当前位置:智慧市政网 -> 资讯 -> 管廊
湿陷性黄土”地区的地下综合管廊地基处理方法
时间: 2018-5-15 来源: 管廊建设 作者: 马娟 李远
      近年来,随着城市化进程的推进,城市空间愈来愈拥挤,架空线、地埋管、地沟等成为城市发展的制约瓶颈。为此,城市地下综合管廊(以下简称管廊)建设日益迫切。而《城市综合管廊工程设计规范》以及现行的《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025(以下简称黄土规范)都没有提及管廊在湿陷性黄土地区的地基处理,对湿陷性黄土地区管廊建设造成了“无法可依”的困境。本文通过对实际工程的总结、分析,得出正确、合理、可行的处理方法。

      我国西北、华北等地区分布大范围的湿陷性黄土,在湿陷性黄土场地上建筑物地基处理技术成熟、并有据可循。但管廊属于构筑物不同于建筑,若直接采用建筑物的地基处理办法,并不合理。

1.   地基设计及处理依据:
      《陕西省城镇综合管廊设计标准》(以下简称《陕管标》)在第7章第7节“特殊地质条件下结构设计”中特别指出:( 第7.7.1.1条)当综合管廊置于湿陷性黄土地层时,应评价黄土场地湿陷类型并判定湿陷性黄土地基湿陷等级,黄土湿陷性评价应符合国家现行标准《黄土规范》的有关规定;(第7.7.1.4条)湿陷性黄土地区的综合管廊设计应根据场地湿陷类型、地基湿陷等级和地基处理情况,结合工程经验和施工条件等采取必要的结构措施和防水措施。《陕管标》的要求是应该依据《黄土规范》。根据《城市综合管廊工程设计规范》对管廊的定义是构筑物,依据《黄土规范》中3.0.1条建筑物分类,管廊不属于“高度为30~50m的构筑物”,最多只能按照丙类建筑进行地基设计及处理。

2.   工程建设中存在的问题:
      《黄土规范》第6.1.1-2条(强条)规定:乙、丙类建筑应消除地基的部分湿陷量。第6.1.5条中对丙类建筑消除地基部分湿陷量的最小处理厚度,应符合下列要求:


 
      管廊如果按照丙类建筑进行地基处理,厚度大、施工周期长,受城市空间、周边建筑、管线、城市交通等因素影响大,难于实现。笔者认为按照丙类建筑处理的厚度太大,且无必要。

3.   地基设计及处理分析:
      管廊是构筑物,不同于建筑物,主要表现在以下几方面:
      1)浸水的可能性:湿陷性黄土地区建筑物的分类按浸水的可能性大小划分。建筑物内一般都有水、暖管道,甚至有直接用水房间如浴室等,浸水的可能性较大。管廊本身完全封闭,内部的水、暖管道不直接与舱外的土体接触,设有自动监控系统并定期巡查,综合管廊浸水可能性小于建筑物。
      2)受湿陷变形影响程度:高层建筑物一般都有现浇混凝土地下室,整体刚度较大,具有较好的抵抗不均匀沉降的能力,但对倾斜度控制要求高。多层建筑虽对倾斜度要求不如高层,但整体刚度较差,抵抗不均匀沉降的能力也较差。因此,《黄土规范》对建筑分类较为严格、明确。管廊整体刚度很大,类似于箱型基础,抵抗不均匀沉降的能力也较强,对倾斜度要求也远低于建筑物。
      3)管廊一般位于路面或绿化带覆土下3.5米左右,地基处于卸荷状态,《黄土规范》条文解释第3.0.1条“埋地设置的室外水池,地基处于卸荷状态,本规范对水池类构筑物不按建筑物对待,未作分类”。

      综上所述,管廊不应按湿陷性黄土地区建筑物进行分类。

4.   管廊在湿陷性黄土场地地基标准的确定:
      《黄土规范》第5.5.11条:在湿陷性黄土场地,对地下管道及其附属构筑物,如检漏井、阀门井、检查井、管沟等的地基设计,应符合下列规定:应设150~300mm厚的土垫层;对埋地的重要管道或大型压力管道及其附属构筑物,尚应在土垫层上设300mm厚的灰土垫层。

