珠海横琴新区综合管廊调研总结

-1-珠海市横琴新区综合管廊摘要：珠海市横琴新区综合管廊是目前国内规模最大、一次性投资最高、建设里程最长、覆盖面积最广、体系最完善的综合管廊。横琴综合管廊覆盖全岛“三片、十区”，总长度33.4km，本文从建设模式、规划设计、施工技术和管理运营模式、投融资模式等方面入手，分析了横琴综合管廊的建设特点，为类似工程提供参考。关键词：综合管廊规划设计管理1前言城市综合管廊亦称综合管廊、共同沟或地下共同沟，是通过将电力、通讯、给水、热水、制冷、中水、燃气、垃圾真空管等两种以上的管线集中设置到道路以下的同一地下空间而形成的一种现代化、科学化、集约化的城市基础设施，它解决了城市发展过程中各类管线的维修、扩容造成的“拉链路”和空中“蜘蛛网”的问题，对提升城市总体形象，创造城市和谐生态环境起到了积极推动作用。综合管廊已成为21世纪城市现代化建设的热点和衡量城市建设现代化水平的标志之一。2009年8月14日，国务院正式批复《横琴总体发展规划》，横琴新区开发上升为国家战略：明确把横琴建设成为资源节约、环境友好的“生态岛”。横琴新区总面积106.46平方公里，划定了约73%的土地为禁建区和限建区，规划至2020年建设用地规模控制在28平方公里，将横琴建设成为土地节约、集约、高效利用的示范地区[1]。横琴新区成立之初，珠海市委、市政府要求高标准建设，区领导班子本着“本在当代、利在千秋”的原则，在2009年横琴新区一年财政收入只有约4000万元的经济基础条件下，决定开展投资约20亿元的综合管廊项目建设。地下综合管廊是突破传统管线的敷设方式，集约利用地下空间，确保道路交通功能充分发挥、确保生命线的稳定安全、增强城市的防灾抗灾能力，是横琴新区绿色市政的重要内容。-2-2珠海横琴新区综合管廊概况珠海市横琴新区综合管廊是目前国内规模最大、一次性投资最高、建设里程最长、覆盖面积最广、体系最完善的综合管廊。横琴综合管廊覆盖全岛“三片、十区”，总长度33.4km，由中国中冶投资建设，总投资约22亿元人民币。横琴综合管廊设置有远程监控、智能监测（温控及有害气体监测）、自动排水、智能通风、消防等智能化管理设施，确保管廊内安全运行，是国内智能化控制最高的管廊。同时管廊内布置有电力、通讯、给水、中水、供冷、垃圾真空管等6种管线，是目前国内集中市政管线专业最广的综合管廊系统[2]。3综合管廊规划设计3.1综合管廊平面、纵断面设计横琴新区建设有综合管廊33.4km，电力管廊10km，综合管廊分为一仓式、两仓式和三仓式3种，其中一仓式综合管廊7.6km，两仓式综合管廊19.2km，三仓式综合管廊6.6km；电力管廊均为一仓式，共10km。全岛综合管廊平面线形布置成“日”字型，分别在环岛北路、中心北路、中心南路各有控制中心1座[2]。如图1所示：图1横琴综合管廊平面规划图-3-横琴综合管廊布置在道路一侧的管廊带内，覆土厚度为2.0m，埋深约5.5横琴综米，局部交汇段、穿越排洪渠及过渡段埋深约8~13米。综合管廊转折、截面变宽时应满足各类管线的转弯半径，电力仓转弯最小半径1.5m，管沟转弯不宜采用圆弧形，应尽量采用≧165°的钝角。综合管廊纵断面基本与所在道路的纵断面一致，同时考虑管沟排水需要，最小纵坡为0.3%，最大纵坡为20%，综合管廊横向坡度为2%。图2横琴综合管廊横断面布置图3.2综合管廊横断面设计横琴新区综合管廊纳入了电力、通讯、给水、中水、供冷、垃圾真空管等6种管线，排水管线、燃气、供热未纳入。根据各条道路收纳管线的种类和数量，考虑敷设空间、维修空间、安全运行及扩容空间，横琴新区综合管廊按仓室数量可分为三种断面形式[3]：（1）三仓室综合管廊三仓综合管廊分为电力仓、管道仓1和管道仓2，其中管道仓1和管道仓2采用柱子隔开。如环岛东路综合管廊横断面尺寸为B×H＝8.3m×3.2m，各仓净宽-4-尺寸为2.4m（电力仓）+3.6m（管道仓1）+2.1m（管道仓1），净高尺寸为3.2m。