《城市地下空間建設(shè)新技術(shù)》-波紋管在地下綜合管廊中應(yīng)用研究

城市地下空間建設(shè)新技術(shù)住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部執(zhí)業(yè)資格注冊(cè)中心2015年10月27-28日全國(guó)注冊(cè)土木工程師（巖土）繼續(xù)教育培訓(xùn)班1、城市綜合管廊概述2、國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀3、鋼波紋管的優(yōu)勢(shì)4、鋼波紋管的應(yīng)用實(shí)例5、鋼波紋管設(shè)計(jì)要點(diǎn)6、施工流程7、波形鋼結(jié)構(gòu)與混凝土結(jié)構(gòu)管廊對(duì)比方案波紋管在城市綜合管廊中應(yīng)用研究21、城市綜合管廊城市綜合管廊，是指建于城市地下用于容納兩類及以上城市工程管線的構(gòu)筑物及附屬設(shè)施。4水：給水、雨水、污水、再生水2氣：天燃?xì)狻⑴瘹?電：強(qiáng)電、弱電7設(shè)施：消防、供電、照明、監(jiān)控通風(fēng)、排水、標(biāo)識(shí)6口部：出入口、逃生口、吊裝口

進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、分支口干線綜合管廊支線綜合管廊纜線管廊分類主要組成GB50838-2015城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范3在發(fā)達(dá)國(guó)家，共同溝已經(jīng)存在了一個(gè)多世紀(jì).早在1833年，巴黎、英國(guó)的倫敦、德國(guó)的漢堡等歐洲城市相繼建設(shè)地下共同溝。1933年，前蘇聯(lián)在莫斯科、列寧格勒、基輔等地修建了地下共同溝。1953年西班牙在馬德里修建地下共同溝。其它如斯德哥爾摩、巴塞羅那、紐約、多倫多、蒙特利爾、里昂、奧斯陸等城市，都建有較完備的地下共同溝系統(tǒng)。2、國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀4目前中國(guó)僅有北京、上海、廣州、石家莊、日照、蘇州、沈陽等少數(shù)幾個(gè)城市建有綜合管廊，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)建設(shè)里程約800公里。綜合管廊已經(jīng)提升到國(guó)家戰(zhàn)略，今后的發(fā)展速度會(huì)大幅度加快。鋼波紋管做為一種新型結(jié)構(gòu)，在綜合管廊建設(shè)中，也將發(fā)揮重要作用。2、國(guó)內(nèi)外應(yīng)用現(xiàn)狀53、鋼波紋管綜合管廊的八大優(yōu)勢(shì)抗壓強(qiáng)度高，最大載荷承受能力是混凝土結(jié)構(gòu)的1.5～3倍1.強(qiáng)度高在5%的變形條件下，仍具有較高的抗壓強(qiáng)度和環(huán)剛度，可有效避免不均勻沉降2.柔性好經(jīng)過特殊防腐處理后,壽命可達(dá)100年3.壽命長(zhǎng)重量是混凝土預(yù)制結(jié)構(gòu)的10%，運(yùn)輸費(fèi)，施工吊裝費(fèi)低4.重量輕63、鋼波紋管綜合管廊的八大優(yōu)勢(shì)多種斷面形狀結(jié)構(gòu)形式多樣，有彎頭、三通、四通5.形式多樣專用密封條、耐候密封膠、專用密封涂料三重密封，確保不漏水6.密封好施工快，每天可安裝20～80米，施工效率高；前面安裝，后面就可以回填；施工不受季節(jié)氣候影響，一年四季皆可施工。7.周期短性價(jià)比高，與其他材料相比，綜合造價(jià)可降低20%以上8.造價(jià)低74、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例84、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例94、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例Commonditchsystemapplicationexamples104、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例114、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例124、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例134、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例144、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例山東日照機(jī)場(chǎng)154、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例日照機(jī)場(chǎng)管廊布置圖紅色線條為鋼波紋管主要參數(shù)單倉直徑2200mm鋼板厚度2.7mm給水管道、消防水管道電力電纜、通訊電纜最小覆土1.5米管廊長(zhǎng)度1200米投料口、分支口混凝土澆筑而成檢查口、進(jìn)風(fēng)口、排風(fēng)口、排煙口、集水坑由波紋管制作而成200米左右設(shè)置防火墻164、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例主要參數(shù)主管：DN2000壁厚：2mm人行通道：600mm消防管線4根：DN159空調(diào)管線2根：DN259生活熱水2根：DN110采暖管線2根：DN125生活給水1根：DN110覆土厚度：≥1500mm檢查井5座：直徑800集水坑3座：直徑800通風(fēng)口3處：直徑300管廊總長(zhǎng)：541.0米174、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例90°三通檢查井詳圖通風(fēng)口詳圖184、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例投料口工藝圖橫斷面布置圖194、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例橫斷面布置圖2交叉節(jié)點(diǎn)詳圖204、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例交叉節(jié)點(diǎn)詳圖214、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例224、鋼波紋管綜合管廊的應(yīng)用實(shí)例235、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：強(qiáng)度設(shè)計(jì)跨徑范圍：q0.3～16m管壁厚度：。