      管廊主体使用年限为100年,属于城市命脉性的重要设施,其重要性远高于一般管沟。

5.   管廊地基湿陷性处理原则及措施:
      依据《黄土规范》防止或减小建筑物地基浸水湿陷设计措施,可分为以下三种:
      1)   地基处理:
      a)消除地基全部或部分湿陷量。管廊属于构筑物,不同于常规建筑物,按湿陷性黄土场地上的建筑物进行分类不合理,且重要性高于一般管沟,所以参照《黄土规范》第5.5.11条对地基处理进行调整:
      b)对于自重湿陷为Ⅱ级的场地,管廊地基处理采用底部400mm厚素土垫层,上部600mm厚3:7灰土垫层,地基处理至基坑底边处,且不小于1000mm。
      c)对于自重湿陷为Ⅲ、Ⅳ级的场地,管廊地基处理厚度应增加,取底部900mm厚素土垫层,上部600mm厚3:7灰土垫层,地基处理至基坑底边处,且不小于1500mm。必要时进行专家论证。
      2)   防水措施:
      防水措施主要采取防、堵结合原则进行。管廊自身防水可分为建筑防水、结构自防水以及管廊内水暖管道的防水检漏等,可以做到管廊对外无渗水。管廊外的防水主要是防止地面的水下渗,在设计时根据管廊的埋深、上部的用途(道路、绿化带等)进行防(阻)水设计,做到地面水不下渗或最大限度减小下渗量。地基处理至基坑底边处,与基坑护壁紧密结合,形成完整的隔水层,杜绝水下渗。
      3)   结构措施:
      管廊自身刚度很大,可以抵抗一定的不均匀沉降,在加强结构自身刚度的同时,沿结构长度方向合理设置变形缝,以增加结构对不均匀沉降的适应能力,变形缝间距不大于30m。

6.   结束语:
      近年来,在笔者主持下已在陕西省完成管廊数十条,经过工程的实际验证,上述地基处理完全达到了预期的目标。我们在总结经验的同时,也不断请教《黄土规范》编委多位专家,在遇到特殊情况时组织召开专题学术研讨会,我们在湿陷性黄土场地管廊地基处理的研究成果得到各位专家认可。
 
 
参考文献:
【1】陕西省计划委员会.《湿陷性黄土地区建筑规范》GB50025-2004.北京:中国建筑工业出版社,2004
【2】中华人民共和国住房和城乡建设部.《建筑地基处理技术规范》. JGJ 79-2012. 北京:中国建筑工业出版社,2012
【3】中华人民共和国住房和城乡建设部.《城市综合管廊工程技术规范》. GB50838-2015. 北京:中国计划出版社,2015
【4】陕西省住房和城乡建设厅.《陕西省城镇综合管廊设计标准》. DBJ61/T125-2016. 北京:中国建材工业出版社,2017
 作者:
马娟(1976~)2000.7毕业于长安大学建筑工程系,女,高级工程师,从事结构设计
李远(1971~)1996.7毕业于西安建筑科技大学建筑工程系,男,一级注册结构工程师,高级工程师,从事结构设计与管理

 

声明:智慧市政网(www.shizhengnet.org)登载此文出于传递更多信息之目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,文章内容仅供参考。

人物

何满潮院士:创造性地开发城市地下空间

向地下要空间、要土地、要资源,已经成为21世纪的国际趋势......

钱七虎:地下空间如何助力城市绿色发展?

合理利用地下空间是解决“城市病”的一剂良药。......

陈湘生院士:让大自然“进入”地下

未来“地下城”并不是一个独立存在于地平线以下的“城市倒影......

技术

龙泉智慧水务综合解决方案

智慧水务一体化平台:集成了管网SCADA系统,管网GIS......

网格化管网巡检管理系统

网格化管网巡检管理系统以网格化管理为核心,由管理端和移动......

紫外光固化技术在管道非开挖修复中的应用

紫外光固化法,其原理是利用特殊波长的紫外光的照射,使放置......

产品

S300EHD零延时高清检测机器人

S300EHD零延时高清检测机器人是在成熟稳定的S300......

不锈钢快速锁

不锈钢快速锁是由高品质不锈钢套环和EPDM橡胶圈预制成自......

Peek 2S高清无线潜望镜

Peek2S高清无线潜望镜由防爆摄像主机、高强度伸缩杆、......

智慧市政网

市政行业专业服务平台!

关于我们 | 寻求报道 | 广告合作 | 联系我们

意见反馈:shizhengnet@126.com

官方微信公众平台
© 2016 智慧市政网(www.shizhengnet.org)版权所有  工信部备案:京ICP备16030014号  技术支持