地下城市管道综合管廊, 即在城市地下建造一个隧道空间, 将热力、电力、通讯、给水等各种管线集于一体, 设有专门的检修口、吊装口和监测系统, 并实施统一的规划、设计、建设和管理。

　　 综合管廊的结构建设费用在共同沟建设中占很大比例, 土建工程投资费用比传统的管线直埋方式要大得多, 这给地区财政带来很大压力, 对综合管廊建设和推广带来一定难度。如果结合旧城更新、道路改造、河道治理、地下空间开发等, 因地制宜, 统筹安排地下综合管廊建设, 这将有利于降低综合管廊建设的投资和难度, 有利于全面推动地下综合管廊建设。

　　 中心路现状地下雨水箱涵为羊栏河地下河, 起点 (进水口) 位于中心路泰和花园小区对面自然水沟, 终点 (出水口) 至孝妇河西岸, 总长度为1.82km, 走向基本同中心路, 其中约1.10km位于行车道下。雨水箱涵大致分为砖石砌筑拱和钢筋混凝土盖板两种结构形式, 断面尺寸为5m×3m。根据博山城区防洪工程规划, 羊栏河防洪标准50年, 排涝标准20年。

　　 现场调查发现, 雨水箱涵结构基本良好, 但部分段落存在桥台台身脱空、桥底铺砌冲毁、盖板板底露筋、桥身片石松动、河底淤泥沉积、雨污混流等问题。

　　 为确保道路交通和雨水箱涵结构安全, 充分利用雨水箱涵空间, 工程对雨水箱涵进行维修加固, 并以河道改造为契机, 实施雨污分流, 增设弱电管线, 将地下雨水箱涵改造为综合管廊。

　　 首先对河道进行清淤疏浚, 对地下雨水箱涵存在的墙体基础、铺砌冲毁严重以及河底淤积等各种病害问题进行维修加固处理, 实施雨污分流, 减少污水对河流污染。为保证地下雨水箱涵的泄水能力, 减小因建设综合管廊压缩雨水箱涵断面尺寸, 在地下雨水箱涵顶部采用600波纹钢管对弱电管线进行保护, 建设缆线管廊。

　　 为避免开挖现有路面, 降低交通影响, 每隔一定距离在绿化带和人行道内设置弱电人孔、管廊逃生口、排风口, 以方便后期管线维护, 保证河道清淤、疏浚和维修时人员作业安全。

　　 在综合管廊工程建设中, 除了考虑综合管廊的系统布局之外, 最重要的技术问题是通过科学分析, 确定综合管廊内容纳管线的种类和数量^[1]。根据《城市综合管廊工程技术规范》 (GB 50838—2015) , 弱电线缆、电力电缆、燃气管道、给水管道、再生水管道、热力管道、排水管渠等市政公用管线可纳入综合管廊内。

　　 结合项目所在片区地下管线现状、各管线专项规划以及地下管线综合规划, 通过现场调查、征求建设单位、产权单位等各方意见, 对管线是否纳入综合管廊进行研究分析, 确定综合管廊的断面布置。

　　 根据博山城区防洪工程专项规划, 羊栏河防洪水位高度1.8 m, 而雨水箱涵断面尺寸为5 m×3m, 可充分利用雨水箱涵剩余空间改造为综合管廊, 同时满足雨水排放要求。

　　 目前中心路排水系统为雨污混流, 污水以羊栏河地下雨水箱涵为泄水通道排入孝妇河, 极易造成水体污染。按照博山区排水专项规划要求, 以雨水箱涵维修改造为契机, 对排水系统进行雨污分流。由于中心路位于博山城区, 2013年已进行道路路面维修, 且目前道路下直埋管线错综复杂, 管位紧张。若采用直埋污水管道, 将对路面进行开挖, 影响周边居民出行, 造成不良社会影响。中心路地势西高东低坡向孝妇河, 坡度较大, 地下雨水箱涵依道路坡度修建, 能够满足重力流排水要求, 将污水管道纳入雨水箱涵并不增加现状雨水箱涵的坡度, 因此从使用功能和经济合理性上都适宜将污水管道纳入综合管廊。

