地下管廊穿越河流的施工方法与流程

本发明涉及市政施工技术领域，更为具体地，涉及一种地下管廊穿越河流的施工方法。

背景技术：

城市地下综合管廊是近年从国外学习先进城市地下管线管理经验而逐渐兴起的建设项目。通过建设地下综合管廊将所有直埋的水(供水、中水、污水)、电(电力、电讯)、暖(暖气)、燃气等全部引入管廊，并在管廊内加入监控等设施，保证后期方便维护保养。新加管线，城市中有许多水系或做景观或为城市供水、排洪、灌溉所用，甚至许多城市就依水而居、依河而建，故地下管廊建设中经常遇到需下穿河流，传统方法基本是沿袭地铁施工方法采取盾构法或暗挖法施工。盾构法、暗挖法均需在下沉段留设工作井，布置设备，不同的是盾双曲线法一般要求下沉段较长，因盾构隧机较大，从出发井到接受井，而且要求埋深较大，故在大河隧洞施工中应用较多。暗挖法一般要进行管棚支护，边支护边挖，缺点是工艺烦锁，施工周期长，对沙层尤其河床下施工要求高，故费用高。图1即为暗挖法工作示意图，暗挖法另一个难度是工作井开挖较深，施工难度大，通风等条件要求较高，安全隐患大，尤其对河度土质要求较严。这些方法不仅费用高，而且又受许多条件限制，如何开发出一种简单易行又安全可靠的技术，完成穿越河流施工任务，是许多管廊施工单位必须面临的问题。

技术实现要素：

鉴于上述问题，本发明的目的是提供一种地下管廊穿越河流的施工方法，以解决目前管廊穿越河流的高成本和施工受限的问题。

本发明通过以下的技术方案来实现的：

一种地下管廊穿越河流的施工方法，包括如下步骤：

s1：放线确定管廊过河段开挖线位置；

s2：在安全距离外开挖连接管廊过河段开挖线上游和下游的导流明渠；

s3：在管廊过河段开挖线两侧分别设置能将水流截住的第一围堰和第二围堰；

s4：将第一围堰和第二围堰之间的区域降水后从管廊过河段开挖线的一端进行开挖，开挖到设计的深度，在基坑侧壁设置第一基坑支护，继续开挖至管廊过河段要求的最终深度，并在第一基坑支护下方的基坑侧壁上设置第二基坑支护；

s5：按正常顺序施工管廊过河段，施工完后对管廊过河段进行防水处理；

s6：对基坑进行回填，完成后将河流改回故道，继续向前施工管廊。

优选的是，管廊过河段的顶面离河流底部的最小距离不小于2m。

优选的是，第二围堰位于第一围堰的下游，第二围堰远离所述第一围堰的一侧设置施工道路。

优选的是，施工道路端侧过车位置处埋设涵管。

优选的是，所述导流明渠从河上游进行开挖。

优选的是，所述管廊过河段开挖线的一端为管廊过河段开挖线靠近导流明渠的一端。

优选的是，设置基坑支护的方法为在基坑的侧壁上先挂钢板网然后喷射混凝土浆液。

优选的是，防水处理的方法为先在管廊侧壁上涂防水层再贴保护层。

优选的是，第一围堰的宽度不小于10m。

优选的是，导流明渠的中点到与其相对的河岸的安全距离为8-15m。

本发明至少包括以下有益效果：本发明的地下管廊施工方法中应用开挖导流明渠形成围堰来施工管廊，用管井降水，挂网喷护进行基坑支护，不仅施工速度快，而且安全可靠，费用低，施工技术可行，具有广阔的应用前景。

为了实现上述以及相关目的，本发明的一个或多个方面包括后面将详细说明特别指出的特征。下面的说明以及附图详细说明了本发明的某些示例性方面。然而，这些方面指示的仅仅是可使用本发明的原理的各种方式中的一些方式。此外，本发明旨在包括所有这些方面以及它们的等同物。