图3三仓综合管廊横断面示意图（2）两仓室综合管廊根据市政道路管线的布置情况，两仓综合管廊分为电力仓+管道仓和管道仓+管道仓两种类型。如环岛西路综合管廊为电力仓+管道仓，横断面尺寸为B×H＝5.75m×3.3m；中心北路综合管廊为管道仓+管道仓，横断面尺寸为B×H＝5.55m×3.2m。图4两仓室综合管廊横断面示意图（3）单仓室内综合管廊单仓室综合管廊将给水管、中水管、通信管、供冷、垃圾真空管合建在同一仓室内。如环岛北路综合管廊，横断面尺寸为B×H＝4.0m×2.9m；滨海东路综合管廊断面尺寸为B×H＝5.0m×2.9m。-5-图5单仓室综合管廊横断面示意图3.3综合管廊各类孔口设计[3]为了便于综合管廊内设施的安装及检修，综合管廊主要通道宽度不应小于1m，次要通道宽度不应小于0.8m。DN≧800的管道，其一侧的主要通道宜按DN+400mm考虑宽度。DN≧800的管道上安装阀门时，为了便于阀门的安装、检修，建议尽量考虑附近综合管廊的投料口设于阀门正上方，否则宜单独设阀门检修孔。(1)通风口。防火分区长度为200m，每个分区管仓两端各设一个机械排风口(兼排烟口)，采用预埋≌730mm风管，风管顶设高温双速风机;在每个分区中部设自然通风口，中部的投料口四周设百叶兼作自然通风口。(2)人孔和投料口。每隔200m设一个投料口,便于设备、管道的进出，在DN≧800的阀门处上方设投料口，投料口兼作人孔和自然通风口，设钢直爬梯，电力仓投料孔平面尺寸4m×1m，管道仓投料孔平面尺寸4m×1.6m，在设投料口处的综合管廊局部放宽1m。(3)出线口。每隔200m设一个出线口，在设出线口处的综合管廊局部放宽1m，管廊顶局部加高1m。(4)人员检修口。本工程综合管廊较长，在每条路上的综合管廊两端各设一个方便检修和维护人员行走的检修口，设1.2m宽钢筋混凝土斜爬梯。每隔800m设一个人员区段检修口，区段检修口为综合管廊检修提供区域控制平台，方便巡检人员通过门禁系统进出综合管廊。区段检修口分上、下层，上层为控制平台，层高2.1m，下层为综合管廊，可通过平台直接进入综合管廊。控制平台上可设置区段照明配电箱、检修动力配电箱、排水泵控制箱、通风机控制箱及区段火灾报-6-警控制器。3.4综合管廊通风设计综合管廊采用自然通风和机械排风(兼排烟系统)相结合的通风方式，保证余热能及时排出并为检修人员提供适量的新鲜空气，控制沟内温度不超过40℃、氧气含量不低于19%。每个防火分区设一个自然进风口和两个机械排风口。机械排风系统兼作排烟系统，当发生火灾时，自动或手动打开进行排烟。综合管廊根据每小时换气2次计算排风量作为设计排风量。综合管廊风速取1.5m/s，进风口风速取5.0m/s以下，沟内温度控制不超过40℃。3.5综合管廊监控设计为确保综合管廊的有效运行，管廊内配备了视频监控、火灾报警、计算机网络控制和自动控制四大系统，监控中心设有火灾报警主机、视频监控主机及电视墙、计算机工作站等设备，设置氧气、温度、湿度、甲烷等监测仪表。本工程设监控中心2座，每座建筑面积500m2。综合管廊通过在线网络对重点区域实行实时监控，通过电脑上的显示、记载，各种信息和数据随时可以调取查阅。站在综合管廊的监测中心总站，一边是一幅幅地下管廊的建造、分布示意图，有关管廊的构造和用途等各种信息详尽清楚；另一边是一块块内容瞬息变化的显示屏，各类运行指标一目了然，有效确保了综合管廊的运行安全。3.6综合管廊消防设计防火分区对于控制火灾的蔓延具有十分重要的意义。根据建筑设计防火规范(GB50016-2006)的规定地下或半地下建筑物防火分区的建筑面积不应大于500m2。同时根据已建成综合管廊的经验，综合管廊中平常无人，可按构筑物考虑，同时电力仓设计了水喷雾灭火系统，防火分区建筑面积可考虑不大于1000m2。同时根据《电力工程电缆设计规范》(GB50217-2007)电缆隧道安全距离不大于200m的规定，故确定综合管廊防火分区距离为200m，防火分区建筑面积考虑不大于1000m2。