城市地下綜合管廊發(fā)展及狀況

中泰國(guó)際城市綜合管廊介紹城市地下綜合管廊發(fā)展及研究狀況一、管廊概述

二、國(guó)內(nèi)外綜合管廊的發(fā)展

三、現(xiàn)澆和預(yù)制綜合管廊比較

四、研究狀況

五、典型試驗(yàn)

六、研究展望目錄1.管廊概述1.1綜合管廊的定義及分類

綜合管廊，又名共同溝、共同管道、綜合管溝，是指在城市道路下面建造一個(gè)市政共用隧道，將電力、通信、供水、燃?xì)獾榷喾N市政管線集中在一體，實(shí)行“統(tǒng)一規(guī)劃、統(tǒng)一建設(shè)、統(tǒng)一管理”，以做到地下空間的綜合利用和資源的共享。干線型綜合管廊支線型綜合管廊纜線型綜合管廊1.管廊概述1.2為什么要建綜合管廊？城市消除“拉鏈路”地下空間開發(fā)海綿城市地下管線安全運(yùn)營(yíng)城市環(huán)境建設(shè)1.管廊概述1.3常用斷面錯(cuò)位箱涵錯(cuò)位單倉(cāng)并排箱涵錯(cuò)位的雙倉(cāng)箱涵錯(cuò)位單倉(cāng)現(xiàn)場(chǎng)施工1.管廊概述1.3常用斷面三個(gè)單倉(cāng)箱涵并排連接立式箱涵混凝土箱涵連接形式主要有兩種，構(gòu)件間帶有縱向鎖緊裝置(縱向串接接口)的連接；

構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接。構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接又分為剛性接口和柔性接口。1.管廊概述1.4接口形式企口采用承插口柔性連接，能較好的抵御地基沉降的影響。遇水膨脹橡膠圈彈性橡膠密封圈混凝土箱涵連接形式主要有兩種，構(gòu)件間帶有縱向鎖緊裝置(縱向串接接口)的連接；

構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接。構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接又分為剛性接口和柔性接口。1.管廊概述1.4接口形式1—箱涵A；2—箱涵B；3—預(yù)應(yīng)力鋼筋；4—錨固螺母；5—張拉油缸(a)—貫穿式連接(b)—相鄰箱體式連接混凝土箱涵連接形式主要有兩種，構(gòu)件間帶有縱向鎖緊裝置(縱向串接接口)的連接；

構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接。構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接又分為剛性接口和柔性接口。1.管廊概述1.4接口形式螺栓連接搭板連接型混凝土箱涵連接形式主要有兩種，構(gòu)件間帶有縱向鎖緊裝置(縱向串接接口)的連接；

構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接。構(gòu)件間無(wú)約束鎖緊裝置的連接又分為剛性接口和柔性接口。1.管廊概述1.4接口形式小企口2.國(guó)內(nèi)外綜合管廊的發(fā)展

世界上最早規(guī)劃建設(shè)綜合管廊的國(guó)家是法國(guó)（1832）我國(guó)于1958年在北京天安門廣場(chǎng)下建設(shè)了第一條綜合管廊，之后，綜合管廊的建設(shè)一直沒有得到有力的推動(dòng)上海世博會(huì)綜合管廊是國(guó)內(nèi)第一條預(yù)制拼裝施工工藝的綜合管廊2.1發(fā)展歷史2.國(guó)內(nèi)外綜合管廊的發(fā)展

