地下综合管廊技术研究

同济大学地下建筑与工程系1城市地下共同管廊同济大学地下建筑与工程系2目录综合管廊基本情况介绍综合管廊的施工工法综合管廊建设的挑战综合管廊的规划与设计综合管廊的组成及分类对规范、国务院文件和住建部会议的理解致谢同济大学地下建筑与工程系31.综合管廊基本情况介绍同济大学地下建筑与工程系41.综合管廊基本情况介绍•综合管廊定义将两种以上的城市管线集中设置与同一地下人工空间内所形成的一种现代化、集约化的城市基础设施，在日本又被称为共同沟，台湾地区称为共同管道同济大学地下建筑与工程系5•综合管廊建设目的◆防止重复挖掘道路（每挖一平方米城市道路平均花费至少上万元）◆道路空间的高效利用（至2011年底，我国市政地下管线长度148万公里）◆降低建设成本◆美化道路景观◆维修管理及灾后修复方便◆减少地震损失1.综合管廊基本情况介绍同济大学地下建筑与工程系61.综合管廊基本情况介绍无综合管沟时有了综合管沟电力电话水管燃气污水水管水管电话燃气同济大学地下建筑与工程系7法国（世界最先）综合管廊1.综合管廊基本情况介绍综合管廊总长已达2,400km，并已制定所有大城市建设综合管廊的长远规划。2400km的地下管廊的分布:1、150km排水渠/集水沟2、1425km污水管/下水道3、670km附属管廊(入口,检修/观察支线，特定用途支线)4、35km泄洪出口5、112km管线管廊从19世纪（1833）开始下水道也用于综合管廊，其具体包含：2根供水管（可饮用，不可饮用）数根公共/私人电讯线路1根用于建筑气温调节的冷水输送管以及除了电线、煤气、暖气管线的其他管线同济大学地下建筑与工程系81.综合管廊基本情况介绍从图上可以看到的下水道两边有加上管线不知道这种改造能否算作综合管廊没有查到专门修筑的综合管廊应该就是112km管线管廊加上用于综合管廊的那部分下水道但是没有找到改造的下水道有多长，不过从遣词里感觉应该是大部分下水道都加上了其他管线。同济大学地下建筑与工程系91.综合管廊基本情况介绍伦敦兴建的综合管廊建设经费完全由政府筹措，属伦敦市政府所有，完成后再由市政府出租给管线单位使用。英国综合管廊同济大学地下建筑与工程系101.综合管廊基本情况介绍前东德建造的地下综合管廊总长度超过400km。耶拿最深的一条位于地下30m处。租给管线单位使用。德国综合管廊同济大学地下建筑与工程系111.综合管廊基本情况介绍美国自1960年起，开始了综合管廊的研究。1970年，美国在WhitePlains市中心建设综合管廊，除了煤气管外，几乎所有管线均收容在综合管廊内。此外，具有代表性的还有纽约市从束河下穿越并连接Astoria和HellGeneratioPlants的隧道，该隧道长约1554m，收容有345kV输配电力缆线、电信缆线、污水管和自来水干线。美国综合管廊同济大学地下建筑与工程系12日本综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍综合管廊总长：18，312km同济大学地下建筑与工程系13日本综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍大阪人口883万综合管廊已有：18km2015年综合管廊维护管理费：1.6亿日元远期规划：约30km同济大学地下建筑与工程系14新加坡综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍滨海地下管廊距地面3米，全长3.9千米，工程耗资8亿新元。特点：容纳供水管道、通信电缆、电力电缆，甚至垃圾收集系统。同济大学地下建筑与工程系15俄罗斯综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍莫斯科有130km综合管廊，除煤气管外的其他各种管线均有布置，大部分综合管廊为预制拼装结构，有单室及双室2种。同济大学地下建筑与工程系16中国台湾综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍中国台湾已有400km综合管廊，将建500km综合管廊。同济大学地下建筑与工程系17上海综合管廊照片1.综合管廊基本情况介绍1994年建成张杨路人行道下两条宽5.9米，高2.6米，双孔各长5.6公里的支管综合管廊，收容煤气、通信、上水、电力。同济大学地下建筑与工程系18四平市综合管廊PPP项目1.