　　 由于综合管廊以地下雨水箱涵为依托, 雨季仍为泄洪通道, 通风降温、防火防灾、散热防潮能力较差, 若将电力、热力、燃气、给水纳入综合管廊, 势必压缩泄洪通道断面, 带来泄洪与管线运行安全隐患, 克服诸多技术难题, 增加工程投资造价。同时征求建设方及各管线单位意见, 本次将管井间距大、维修操作相对简单、安全性高的弱电管线纳入综合管廊。

　　 根据排水专项规划, 设计污水管道主要用于收集道路两侧地块区域内污水。污水经管道收集后接入孝妇河西岸污水主管。

　　 现状污水支管与设计污水管道接入处需凿挖雨水箱涵墙身, 两管道之间采用玻璃钢夹砂管和弯脖连接, 管道安装完成后采用C40混凝土浇筑。

　　 设计污水管道采用Ⅱ级钢筋混凝土承插管, C25混凝土基础, 管顶至箱涵底高度不小于0.5m, 污水管道敷设后采用C40混凝土浇筑, 维持箱涵的整体结构稳定性。检查井采用1m×1m矩形混凝土检查井, C25钢筋混凝土井盖, 井内刷环氧树脂漆2遍进行防腐。为方便检修养护, 在靠近污水管道处采用C40片石混凝土砌筑B×H=1 m×0.5 m的检修道。

　　 结合建设单位和各管线单位意见, 共需4根10cm×10cm塑料格栅管。为保证地下雨水箱涵的泄洪能力, 尽量减小因建设综合管廊压缩雨水箱涵断面尺寸, 在雨水箱涵上部设计波纹钢套管对弱电管线进行保护。

　　 保护管采用Ø600波纹钢管结构, 布置在地下雨水箱涵左侧上方, 缆线管廊两端做封堵处理。

　　 波纹钢套管采用半圆板片拼装形式, 为防止超出最高洪水位的河水渗入保护管内, 主体外部板缝及螺栓拼接处采用泡沫密封垫做防水处理。

　　 由于地下雨水箱涵断面形式复杂多样, 为方便后期电 (光) 缆管线敷设方便, 在波纹钢套管的外侧, 每隔30m以及拐弯处设置1处穿线检查口。穿线口净尺寸为Ø300。在法兰片与检查口盖连接处采用泡沫密封垫防水措施。

　　 弱电管线采用九孔格栅塑料管形式敷设, 为便于后期穿线及管线归属单位的划分, 在穿线检查口处格栅管做断开处理, 断开长度50cm。在断开处, 各弱电管线单位作相应的标识。九孔格栅塑料管采用塑料扎带固定在波纹钢管内的长螺栓支撑上, 见图1。

　　 为方便后期维护管理, 结合雨水箱涵断面形式, 在绿化带和人行道上每隔一定距离设置检查口。检查口采用砖砌结构形式。为及时排除雨水箱涵结构渗漏水、检查口井盖处外来雨水等, 在检查口底部设置100不锈钢管, 并在不锈钢管上增设止回阀。检查口内有积水时, 止回阀自动打开, 积水排入河道内;雨季来临时, 河水不进入检查口和缆线管廊内, 见图2。

　　 根据现状雨水箱涵断面形式和尺寸, 考虑纳入综合管廊的管线种类与数量、管线敷设、维护操作空间、人员通行空间以及雨季行洪等主要因素, 经研究分析, 确定综合管廊管线横断面中各专业管线布置情况如图3所示。