時(shí)間應(yīng)用概況1993上海政府在浦東規(guī)劃并建設(shè)了我國(guó)第一條現(xiàn)代綜合管廊——張楊路綜合管2004廣州大學(xué)城綜合管溝，干線綜合管溝，全長(zhǎng)約10公里；5條支線綜合管溝，長(zhǎng)度總和約7公里，是國(guó)內(nèi)目前距最長(zhǎng)、規(guī)模最大、體系最完善的綜合管溝2007天津橫跨海河共同溝開始施工，采用盾構(gòu)掘進(jìn)，預(yù)制管片組裝，全長(zhǎng)226.5m2010上海世博會(huì)園區(qū)綜合管廊工程在國(guó)內(nèi)首次將預(yù)制預(yù)應(yīng)力施工工藝應(yīng)用于綜合管廊結(jié)構(gòu)。園區(qū)綜合管廊總長(zhǎng)約6.4km，其中預(yù)制預(yù)應(yīng)力綜合管廊示范段長(zhǎng)約200m2.2預(yù)制拼裝綜合管廊的應(yīng)用3.現(xiàn)澆與預(yù)制綜合管廊比較現(xiàn)澆綜合管廊預(yù)制綜合管廊：抗沉降、抗浮能力差受外荷載（如地震）作用，易發(fā)生折斷涵管縱向配筋量也需加大良好的抗?jié)B性能“柔性”接頭抗震功能強(qiáng)鋪設(shè)為弧線形管道3.1結(jié)構(gòu)性能3.現(xiàn)澆與預(yù)制綜合管廊比較90°轉(zhuǎn)角丁字法十字法3.2預(yù)制管廊轉(zhuǎn)角做法項(xiàng)目名稱：上海世博會(huì)地下綜合管廊施工工法：現(xiàn)澆施工、預(yù)制裝配化施工工程量：現(xiàn)澆段段總長(zhǎng)6.2km；預(yù)制段混凝土管廊總長(zhǎng)200m產(chǎn)品尺寸：外寬3.3m，外高3.8m，長(zhǎng)度2m，壁厚300mm分析目的：以25m長(zhǎng)度作為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)段，對(duì)兩種施工工法進(jìn)行工期和成本分析，研究預(yù)制箱涵的經(jīng)濟(jì)性結(jié)果：預(yù)制綜合管廊應(yīng)作為建設(shè)地下綜合管廊的首選施工工法。

項(xiàng)目信息3現(xiàn)澆與預(yù)制綜合管廊比較3.3工程實(shí)例對(duì)比施工工期施工成本社會(huì)效益環(huán)保效益●預(yù)制：土建總成本29.5萬(wàn)●現(xiàn)澆：土建總成本30.9萬(wàn)◆結(jié)果：預(yù)制節(jié)約1.4萬(wàn)，成本降低4%●預(yù)制：22d●現(xiàn)澆：40d◆結(jié)果：預(yù)制節(jié)省18d，縮短45%工期●預(yù)制：干作業(yè)，噪聲小，污染小，施工文明有序●現(xiàn)澆：濕作業(yè)，噪聲污染嚴(yán)重◆結(jié)果：預(yù)制環(huán)保效益好●預(yù)制施工快速，可迅速回填、對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響小●現(xiàn)澆：開挖時(shí)間長(zhǎng)，造成影響大◆結(jié)果：預(yù)制施工社會(huì)效益顯著3現(xiàn)澆與預(yù)制綜合管廊比較不含土石方開挖，僅包括箱涵產(chǎn)品及施工服務(wù)的造價(jià)對(duì)比：

10公里以內(nèi)：預(yù)制超過現(xiàn)澆

＞10公里：預(yù)制低于現(xiàn)澆

對(duì)比結(jié)果：預(yù)制綜合管廊應(yīng)作為建設(shè)地下綜合管廊的首選施工工法。

3.4經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益分析4.研究狀況4.1管廊震害

在地下結(jié)構(gòu)中，國(guó)內(nèi)以明挖方式施工的淺埋地下涵管式結(jié)構(gòu)應(yīng)用廣泛，美國(guó)和西方國(guó)家曾經(jīng)統(tǒng)計(jì)過，埋深越淺，綜合管廊受地震破壞越嚴(yán)重。4.研究狀塑況4.2地震棵波作用下地下結(jié)構(gòu)樸的變形4.研究體狀況4.揪34.研究勝狀況4.4綜合管瘦廊抗震研究劉概況編號(hào)時(shí)間研究者研究?jī)?nèi)容主要結(jié)論11970s高田至郎等共同溝由于填土液化導(dǎo)致的破壞機(jī)理治理措施、抗震設(shè)計(jì)施工方法、抗震加固21990sO’RourkeEarthquakeResistantDesignofLifelineFacilitiesand

CountermeasuresAgainstSoilLiquefaction土體的大變形和地震波;31990s林皋院士地下結(jié)構(gòu)在地震作用下的反應(yīng)特性、抗震設(shè)計(jì)慣性力作用很小考慮變形、延性42009李杰等均勻場(chǎng)地土下共同溝分別在一致激勵(lì)、非一致激勵(lì)和瑞利波作用下的地震反應(yīng)規(guī)律的分析研究非一致激勵(lì)地震作用近似Rayleigh地震波52009湯愛平共同溝結(jié)構(gòu)體系振動(dòng)臺(tái)模型試驗(yàn)與分析溝體與溝內(nèi)管道、管線地震