综合管廊基本情况介绍规模：61.5km投资：62.78亿(含29.98km道路)运营公司：四平市地下综合管廊投资运营公司合同条件：入廊费及运维费兜底+可行性缺口不缺；管廊30年特许运营期（含5年建设费）道路20年特许运营期（含5年建设费）2016-3-29开始运营中标单位：中国交建财政部：PPP示范项目同济大学地下建筑与工程系19珠海市综合管廊BT项目1.综合管廊基本情况介绍规模：33.4km投资：20亿左右设计单位：中国交建西南院项目信息：电力、通讯、给水、中水、供冷、供热、真空垃圾共管2011完成设计、2013年建成节约土地：40万平方米直接经济效益：80亿同济大学地下建筑与工程系20广州市综合管廊PPP项目1.综合管廊基本情况介绍规模：45km(主线)+3.1km（支线）投资：56.99亿+3.94亿股份：中标单位与政府按66:34出资中标：中国中铁股份有限公司等项目信息：主线大部分沿11号地铁线同路敷设，线路长度约44.9km，起到串联中心城区高压变电站、连通城区各大自来水厂的作用。支线沿平行于11号线的员村-华景路段敷设，起于员村热电有限公司，终止于棠下变电站，与主线分离,主要为满足中心城区及国际金融城的电力需求。运作方式：BOT+EPC“8月4日，由中交四公局投资建设的汉中市地下综合管廊及公共服务设施项目集中开工仪式，在汉中市滨江新区举行，项目合同额约61亿元。中国交建总裁陈奋健，中交集团副总经理、中国交建监事会主席甄少华，中国交建总裁助理赵喜安，汉中市市委书记魏增军、市长王建军出席仪式。同济大学地下建筑与工程系211.综合管廊基本情况介绍投资主体：中交四公局；项目合同额：约61亿元；长度：估计？同济大学地下建筑与工程系222.综合管廊的组成及分类同济大学地下建筑与工程系232.综合管廊的组成及分类•综合管廊的组成综合管廊结构支持系统各类管线地面设施……监控系统通风系统供电照明系统供水系统通信系统防灾标示系统同济大学地下建筑与工程系242.综合管廊的组成及分类•综合管廊的组成供电照明系统监控系统消防系统通风系统同济大学地下建筑与工程系25综合电缆管沟集中设置电力线和电话线的设施。支线管沟为方便一般家庭、办公大楼等直接接引城市管线而配设的集中设置电缆、管道的设施。干线管沟可集中设置电话・电力・燃气・自来水・下水道等主干管线的设施。是支撑城市生活的地下大动脉。通常讲的综合管沟也就是指这类管线的共同沟。人可进入管沟内进行维修管理作业。2.综合管廊的组成及分类同济大学地下建筑与工程系26•按施工工法分类1.暗挖式综合管廊采用隧道掘进机法、顶管法、矿山法和各种组合地下开挖法等方法进行施工，断面形式多为圆形；管廊本体造价较高，施工对城市交通影响较小，适用于城市中心区的综合管廊建设2.综合管廊的组成及分类同济大学地下建筑与工程系27•按施工工法分类2.明挖式综合管廊断面形式一般为矩形；分布于道路浅层；直接成本相对较低；适用于城市新区或与地铁、道路等整合建设2.综合管廊的组成及分类同济大学地下建筑与工程系28•按施工工法分类3.组合开挖式综合管廊断面形式一般为大断面矩形；分布于主要干道浅层；用盾构法不经济也不可能、明挖法不具备环境条件时；适用于土层地质的城市老区。2.综合管廊的组成及分类组合开挖式帷幕层：连续顶管管节组成管幕开挖面：箱涵顶进或土层加固后矿山法开挖衬砌：已建箱涵或现浇钢筋混凝土同济大学地下建筑与工程系293.综合管廊的施工方法同济大学地下建筑与工程系303.综合管廊的施工方法•暗挖式施工隧道掘进机法(TBMTunneling)同济大学地下建筑与工程系311.刀盘2.压缩空气3.膨润土悬浮液4.传动机组5.石块破碎器6.顶推油缸7.气闸室8.转向油缸/盾尾9.管片拼装机10.管片运输装置3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工泥水气包盾构同济大学地下建筑与工程系32膨润土悬浮液：达到良好支撑效果：Marsh筒时间45-50s上海地区通常：18-25s3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工泥水气包盾构同济大学地下建筑与工程系33MIXShield–SupportPressure012(Bar)301020304050mtime(sec)承受压力双室参考压力承受压力单室Deviation:0