管廊是通过将电力、通讯、给水、制 冷、燃气、废物真空管等两种以上的管线集中到同一地 下空间的城市基础设施，具有现代化、绿色化、集约化的 特点[1]。推动了城市的和谐发展,促进城市文明。城市
地下综合管廊是社会发展到一定阶段的必然，是经济基 础主导下新型城镇化的体现。
1城市地下综合管廊的国内外起源及发展现状1833年,法国巴黎建设的城市下水道系统是城市地 下管廊的雏形，该下水道系统中包括电缆、自来水管道 和空气管道等，极大地方便了运营期各类管线的维护修 理，受到部门的关注[2]。从此，第一条城市地下综 合管廊出现了。随后，其他发达国家也开始相继修建规 划地下综合管廊。1861年，为了满足城市建设的需求, 英国伦敦引入了城市综合管廊系统。初期采用的是12 mX7.6m的矩形截面[3]。10年，通过研究分析其他 国家建设综合管廊的经验与教训，德国汉堡考虑了综合 管廊的引入、引出功能，增加了管线入廊的灵活性[4]。
第一作者:李明浩，男，内蒙古科技大学研究生 第二作者:张文月，女，内蒙古科技大学研究生
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1926年，日本最先在国家层面对综合管廊建设进行了 (综合管廊实施法》的立法工作。1933年,西班牙开始筹 划设计城市地下综合管廊,1953年，在马德里实施“服务 综合管廊计划”。自1960年开始,美国研究建设城市地 下综合管廊,1970年，怀特•普莱斯恩市中心实施建设地 下综合管廊工程[5]。
相对于国外的综合管廊工程，中国的起步较晚，先 后经历了概念阶段、争议阶段与快速发展阶段以及赶超 和创新阶段。1958年，北京修建了我国第一条综合管 廊[6]。1990年，天津新客站管廊是我国综合管廊的雏 形。1994年,第一条规模庞大的综合管廊在上海浦东新 区张杨路投入运营，全长11.125km,容纳了煤气、通讯、 给水和电力4种管线,创建了管廊建设新的里程碑[7]。 2003年，广州大营了目前国内最长的城市综合管 廊,全长为17.4km,断面7m X 2.8m。2009年,北京昌 平区北七家镇开始修建集电力、热力、通信、给水和再生 水5类管线于一体的地下综合管廊，位于地下11m深 处，总长度为3.9km,造价8.3亿元，成为国内造价最高 的综合管廊。2012年,南京筹建三横一纵“丰字形”布局 的管廊系统，全长8.9km。2013年，珠海市横琴海区建 成了 33.4km长的“日字形”布局地下综合管廊系统[8]。 2015年,宁波东部新城区建成了三横三纵“田字形”布局 的综合管廊系统，总长9.38km。城市地下综合管廊经 过将近200年的发展,其设计、施工、运营管理的水平已 相当成熟。据有关部门统计，国内130多个城市将开工 建设500多个地下综合管廊项目,里程达2000km,总投 资额大约3000亿元[9]。
2城市地下综合管廊施工方法
综合管廊根据不同施工地层、施工环境以及设计断 面分为暗挖、明挖两种施工方法。暗挖法分顶管法、盾 构法、浅埋暗挖法。明挖法分明挖基槽支与结构主 体施工法，其中结构主体施工又可分为明挖现浇与明挖 预制拼装方法[1G]。
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明挖现浇法:采用该施工方法的城市地下综合管廊 需要大面积的地面及土层,施工过程中需要临时维护和 相应的排水设备。该方法由于造价较低,更适用于城市 新城区的建设或整合建设。而且整个工程可以分为多 个施工段，不同施工段可以同时施工，不仅可提升了施 工效率,还缩短了施工时间。
明挖预制法:采用该施工施工方法的城市地下综合 管廊不仅可以减少基坑的暴露时间，还缩短了施工周 期，但前提是要在预制场中进行规模较大的预制施工, 其次需要将材料运输到施工场地，并且进行吊装施工, 对施工技术和设备都有着极高的要求[11]。该方法由于 工程造价较高，主要适用于高科技现代化的工业园区建 设,具有节能环保的特点，可以促进城市的可持续发展。
浅埋暗挖法:采用该施工方法的城市地下综合管廊 不需要破坏地面表层，但是在施工过程中要针对软弱围 岩进行超前支护。这种施工方法的施工成本和管廊围 岩等级有很大关系，可应用于城市中心的城区。浅埋暗 挖法的施工机械化程度较低,对地下管线影响较小，在 作业时噪音小，对环境干扰小，可在城区使用，但是此项 技术的弊端是施工难度较大,工期长，不易于控制工程 成本。
盾构法:盾构法是在盾构机的保护下完成软土隧道 的开挖。这种方法的施工速度快，地层开挖、出土倒运、 衬砌安装、接缝防水以及空隙注浆等环节都需要在盾构 机的支持下才能实现，并且在施工中要即时获取地下水 的信息，避免地面发生沉降，所以此技术需要较高施工 工艺和综合性施工技术[12]。施工过程采用机械化作 用,施工简便易于，有利于管理，施工的安全性和可靠性 能保证,施工周期较短，结构质量较好。但是该施工方 法的工程适应性较差，施工中设备的费用较高,在浅地 表层施工沉降难以控制，在曲线半径较小的隧道内施工 具有一定的难度。
顶管法：顶管作业主要采用主顶油缸和管道间形成
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的推动力，工具管或者掘进机在土层中穿越。顶管施工 可以应用于大中管径的非开挖施工，具有经济、高效和 环护环境的优势。而且还不需要挖掘表层，可以穿越公 路、铁道以及河流、地下建筑物等,不会对地面的建筑物 造成影响,不会影响环境，管道的段的变形可以控制，具 有省时、高效、安全、造价低的特点[13]。
3城市地下综合管廊的未来发展趋势
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未来城市地下综合管廊发展趋势主要体现在以下 几个方面:三位一体综合管廊建设新模式将越来越得到 设计施工人员的认可;管廊设计及施工标准化是最关键 的一点;工期短且环保的施工新技术将得到大规模的推 广应用;综合管廊施工的矩形顶管机、大直径管线安装 机械、独特的箱涵转运安装一体化骆驼车、双向自行走 桁架式吊装系统以及各种盾构机将会越来越多地被运 用;“BIM + GIS”技术[14]在综合管廊建设中的应用，对 工程项目信息进行模型化，提供数字化、可视化贯穿工 程建设从方案到设计、建造、运营、维修、拆除的全寿命 周期,服务于参与工程项目的所有各方。
综合管廊的规划建设能产生很多有价值的效果，在 提升人民日常生活质量方面具有重大意义。在规划设 计方面，不仅大大节约城市市政用地还有利于管线铺设 和新增管线接入。在施工方面，促使了市政管线敷设科 学、有序、快捷地实施[15]。在运营管理方面，可以改善 城市交通环境,美化市容环境，加强城市保护还有效提 升了管线的服务水平。
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