眭封云
(中億豐建設(shè)集團(tuán)股份有限公司,江蘇 蘇州2151310)
隨著我國(guó)城市化進(jìn)程不斷加快,很多已建公路級(jí)市政道路不再能滿足目前的交通量需求,需要進(jìn)行改擴(kuò)建。新建的道路不可避免與現(xiàn)狀老路交叉。目前已建城市道路下面基本都埋設(shè)有各種地下管線,特別是電力、電信、燃?xì)狻⒔o水等管線,埋設(shè)比較淺,當(dāng)后期老路改擴(kuò)建,以及與之相交的新建道路建設(shè)都涉及到對(duì)已有管線的保護(hù)。
傳統(tǒng)的保護(hù)措施存在安全隱患,對(duì)老路管線和道路行車都不利,本文考慮對(duì)其進(jìn)行改進(jìn),改進(jìn)后不僅能消除安全隱患,而且便于埋地管線的維修與養(yǎng)護(hù)。
道路設(shè)計(jì)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性,滿足預(yù)測(cè)累計(jì)交通軸載的同行需求[1]。因此,對(duì)道路下埋管有相應(yīng)的覆土要求。
城市工程管線的最小覆土深度應(yīng)該符合規(guī)范[2]規(guī)定,當(dāng)受條件限制不能滿足要求時(shí),可采取安全保護(hù)措施減少其最小覆土深度。
目前進(jìn)行現(xiàn)狀管線保護(hù)的傳統(tǒng)方法有以下三種。
(1)第一種傳統(tǒng)方法:老管線埋深特別淺,處在新建道路結(jié)構(gòu)范圍內(nèi),開(kāi)挖后直接澆筑混凝土包管,如圖1 所示。
該方法存在的問(wèn)題為混凝土包管直接抵抗上部車輛荷載,在上部荷載作用下容易開(kāi)裂,進(jìn)而拉壞現(xiàn)狀管線和現(xiàn)狀電纜,如圖2 所示。
圖1 直接混凝土包管方案
圖2 直接混凝土包管破壞狀態(tài)
(2)第二種傳統(tǒng)方法:老管線埋深處在新建道路路面結(jié)構(gòu)層以下,開(kāi)挖老路,露出老路管線,在兩側(cè)老路上架設(shè)混凝土蓋板,混凝土板與現(xiàn)狀管線之間鋪設(shè)中粗砂,要求管頂至蓋板底設(shè)置不小于50 cm 的中粗砂層,如圖3 所示。
圖3 管頂至蓋板底不小于50 cm 的保護(hù)方案
這種方法經(jīng)常會(huì)由于現(xiàn)狀管線埋深不夠,無(wú)法設(shè)施,轉(zhuǎn)而采用第一種傳統(tǒng)方法。同時(shí)如果上部荷載造成沉降的時(shí)候會(huì)使管線彎曲,最后開(kāi)裂甚至拉斷,如圖4 所示。
圖4 第二種傳統(tǒng)方法破壞狀態(tài)
(3)第三種傳統(tǒng)方法:對(duì)于大管徑給水管及高壓燃?xì)夤?,采用蓋板法,開(kāi)挖老路露出半管,兩側(cè)澆筑支墩,其上設(shè)置混凝土蓋板(如圖5 所示),或者老路管線兩側(cè)打樁,其上設(shè)置混凝土蓋板(如圖6 所示)。
圖5 傳統(tǒng)蓋板法一(單位:cm)
這種方法工程量較大,造價(jià)高,而且容易引起上面新建的道路產(chǎn)生反射裂縫。
針對(duì)現(xiàn)有傳統(tǒng)方案中存在的缺陷,對(duì)原方案進(jìn)行改進(jìn)。開(kāi)挖至現(xiàn)狀管線后,用可以開(kāi)合的塑料管或鋼管把現(xiàn)狀管線包在里面,第一可以保護(hù)管線不被直接壓壞,第二可以避免直接采用混凝土包管產(chǎn)生的間接拉壞;再根據(jù)實(shí)際情況決定是否在外面澆筑混凝土包管。具體應(yīng)用如下:
(1)對(duì)于老管線埋深特別淺,處在新建道路結(jié)構(gòu)范圍內(nèi)的情況,采用可以開(kāi)合的鋼管包管,要求采用的鋼管抗壓滿足上面車輛荷載要求,然后直接施工道路路面底基層或基層,該處的底基層或基層建議采用水泥混凝土澆筑,其上按照正常路面結(jié)構(gòu)施工,如圖7 所示。
圖7 直接混凝土包管改進(jìn)方案一
(2)對(duì)于老管線埋深處在新建道路路面結(jié)構(gòu)層以下的情況,采用可以開(kāi)合的塑料管包管,周圍用水泥包管混凝土澆筑,然后直接施工道路基層及面層結(jié)構(gòu),如圖8 所示。
圖8 直接混凝土包管改進(jìn)方案二
(3)對(duì)于大管徑給水管及高壓燃?xì)夤?,要求擬建道路項(xiàng)目盡量避開(kāi),實(shí)在避不開(kāi)時(shí)盡量垂直跨越現(xiàn)狀管線,減少交叉保護(hù)的長(zhǎng)度。
現(xiàn)狀管線直接采用混凝土包管后,在外在重荷載作用下混凝土?xí)粔毫鸦驂簤?,由于現(xiàn)狀管線與混凝土直接接觸,沒(méi)有相對(duì)位移空間,混凝土被壓壞后,會(huì)導(dǎo)致被保護(hù)的現(xiàn)狀管線被間接拉壞。采用塑料管或鋼管把現(xiàn)狀管線包在里面后再采用混凝土包管,現(xiàn)狀管線與混凝土之間可以自由移動(dòng),即使混凝土被局部壓壞,也不會(huì)損壞現(xiàn)狀管線。
采用塑料管或鋼管把現(xiàn)狀管線包在里面,鋼管和塑料管本身也有抗彎和抗壓強(qiáng)度,能夠起到保護(hù)作用。施工簡(jiǎn)單,快速高效,操作容易且綠色經(jīng)濟(jì)。比傳統(tǒng)的方案安全可靠,且節(jié)省造價(jià)。通過(guò)目前已經(jīng)實(shí)施的幾條道路的使用情況來(lái)看,效果很好。