1、地下管线的探测与规避措施探讨地下管线的探测与规避措施探讨摘 要：地铁施工中不可避免的对管线造成影响 ,同时错综复杂的管线也对地铁建设带来困难。只有切实做好管线 的探测和风险规避工作 ,才能保证地铁施工的顺利进行。关键词 :地铁 地下管线 探测 规避号：1672-3791(2011)11(c)-0064-02目前 ,中国已经成为世界上地铁建设发展最迅速的国家仅中国内地已有 13 座城市拥有 55 条运营线路 ,总里程达,总里程1574.3km, 另有 29 座城市 96 条线路 ,正在紧张建设中超过 2200km 。城市地下管线是城市基础设施的重要组成部分 ,是现代化城市高质量、高效率运转的基本
2、保证。地铁建设是一项重 大的社会工程 ,其施工过程是对城市现有生活秩序的一种冲突,将不可避免地对市政管线产生影响。同时 ,错综复杂的地管线给地铁施工也带来了巨大困难 ,管线的处理往往制约了工程进展 ,大大增加了施工费用和施工风险。因此 ,管线的迁改与保护已成为地铁施工中控制工期、影响工程风险、增 加工程费用的重要因素之一。1 地下管线探测单到复杂的原则 ,优先选用有效、快速、轻便的探测方法般采取调查、物理探测和人工 （或机械 ）探测的方法 ,复杂条件采用几种方法相结合进行综合探测 ,查明管线的平面位置 （坐标）、埋深 （高程）、走向、规格、材质、特征点、附属物等以便于采取合理的措施来规避管线风
3、险。1.1地下管线的调查地下管线的调查主要针对施工场地周围管线点 ,如管线检修井、消防栓、阀门井、窨井、仪表井等附属设施进行调查,初步查明管线的走向、性质、类型和材质 ,并与设计或建设方提供的管线图相比较 ,对可能影响施工或施工影响的管线有一个初步的了解。地下管线探查中管线点的设置应尽量置于管线的特征点或其地面投影位置上 ,这样有利于控制管线点的敷设状况。特征点包括 :交叉点、分支点、 转折点以及管线上的附属设施 超过 50m 时 ,应在管线中间加点 ,以控制管线走向。当管线弯曲时 ,至少在圆弧起讫点和中点上设置管线点 ,圆弧较大时 ,增加管线点密度 ,以保证能准确描述管线的弯曲特征。调查时可
4、采用实地调查与仪器探测相结合的方法 ,对于明显管线点 ,主要采用实地调查和量测 ,隐蔽管线点主要采用仪器探测 ,必要时配合开挖验证等。1.2物理探测 尽管在施工图设计阶段已经对拟建场地内的管线进行了较为详细的资料搜集和梳理 ,可以为地下管线探测提供依据。但由于地下管线动态变化性及沿线地下管线埋设的不规 范性 , 仍会为管线探测工作带来困难。西安地区地貌属平原 ,地层物质成分相对单一 ,因而其物性也相对均匀 ,作为地下管线的周围介质 ,与地下管线有明显的物性差异 ,为物理探测提供了较好的前提条件。 从管线的材质来说 ,地下管线分为金属管线和非金属管线 ,管线的材质不同,其物探的方法各异。(1)金
5、属管线的探测。电磁法是探测金属管线及带有金属骨架管线的有效方法。其工作原理是利用管线探测仪的发射装置发射电磁信号 使地下金属管线产生交变微电流 ,而使地下金属管线周围产生(二次)电磁场 ,使用管线探测仪的接收装置分析其电磁场分布特征 ,从而探测到地下金属管线的空间位置。(2)非金属管线的探测。非金属管线如给水管线、排水管线 ,其埋藏较深 ,一般在1m5m之间,由于其断面较大且有一定的分布规律 ，所以具有较好的地球物理条件 ,对高频电磁波有强烈的反射作用。非金属管线的探查主要采用了探地雷达 ,其探测方法是横切管线布设剖面 ,逐点观测 ,取得来自管状目标体的反射回波图形以辨别目标体。1.3人工 （
6、机械 ）探测尽管物探方法在地下管线探测方面已经进行了广泛的应用 ,但是由于其仪器的精度、探测的经验、探测的管线 （如电缆类 ）自身磁场干扰的 ,物探方法的精确度一直无法达到预期的要求 ,往往需要通过开挖或插钎等人工的办法进行辅助。人工 （机械 ）探测就是通过人工 （机械）开挖沟槽或探坑 ,对施工范围内的管线进行探查 ,通常称之为槽探或坑探。槽 （坑）探可以使地下管线充分暴露 ,可准确判断管线类别和使用功能,便于与相关产权单位的联系 ,有利于处理方案的制定。通过调查、物理探测和人工 （机械 ）探测相结合的综合方法,基本可查明施工场地内的各种管线 ,为管线处理方案的制定提供详实的资料。2 地下管线
7、的规避措施控制的重点及难点。通常地铁基坑、隧道出现坍塌、涌水等 事故 ,绝大多数由于管线渗漏引起 ,解决不好就会造成严重的经济损失和社会影响。 因此 ,管线处理是城市地铁施工面临的重大问题。影响工程施工的管线应按照市政管线产权部门所规定的要求处理 ,可采取改移、悬吊、特殊保护等措施 ,对于不同管线应根据管线种类、管线状况、影响程度和危害分别 采取不同的处理方法。 必要的时候 ,甚至通过变更设计或改变工法的方式对管线风险进行规避。个工程从中标进场到全面开工往往需要很长时间 ,管线的拆、 改、移就占用了很大的精力和时间 ,严重影响建设工期。同时城市施工空间狭小 ,管线拆、改、移路由较难寻找制约了管