采用防火墙分隔,隔墙上设甲级防火门。综合管廊电力仓采用水喷雾灭火系统、火灾自动报警系统并配灭火器;管道仓设火灾自动报警系统并配灭火器。灭火器采用4kg手提式磷酸铵盐干粉灭火器，每隔50m设2具[5]。-7-本工程综合管廊较长，共设2座水喷雾消防泵房(1#和2#)和2座监控中心，每座消防泵房最大服务半径6km。1#、2#消防泵房分别和监控中心合建。电力仓水喷雾灭火系统设计喷雾强度13L/(min·m2)，持续喷雾时间0.4h，喷头最小压力0.35MPa，喷头采用离心式水雾喷头，喷头流量80L/min，每个水喷雾系统分组流量147L/s，分组长度50m，每个防火分区设5组。同一时间按一处着火考虑，同一时间每1个防火分区2组水喷雾系统同时动作，每组设2排配水支管，喷头间距2m，共交叉布置50个喷头。1#和2#消防泵房各设消防主泵4台，3用1备，单台水泵Q=49L/s，H=140m，N=160kW,各配设稳压气压水罐1套，稳压泵2台，1用1备,单台水泵Q=16m3/h，H=80m，N=8kW，气压水罐总容积2.84m3，调节容积0.54m3。消房泵房设消防水池1座，容积211m3。3.7综合管廊防水和排水设计（1）综合管廊防水设计参观已运行的综合管廊发现很多综合管廊存在漏水和渗水现象，分析原因主要是防水未做好，因此本工程在施工图设计阶段特别重视防水处理，将防水等级提高为一级，对综合管廊内外墙壁进行防水处理，并对外墙转角等关键部位进行加强处理。由于本工程场地属于填海地，外壁防水卷材采用了抗氯离子渗透和耐盐碱腐蚀的改性材料，可选择聚乙烯高分子防水卷材。为了防止在沟槽回填过程中对外防水材料的破坏，防水卷材外宜增设起保护作用的砖墙或其他材料。另外综合管廊沉降缝也是特别容易漏水和渗水的部位，根据其他工程经验填海地土壤中贝壳类对构筑物沉降缝嵌缝材料具有破坏作用，嵌缝材料建议选择能防止微生物吸附或贝壳类物质破坏的材料，可选择聚硫氨酯密封胶。综合管廊的防水等级确定为一级。除提高结构自防水性能，同时采取内外防水措施。综合管廊采用C30混凝土，抗渗等级取S6，内壁采用1.5mm厚水泥基渗透结晶型防水涂料，外壁采用1.5mm厚聚合物水泥浆粘结层+3mm厚RSA-821耐盐碱性聚合物改性沥青防水卷材，外墙转角处1m范围内增设一层防水卷材，外砌240mm厚砖墙对所有防水卷材进行保护[3]。（2）综合管廊排水设计综合管廊内设排水沟和集水坑，主要考虑收集和排除结构渗漏水(按每天2L/m2计算)和管道检修时的排水等。在沟的一侧设0.2m×0.1m的排水沟,排水沟-8-的坡度与综合管廊的坡度一致，按0.3%考虑。每隔200m设一个2m×1.5m×1.5m集水坑，坑内设2台潜污泵，单泵流量30m3/h，扬程10m。4综合管廊投融资模式4.1BT模式BT（BuildTransfer）即建设-移交，是基础设施项目建设领域中采用的一种投资建设模式，系指根据项目发起人通过与投资者签订合同，由投资者负责项目的融资、建设，并在规定时限内将竣工后的项目移交项目发起人，项目发起人根据事先签订的回购协议分期向投资者支付项目总投资及确定的回报[6]。图6BT融资模式框架图BT融资模式，具有许多优势，主要有：（1）BT模式风险小。对于公共项目来说，采用BT方式运作，由银行或其他金融机构出具保函，能够保证项目投入资金的安全，只要项目未来收益有保证，融资贷款协议签署后，在建设期项目基本上没有资金风险。（2）BT模式收益高。BT模式的收益高体现在三个方面：首先，BT投资主体通过BT投资为剩余资本找到了投资途径，获得可观的投资收益;其次，金融机构通过为BT项目融资贷款，分享了项目收益，能够获得稳定的融资贷款利息;最后，BT项目顺利建成移交给当地政府(或政府下属公司)，可为当地政府和人民带来较高的经济效益和社会效益。-9-（3）BT模式能够发挥大型建筑企业在融资和施工管理方面的优势。采用BT模式建设大型项目，工程量集中、投资大，能够充分发挥大型建筑企业资信好、