附图说明

通过参考以下结合附图的说明内容，并且随着对本发明的更全面理解，本发明的其它目的及结果将更加明白及易于理解。在附图中：

图1为暗挖法的工作示意图；

图2为管廊过河段穿越河流平面图；

图3为管廊过河段穿越河流剖面图；

图4为本发明的一个实施例的工作示意图。

图1中：1-提升设备，2-风机，3-工作井，4-管棚，5-运土机械，6-支撑架；

在图2、图3以及图4中相同的标号指示相似或相应的特征或功能。

其中，1-管廊过河段，2-管廊正常段，3-管廊过河段顶面最低覆土厚度，4-导流明渠，50-第一水域，51-第二水域，52-第三水域，6-第一围堰，7-第二围堰，8-施工道路，9-涵管。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明的具体实施例进行详细描述。

本实施例以吴忠市的地下管廊施工方法为例进行说明。

工程简介

吴忠城市东部地下管廊有三处需穿越清水河，清水河在枯水期河宽15m，水深1.5-2.5m，在汛期及春灌季节河宽25m，水深4.5m，管廊过河段穿越河流平面图、剖面图分别见图2和图3。

施工设计和施工技术

为保证过河段桥梁安全及今后河水正常流过，经与设计沟通管廊过河段1向北平移15m，下沉至河底下2.0m，管廊正常段2正常施工。管廊过河段顶面最低覆土厚度3不小于2m从而保证管廊的安全。管廊过河段1的开挖深度要求为14.6m，局部积水坑开挖深度需至16.8m。

放线，将管廊过河段1下沉段开挖线放出。在管廊过河段1开挖线对应的河床一侧预留出安全距离，给后期的施工留出足够的空间，也保证了汛期或者突发情况下的安全。安全距离根据河流的宽度和蓄水情况决定，一般为8-15m，本实施例中的清水河的安全距离为10m。见图4，在安全距离外开挖连接管廊过河段1上游和过河段河下游的导流明渠4，即导流明渠4的中点到一侧河床的距离为10m，其中导流明渠4从管廊过河段1上游先开挖。然后在管廊过河段1开挖线两侧回填能将清水河水流截住的第一围堰6和第二围堰7，其中第一围堰6位于第二围堰7上游，第一围堰6回填宽度不少于10m，第二围堰7远离第一围堰6的一侧设置施工道路8。由于第一围堰6和第二围堰7的存在，清水河被第一围堰6和第二围堰7截成三块水域，即位于第一围堰6上游的第一水域50、位于第一围堰6和第二围堰7之间的第二水域51以及位于第二围堰7下游的第三水域52。且由于被截住，水流只能从第一水域50经由导流明渠4流至第三水域52中。

为了方便施工，给施工的车辆留出通行道路，在施工道路8靠近导流明渠4的端侧到导流明渠4中埋设4排dn300的涵管9，每排涵管9的总长为14m，这样既方便承受车辆的通行，又不影响导流明渠4中水流的通过。为了使得施工有足够的工作面以及方便打降水井，第二围堰7和施工道路8的总宽度为25m。将第二水域51中的水用水泵抽出，然后用降水井将地下水将至需要施工的深度以下。从管廊过河段1开挖线靠近导流明渠4的一侧进行开挖，开挖完第一层沙为7m深，在该开挖的基坑侧壁设置基坑支护，设置基坑支护可以防止基坑侧壁的泥沙在地下水的作用下坍塌下来。基坑支护的具体设置方法为在基坑侧壁先挂钢板网然后喷射60mm厚c20砼，喷射c20砼时，在钢板网上预留处200mm宽的区域不喷射c20砼，以便继续下挖的基坑设置基坑支护时搭接钢丝网用。在喷射c20砼前先挂钢板网可以增加基坑支护的强度和牢固性。继续向下开挖至最终要求的深度，在上述钢板网预留处搭接钢板网，然后在下挖的基坑侧壁和底部喷射60mm厚c20砼。接下来按正常顺序施工管廊。施工完后做在管廊过河段侧壁涂上防水层，然后贴保护层。之后分层回填基坑，完成后将河流改回故道，继续向前施工管廊。

如上参照附图以示例的方式描述根据本发明的地下管廊穿越河流的施工方法。但是，本领域技术人员应当理解，对于上述本发明所提出的地下管廊穿越河流的施工方法，还可以在不脱离本发明内容的基础上做出各种改进。因此，本发明的保护范围应当由所附的权利要求书的内容确定。