8、线处理的进程 ,增加了管线改移的风险和费用。 因此需要在设计阶段就将管线的情况梳理清楚 ,认真分析、调查 ,并结合工程筹划制定出切实可行的管线处理方案 ,以保证地铁施工的顺利进行。般而言 ,与车站基坑纵向中心线重合的管线 ,采取改移的方法进行 ,即影响基坑施工的管线移出去。 垂直车站基坑方 向的管线 ,可采取改移或悬吊保护措施。 对于暗挖车站、 区间 以及盾构施工影响范围内的管线 ,必要时采取洞内加固措施。2.1 地下管线改移在地下管线密集的城市中进行地铁工程施工 ,完全避开管线的干扰几乎是不可能的事情 ,为了给施工创造良好的环境 ,将施工场地中的管线迁出 ,是十分必要的。在制定管线迁改方案之
9、前 ,要根据勘测单位、 管线产权单位提供的管线资料将地下管线的种类、规格、材质、埋深等情况整理清楚 ,制定出管线迁改方案。并根据既有管线和规划管线的情况不断完善管线迁改方案。 管线改迁时 ,要准确掌握管线与地铁结构的平、剖面位置关系 ,以重力流、热力管道、电缆沟等大型管线为首要 ,来制定初步的迁改方案 ,尽可能不发生二次临时改移。每条管线迁改还应满足管线产权单位的要求 ,也要符合相关规范规定。线就是对于天然气、热力、电力、电信、军缆等小型管线 在地铁施工围挡后 ,由产权单位临时迁出 , 待地铁施工完成后 迁回原线位。实践证明 ,这样做既有利于地铁建设 ,又有效的保护了现有管线。管线迁移首先保证
10、管道的使用功能不受影响 ,并符合城市的总体规划、 尽量考虑永临结合 ,同时紧密结合地铁的施工组织计划。 正式开工前进行以下工作 :认真研究设计图纸提供的资料 ;积极主动走访有关职能部门 ,尽可能收集有关管线的资料 ;派专人对施工现场地下管线进行勘测调查 ;精确绘出有关管线图纸 ,作为施工中管线拆迁或保护的依据。 详细阅读和 熟悉掌握设计 ,对施工和受施工影响的地下管线开挖前进行必要的调查 ,开挖时通知管线单位监护人员到场 ,核对弄清地管线的确切情况 ,做好记录。管线迁改时应与施工场地布置和交通疏解紧密结合起来 ,所有管线应避免反复迁改 , 迁改工作尽量在围挡内完 成。因管线布置复杂、 数量大而
11、难以避免二次迁改的 ,应科学安排 ,结合本期交通导改预留好管线二次迁改的铺设条件。2.2 地下管线悬吊般 ,对于钢 (铁)质等抗变形能力强或电信等柔性材质管线,可采取悬吊保护措施。 悬吊结构必须坐落在坚实稳定可靠 的基础上 ,管线受力、位移明确 ,并可以通过吊索不断调整管线的位移和受力点。在施工期间保证悬吊的材料有足够的刚度和强度 ,结构设计合理 ,确保管线在悬吊期间的变形与位移值控制在允许范围内。 在主体工程完工后管线下方回填密实 ,并有密实检测记录。基坑土方回填时 ,在悬吊的刚性管线下应砌筑支墩加固防止管线下沉 ,然后再拆除支架 ,并按设计要求恢复管线和回填土。管线悬吊保护技术要点 :(1
12、)管线露出后 ,检查管线 ,处理接头 ,再进行悬吊 ,对电信的铜管线在接头两边加钢箍 ,使外侧钢套管加固接头时接触在同一圆周上 ;对铸铁给水管道 ,吊杆的吊点尽量设置在管道承插口 (接头 )附近。(2)管线悬吊结构经管线主管部门检验合格后 ,方可进行部土方开挖。 对漏水或破坏的地下管线 ,按管线主管部门要求进行修复更换后 ,方可悬吊。(3)由于铸铁给水管道和通信六孔砖管道属于刚性管道施工时还要设置变形监控点。(4)注意吊索的变形伸长以及吊索固定点位置应不受土体变形的影响。2.3洞内土体加固而导致地面沉降和土体位移的 ,可以采取注浆加固土体的办法。一是施工前对地下管线与施工区之间的土体进行注浆加
13、 固;二是施工结束后对管壁或井壁松散土和空隙进行注浆充 填加固。也可以用旋喷法、深层搅拌法、分层注浆法加固基 坑边坡的土体 ,通过保护边坡的稳定来达到保护临近管线的目的。2.4改变工法2.5因管线拆迁期间对施工工期、工程难易程度以及地面交通、学合理优化施工工法。例如 ,原则上车站应首选明挖法 ,其次华地区 ,就不易采用明、盖挖的 , 就应改为浅埋暗挖法。3 结语地铁施工中应树立地下管线保护意识 ,采取相应技术措施,规避施工过程中的风险。 只有在繁重而琐碎的管线工作中 细心调查、 科学研究、制定优化方案 ,才能保证地铁项目安全、优质、按期完成。参考文献1城市地下管线探测技术规程 S. 中华人民共和国行业标准 CJJ 61-2003.2城市测量规范 S. 中华人民共和国行业标准 CJJ8-99,以下简称规范3城市勘察物探规范 S. 中华人民共和国行业标准CJJ7-85.4地铁建设中地下管线拆改综合设计工作思路及方法探讨 .1004-2954(2009)10-0014-02.