　　 雨水箱涵改造后的综合管廊须设置相应的节点和附属设施, 以保证管廊运行维护期间及河道清淤、疏浚维修时的人员作业安全和便于操作。

　　 为避免开挖现有路面, 尽量降低交通影响, 在绿化带和人行道内每隔一定距离设置弱电人孔和管廊逃生口。本次设计人员出入口与逃生口结合设置, 逃生口兼具出入口功能。人员逃生口设计采用圆形, 内径尺寸为1m, 综合管廊的人员逃生口处的检查井盖设计采用“五防”井盖。井盖设置内部使用时易于人力开启, 且在外部使用时非专业人员难以开启的安全装置。

　　 本项目地下雨水箱涵仍须维持泄洪功能, 故对雨水箱涵不做封闭处理。由于现状地下雨水箱涵断面尺寸复杂, 在设计通风口时尽量选择在绿化带和人行道内的单孔雨水箱涵处。为保证后期河道清淤、疏浚和维修时的作业安全, 在地下雨水箱涵每隔约500m设置1座机械排风口。排风口外观设计和装饰采用绿色大理石, 与绿化景观协调一致。

　　 本工程用电负荷按二级负荷设计, 设置2台箱式变压器, 从节能角度考虑箱变设置在负荷中心点, 2路独立的高压电源由当地供电部门负责提供。

　　 (1) 低压配电系统采用220V/380V放射式与树干式相结合的方式, 低压电源电缆自箱变引出, 利用逃生孔进入管廊。

　　 (2) 电缆利用喷塑铝合金桥架在管廊内部吊装敷设, 桥架的吊装支架安装间距不大于2m, 支架采用膨胀螺栓固定在管廊顶部。

　　 (3) 自消防风机电控箱至风机的电源线及控制线由厂家配套, 并做好穿线管的预埋。

　　 (4) 所有穿线管在施工完成后, 做好防水、防火封堵;所有电缆接头、终端头均采用防水型, 施工完成后做好防水措施。

　　 (5) 10kV高压电源回路由当地供电部门敷设实施。

　　 (1) 本工程为利用既有排水雨水箱涵改造项目, 夏季有行洪需求, 综合考虑安全及成本等因素, 不在洞内设置照明灯具。照明采用检修临时照明方式, 仅在洞内需要检修时, 安装临时照明设施, 检修完毕后即撤出;电源引自洞外配电箱安全隔离变压器的24V供电回路。

　　 (2) 在地面每个逃生孔附近设置1座照明配电箱, 该电源配电箱负责雨水箱涵清淤以及管廊维护时的临时照明用电。

　　 (3) 临时照明灯具采用有资质企业的合格产品, 并提供CCC认证标志及合格标志。

　　 中心路地下雨水箱涵改造综合管廊工程主要包含主体结构加固、雨污分流改造以及附属设施建设。工程建设总投资2 320万元, 造价约1 300万元/km (含管廊内部管材、支架等费用) 。

　　 本工程因地制宜, 统筹安排, 在河道改造的同时与综合管廊建设结合, 实现雨、污分流和弱电缆线敷设, 大大降低工程造价, 但设计中仍存在一些需要优化改进的问题。

　　 受到河道现状情况限制, 雨、污水管道和弱电缆线须同处一舱, 当暴雨来临超过洪水位时, 可能存在雨水从井盖渗漏至污水管道和雨水冲毁弱电线缆的情况。另外, 弱电波纹钢套管长期处于潮湿环境, 易受腐蚀。

　　 在设计中, 污水检查井盖应做好固定并严格密封处理, 在管道转弯处和管道高程有突变处设置通风设施;增加弱电波纹钢套管外壁防腐处理的频率。

　　 由于本工程既为综合管廊又为河道行洪通道, 仅在综合管廊中配置通风系统、供电和照明系统, 未设置消防系统、监控与报警系统等, 不能对各管道运行进行监测。

　　 综合管廊运行维护期间, 人员进入管廊前须增加通风换气次数, 提前进行有毒气体监测和预防。