反應(yīng)明顯不同62011胡翔薛偉辰預(yù)制預(yù)應(yīng)力綜合管廊整體結(jié)構(gòu)受力性能試驗(yàn)研究、接頭受力性能試驗(yàn)板內(nèi)的普通鋼筋應(yīng)變較小,接頭滿足平截面假定,變形主要由相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)引起4.研究狀盛況4.遼5影響地下綜帶合管廊史結(jié)構(gòu)地乘震響應(yīng)灘的因素綜合管廊地震響應(yīng)影響因素接觸面飽和土體行波瑞利波非一致激勵(lì)邊界條件4.考慮行御波效應(yīng)亂，結(jié)構(gòu)想的應(yīng)變道有所增周大，增取大大小寫與波速鍬有關(guān)。Ra昏yl山ei器gh波作用檢下，結(jié)婚構(gòu)變形旋通常較雙大1.主要濕考慮士自由蕩邊界競(jìng)和無(wú)瞞限單料元對(duì)閑計(jì)算釘結(jié)構(gòu)很的影情響。亡當(dāng)邊子界自受由時(shí)坊，結(jié)陳構(gòu)反抹應(yīng)明猾顯偏歇小3.僅考咳慮土視體為姑飽和固的情押況，格有效月應(yīng)力分法由志于考久慮了島土體盯中孔歌隙水羊的作提用，患計(jì)算滴結(jié)果攏小于鄰總應(yīng)挎力法攜。5.長(zhǎng)線鍬型地廣下結(jié)原構(gòu)非夜一致宮激勵(lì)潔顯著冊(cè)大于一致悄激勵(lì)勞的2.主要秀考慮渣不同駝接觸梯參數(shù)著的影疑響。遲在土餡體與疑結(jié)構(gòu)斑相互抱作用周分析午中，青不考販慮接盼觸面喘之間曲的滑赴移將陶增大哥結(jié)構(gòu)退的響挖應(yīng)5.典型試吳驗(yàn)5.鑰1非一致桌地震異激勵(lì)叢地下攝綜合壁管廊委振動(dòng)濁臺(tái)模錯(cuò)型試縱驗(yàn)研膽究試驗(yàn)牲概況放：設(shè)難計(jì)了涌?jī)蓚€(gè)封完全喉相同塘的模市型箱，層喊狀剪胖切模帶型箱在消除邊界效魔應(yīng)和滿世足土體趨的水平雹層狀變劫形方面騰具有較來好的特新性采用珠兩個(gè)最地震鏟激勵(lì)怕來代蔬替綜若合管凍廊上歪實(shí)際膽的多妥點(diǎn)激鮮勵(lì)橫向褲激振差時(shí)層填狀剪紹切模刪型箱訂設(shè)計(jì)柏圖(單位:mm墨)縱向陪激振買時(shí)層月狀剪握切模俊型箱仆設(shè)計(jì)憑圖(單位:mm往)試驗(yàn)中射的層狀獅剪切模梅型箱模型結(jié)士構(gòu)接頭滑位置示指意345125.典型試驗(yàn)5.2主要結(jié)潑論非一扎致縱謠向激爆勵(lì)作挨用下融，模仿型結(jié)蒸構(gòu)最混大應(yīng)昨變分奴布為中部崖大兩勇端小，且希隨輸袖入加漿速度固峰值綱的增兇大而月增大1地震激梢勵(lì)是其至產(chǎn)生縱響向應(yīng)變廣響應(yīng)的伴根本原藏因，只殿有在縱向非月一致地政震激勵(lì)下，結(jié)商構(gòu)才會(huì)絹有縱向垃內(nèi)力響應(yīng)2輸入加變速度峰瘋值的增賭加，結(jié)孔構(gòu)的加躲速度響掀應(yīng)會(huì)出置現(xiàn)大于燃其周圍藥場(chǎng)地土萍加速度防的情形傷，而且陵這種情護(hù)況在有接頭地的條件鋪下更為召明顯3目前再規(guī)范險(xiǎn)分析涼中采捕用場(chǎng)獲地變非形對(duì)既地下宗結(jié)構(gòu)腦縱向蕩地震揭響應(yīng)繼進(jìn)行膨設(shè)計(jì)杏的方煤法具椅有一足定的界可行掃性，最但具煙有一蒜定誤罰差。拴地震爹動(dòng)的非一猶致性去和接奸觸面賽破壞共同導(dǎo)目致了結(jié)構(gòu)接芹頭的響懼應(yīng)45.典型試驗(yàn)5.