.1Bar3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工泥水气包盾构同济大学地下建筑与工程系34土压平衡盾构PressureDeviation:0.3Bar3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工同济大学地下建筑与工程系35土压平衡盾构3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工同济大学地下建筑与工程系36双护盾3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工同济大学地下建筑与工程系37土压-泥水转换型盾构针对部分适合土压平衡模式、部分适合泥水平衡模式的地层，能够实现以上两种模式的相互转换。3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工同济大学地下建筑与工程系38类矩形盾构3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工同济大学地下建筑与工程系393.综合管廊的施工方法•暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系403.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系413.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系423.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系433.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系443.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系453.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系463.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系473.综合管廊的施工方法暗挖式施工顶管法(PipeJacking)同济大学地下建筑与工程系483.综合管廊的施工方法•暗挖式施工矿山法(ConventionalTunneling)同济大学地下建筑与工程系49开挖支护循环：-钻孔-装药-引爆-通风-除险-渣土装载-渣土运输-临时支护3.综合管廊的施工方法•暗挖式施工矿山法(ConventionalTunneling)同济大学地下建筑与工程系503.综合管廊的施工方法•明挖式施工明挖法(CutandCover)同济大学地下建筑与工程系511).钢板桩+木挡板·南亚、南美等国普遍采用主要的挡土墙类型明挖法施工同济大学地下建筑与工程系522）灌注桩:分为咬合和间隔桩两类明挖法施工主要的挡土墙类型同济大学地下建筑与工程系53Hydrofraisebasicoperation切削滚筒泥浆泵测斜仪导承架泥浆排向沉淀池经处理后的泥浆回到泥浆槽3)地下墙:明挖法施工主要的挡土墙类型同济大学地下建筑与工程系54第1槽段开挖明挖法施工3)地下墙:主要的挡土墙类型同济大学地下建筑与工程系55明挖法施工3)地下墙:主要的挡土墙类型第2槽段开挖同济大学地下建筑与工程系56明挖法施工3)地下墙:主要的挡土墙类型第3槽段开挖同济大学地下建筑与工程系57操作屏幕明挖法施工3)地下墙:主要的挡土墙类型同济大学地下建筑与工程系58明挖法施工3)地下墙:主要的挡土墙类型光电超声探头同济大学地下建筑与工程系59光电截面明挖法施工同济大学地下建筑与工程系60钢筋笼；预制构件及起重机明挖法施工同济大学地下建筑与工程系61准备安装的钢筋笼明挖法施工同济大学地下建筑与工程系62钢筋笼安装明挖法施工同济大学地下建筑与工程系63浇筑混凝土明挖法施工同济大学地下建筑与工程系64泵送混凝土浇筑墙板明挖法施工同济大学地下建筑与工程系65围护墙(支撑)(土体改良)(土体改良)(土体改良)(支撑柱)(井点)3)地下墙:软土多用抓斗法膨润土护壁明挖法施工同济大学地下建筑与工程系663)地下墙:基坑开挖明挖法施工同济大学