。

1.6～12mm填土高度。。0.5～60m根據(jù)跨徑、填土高度及活動(dòng)載荷，設(shè)計(jì)波形參數(shù)和板厚，提供強(qiáng)度設(shè)計(jì)書內(nèi)蒙古扎魯特旗巴彥高勒鎮(zhèn)直徑4米4道并排板厚5.75填土高度0.96米2005年245、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：強(qiáng)度設(shè)計(jì)內(nèi)蒙古鄂爾多斯直徑5米板厚6.75填土高度22米2008年張石高速保定段直徑4米，板厚6.75mm涵長(zhǎng)112米填高22米2009年255、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：強(qiáng)度設(shè)計(jì)內(nèi)蒙達(dá)旗樹林召到包頭東信一級(jí)公路，直徑7米長(zhǎng)24.5米，管頂填高1.7米2008年山東新泰替代大橋跨徑8.1×5.6米馬蹄形12道并排，填土高度2米左右

2014年265、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：強(qiáng)度設(shè)計(jì)內(nèi)蒙薛大快速路直徑3米，3道并排板厚6.75mm涵長(zhǎng)148×3米填高31.5米2010年承德灤平縣北山新區(qū)直徑6米，長(zhǎng)14米,填土高度1.7米通道內(nèi)路面：5.0×4.0m2007年275、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：強(qiáng)度設(shè)計(jì)結(jié)論從以上工程實(shí)例來看，抗壓強(qiáng)度完全能滿足要求285、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：防腐設(shè)計(jì)根據(jù)美國(guó)鋼鐵協(xié)會(huì)、加拿大波紋管協(xié)會(huì)結(jié)論，雙面600g熱鍍鋅在大部分環(huán)境下，平均期望壽命81年

。而我們的熱浸鍍鋅雙面1200g。

參考文獻(xiàn)：HandbookofSteelDrainage

&HighwayConstructionPRODUCTSCorrugatedSteelPipeInstitute652BishopStreetNorth,Unit2ACambridge,Ontario,CanadaN3H4V6一般情況下鋼板厚度都要比設(shè)計(jì)值增加1mm左右（考慮國(guó)內(nèi)現(xiàn)狀），鋼板每年腐蝕量0.01～0.03mm，又可增加30年以上的壽命預(yù)期參考文獻(xiàn)：中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T15957一1995大氣環(huán)境腐蝕性分類

李祝龍公路鋼波紋管涵洞設(shè)計(jì)與施工技術(shù)北京人民交通出版社2007年外壁噴涂防腐密封涂料（美國(guó)航天技術(shù)）1mm，使鋼板與土壤隔離開來內(nèi)壁噴涂4.9mm厚防火涂料，使鋼板與大氣隔離開來