腥3預(yù)制預(yù)應(yīng)力洲綜合管蟻廊受力形性能試犬驗(yàn)研究試驗(yàn)概抵況：接姐頭試驗(yàn)試件采用1:臭1足尺模型鏟，由2塊1m寬30種0m夸m厚的預(yù)釘應(yīng)力子筋連接的預(yù)制遣板帶麻拼接準(zhǔn)組成計(jì)算投簡(jiǎn)圖豎向尼加載顛示意是圖5.典型試驗(yàn)5.請(qǐng)4預(yù)制預(yù)應(yīng)嚴(yán)力綜持合管忍廊受拍力性失能試助驗(yàn)研促究試驗(yàn)糖概況擊：整漿體結(jié)賠構(gòu)受沒力性類能試染驗(yàn)采蜜用1:獲1足尺模婆型試件傲，整體掛結(jié)構(gòu)模型試縱件由兩籠個(gè)橫向玻預(yù)制節(jié)讀段經(jīng)張圣拉預(yù)應(yīng)扶力筋拼裝企而成破壞機(jī)恨制整體結(jié)鍬構(gòu)試件罪加載示扣意圖主要炕結(jié)論教：試件的最熄終破勢(shì)壞形茫態(tài)均帽為角悉部加汽腋區(qū)品外緣妹混凝洪土剪粒切破油壞接頭犬剛度棒對(duì)預(yù)芝制預(yù)應(yīng)墨力綜合合管溝的簡(jiǎn)正常使副用狀態(tài)繁有較大影響兩試件具有良好蛋的位睬移延悲性I①接頭撈宜采用預(yù)應(yīng)力普筋、螺或栓或承犧插式接頭②僅帶縱向獄拼縫接頭采用的富的截面內(nèi)羽力計(jì)算模型為倆閉合框架模型③帶縱、橫毒向拼縫歇接頭的預(yù)污制綜蠅合管豎廊內(nèi)客力計(jì)皮算模靜型應(yīng)炮考慮芹拼縫找接頭腰影響拔（旋爽轉(zhuǎn)彈穩(wěn)簧模旗型K-ξ法）一般規(guī)禍定：設(shè)計(jì)使仔用年限踢為10辰0年，按孔乙類建換筑物進(jìn)舞行抗震膚設(shè)計(jì)，患裂縫控約制等級(jí)羞為三級(jí)粘，最大繳裂縫寬夾度限值倡應(yīng)小于叫或等于0.鑼2m著m，且破不得毀貫通現(xiàn)澆綜墨合管廊II截面計(jì)濱算模型艱采用閉牽合框架模型構(gòu)造要知求II至I①管廊驚主要承規(guī)重側(cè)壁庭的厚度拜不宜小筐于250曉mm，非承想重墻和蹄隔墻等料構(gòu)件的銜厚度不魚宜小于20跪0m釋m②混凝土謠保護(hù)層思厚度迎需水面不岔宜小于50m竹m，其倘它部拴位按《混凝土管結(jié)構(gòu)設(shè)承計(jì)規(guī)范》G魔B5關(guān)00劇10確定③由糊地震躬響應(yīng)帶結(jié)構(gòu)介特點(diǎn)執(zhí)，管花廊角暴部?jī)?nèi)支力較型大，噸該處邁配筋悲須加橋強(qiáng)加累密6結(jié)構(gòu)設(shè)趁計(jì)預(yù)制綜廚合管廊6.襲1計(jì)算模圓型6結(jié)構(gòu)狹設(shè)計(jì)1—綜合倘管廊困頂板享荷載麥；2—綜合慈管廊傲地基感反力孕；3—綜合管廊叨側(cè)向何水土抗壓力淋；4—拼縫接笨頭旋轉(zhuǎn)癢彈簧現(xiàn)澆始綜合逆管廊朝閉合搖框架層計(jì)算維模型預(yù)制蚊綜合明管廊頑閉合貌框架多計(jì)算顯模型現(xiàn)澆、譜縱向拼煌縫接頭的預(yù)羽制綜床合管在廊綜合術(shù)管廊摸截面計(jì)算壟模型澇采用添閉合種框架模型縱、橫向抱拼縫接忠頭的預(yù)制洽綜合管疼廊內(nèi)力凝計(jì)算模殺型應(yīng)考鏟慮拼縫慘接頭影我響（旋掘轉(zhuǎn)彈簧綁模型K-ξ法）地基言反力大按彈終性地臣基梁大進(jìn)行下計(jì)算，邊界粗條件按彈袖簧單退元支撐，考慮底板設(shè)蚊置兩個(gè)鋸鉸支座;6.2計(jì)算模優(yōu)型6結(jié)構(gòu)杏設(shè)計(jì)預(yù)制頓綜合喂管廊葬閉合抄框架困計(jì)算摧模型6.還3考慮拼縫接唱頭影響抗浮喘箱涵埋地宣管