GB50838-2015規(guī)范要求使用壽命100年295、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：密封設(shè)計(jì)拼裝過程中，板片之間專用密封條密封安裝完畢后，3片板搭接處密封膠或者密封膠泥堵縫隙高強(qiáng)螺栓連接處密封膠或者密封膠泥密封外壁噴涂1mm厚防腐密封涂料內(nèi)壁噴涂4.9mm防火涂料305、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：防火設(shè)計(jì)噴涂室內(nèi)薄型鋼結(jié)構(gòu)防火涂料管壁內(nèi)測(cè)噴涂4.9mm內(nèi)部支架噴涂2～3mm

GB50838-2015規(guī)范要求耐火極限3小時(shí)國(guó)家固定滅火系統(tǒng)和耐火構(gòu)件質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心315、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：防火設(shè)計(jì)325、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：防火設(shè)計(jì)防火墻采用鋼制骨架兩外側(cè)10mm厚防火板內(nèi)部填充巖棉通道安裝復(fù)合型鋼制防火卷簾門管道接口部位柔性有機(jī)堵料堵縫

GB50838-2015規(guī)范要求耐火極限3小時(shí)335、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：防火設(shè)計(jì)345、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)355、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)365、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)375、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)385、鋼波紋管綜合管廊設(shè)計(jì)要點(diǎn)：連接設(shè)計(jì)管壁內(nèi)襯H型鋼箍圈，內(nèi)部管道有箍圈受力箍圈與管壁高強(qiáng)螺栓連接內(nèi)部支架全部采用螺栓連接到箍圈上管線安裝方便，固定牢固396、鋼波紋管廊施工流程：1、開挖基坑基坑寬度≥管徑+2米2、沙礫墊層30cm

壓實(shí)度≥90%406、鋼波紋管廊施工流程：3、拼裝板片每天20-80米416、鋼波紋管廊施工流程：4、安裝內(nèi)部H型鋼支撐3、完成安裝5、內(nèi)部噴涂防火涂料外部噴涂密封防腐涂料426、鋼波紋管廊施工流程：6、外部砂土回填內(nèi)部水泥或鋼制支架7、安裝內(nèi)部支架鋪設(shè)管道線纜安裝消防照明43管廊效果圖447、城市綜合管廊設(shè)計(jì)方案比較一、簡(jiǎn)述：目前城市綜合管溝一般以3.5m*3.5m箱涵為主，采用雙箱和單箱居多，現(xiàn)就常規(guī)箱型管溝與直徑5m鋼制綜合管溝進(jìn)行方案選型對(duì)比，主要從工期及造價(jià)方面進(jìn)行比較。（采用直徑5m鋼制管溝可滿足3.5*3.5m方形斷面）二、方案比較：

兩種方案，常規(guī)箱型管溝和鋼制圓形管溝方案，長(zhǎng)度按一公里計(jì)算，具體如下：457、城市綜合管廊設(shè)計(jì)方案比較方案一：常規(guī)箱型管溝A、造價(jià)：1、挖方量：箱型管溝墻厚為60cm，砂礫基礎(chǔ)厚度50cm，開挖斷面需6*7m，挖方量為42000立方米，單價(jià)50元/方，計(jì)210萬元。2、箱體造價(jià)為4000萬元。3、臺(tái)背回填17600方，計(jì)176萬元。4、內(nèi)部支架120噸，計(jì)108萬元。5、總造價(jià)為：4494萬元/公里。B、工期：5個(gè)月467、城市綜合管廊設(shè)計(jì)方案比較方案二：鋼制圓形管溝A、造價(jià)：1、鋼波紋管造價(jià)（含管價(jià)、安裝費(fèi)用、基礎(chǔ)處理3方/米、內(nèi)部支架、回填至管頂（17方/米）材料及機(jī)械費(fèi)用等）30000元/米*1000米=3000萬元/公里。2、挖方斷面6*6m，共需挖方36000立方米，合計(jì)為360萬元/公里3、綜合各項(xiàng)計(jì)3360萬元/公里工期：20-50天。各工作面可同時(shí)進(jìn)行，每天一個(gè)隊(duì)可安裝20米，可同時(shí)上5個(gè)隊(duì)伍安裝，每天可拼裝20-100米，波紋涵