作者：赵凯
来源：《决策探索·收藏天下（中旬刊）》 2019年第12期
赵凯
摘要：武汉金融港北地铁站附属2号出入口暗挖通道施工下穿一根Φ720中压和一根Φ720高压燃气管线。为保证暗挖施工过程中燃气管道安全正常运行，采用悬吊法对该段燃气管线进行保护，对该施工技术展开研究。 关键词：暗挖通道；燃气管道；保护技术
在城市地下工程的施工中，不可避免地会遇到各种管线，不仅影响正常施工进度，如果处理不慎，还有可能造成安全事故，尤其是燃气管线，必须选择合适的保护技术，确保安全施工。
一、燃气管及车站出入口概况
2根Φ720燃气管材质为螺旋缝双面埋弧焊钢管，壁厚11mm，其中高压管道设计运行压力为2.5Mpa，管道埋深5.3m，中压管道设计运行压力为0.4Mpa，管道埋深2.3～2.7m，燃气管道沿武汉光谷大道布置并横穿暗挖通道。
2号出入口位于光谷大道西侧，采用明挖顺做法+暗挖法进行施工，暗挖通道横穿双向六车道的光谷大道，出入口暗挖段宽7.2m，通道长36m，通道埋深6.9m。暗挖段过街通道采用矿山法施工，开挖面顶部竖向距离高压燃气管道仅1.6m，为保证暗挖施工过程中燃气管道安全正常运行，采用悬吊法对该段燃气管线进行保护。
人员定位系统 二、燃气管线悬吊施工方案
第一步在暗挖通道两侧施工四根嵌岩桩，桩顶施工承台，承台之间采用冠梁进行连接；第二步在冠梁进行上部贝雷架及顶横梁安装，搭建下一步施工平台；第三步采用倒挂井壁法开挖天然气保护基坑；第四步待土方开挖至燃气管道以下0.5m后，浇筑封底混凝土，及
时采用吊绳悬吊燃气管进行保护。
（一）贝雷架安装
1.贝雷架桥架安装
桑普采暖炉 贝雷架采用双排单层加强型贝雷架，选用单片尺寸为3m×1.5m的贝雷片，2号出入口采用跨度12m的双排单层加强型贝雷架。安装时用25t汽车吊分别吊装每片贝雷架到承台上，并采用临时支撑固定，按要求安装加强弦杆和支撑架。
2.钢横梁安装
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贝雷架桥架上部搭设横向钢横梁，横梁采用7.9m长双拼25a槽钢加工制作。槽钢与贝雷架弦杆采用A20的U型螺栓，U型螺栓用A20 R235钢筋制作，M20螺母与弹簧垫片材质取45号钢。钢横梁加工焊接工作均需远离燃气管道范围，成品加工完成后，运至现场进行连
接组装。
（二）燃气管线悬吊施工
吊杆采用00型花篮螺栓连接在钢横梁上部，螺栓上部固定在100mm×150mm×10mm钢板上。
燃气管道采用钢丝绳悬吊，与管道接触采用扁钢抱箍，扁钢抱箍与管道之间采用橡胶板衬垫，橡胶衬垫两边均宽出抱箍10cm。确保钢丝绳不与燃气管道直接接触，造成燃气管道损坏。
根据钢丝绳的拉力按安全系数k=8取用，最小容许拉力为5kN。
燃气管悬吊高度，采用花篮螺栓进行调整。
为避免夏季阳光紫外线对燃气管道的影响，竖井井口搭设凉棚，燃气管道表面采用隔热保温材料覆盖。
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（三）燃气管线箱涵保护和回填施工
第一，待暗挖通道结构顶板达到设计强度及燃气管线变形稳定之后，安排具备资质的单位对燃气管道进行监测，并出具监测报告，确保无损伤；在管道周围设混凝土箱涵进行保护，箱涵内用中粗砂回填，并增加一个阴极保护检测桩。 第二，保护箱涵施工完成，进行保护基坑的回填，首先清理坑内的积水、杂物，将回填的虚土压实，检验合格后开始进行回填施工，采取分层回填的方法，对回填土进行水平压实。其次，每层回填土虚铺厚度宜为0.2～0.3m，在管道两侧、管顶以上0.5m内的回填土，应该采用人工压实的方式进行压实，管顶0.5m以上的部分可以采用小型机械压实的方式，每层虚铺厚度宜为0.25～0.4m，注意不能使用机械重夯，避免重物打击对燃气管道造成损伤。
第三，采用3∶7灰土回填，在进行回填之前，对回填土进行取样，测量其最大干容重和
最佳含水量，并做压实试验，确定填料含水量控制范围、铺土厚度和压实遍数等参数。填土材料不得选用纯粘土、淤泥、粉砂、杂土、过湿土、冻土以及有机含量大于8％的腐植土和大于150mm粒径的石块。
三、燃气管道监测
为确保施工期间高压燃气管变形不超过规定允许值，必须加强现场监测，监测频率每天2次，当燃气管变形曲线出现异常时，应加密监测频率，必要时调整悬吊吊杆。当变形值超限时，应立即停止出入口暗挖施工作业，及时通知产权单位和相关参建单位，仔细分析与查原因，提出对策，采取可靠措施后方可施工，同时对燃气管周围风险源，如道路沉降进行监测。
出入口暗挖结构施工的全过程，根据施工过程对管线影响程度以及自然条件改变等情况调整监测频率。
（一）监测点布置
在悬吊贝雷架支座位置和每个吊杆位置设置监测点；悬吊范围外延燃气管每5m设置一个，
每端设置4个，主要监测垂直和水平变形。
（二）变形调整
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燃气管纵向每3m设置一个悬吊测杆，一旦出现超出允许值70%的变形时，通过调整悬吊钢丝绳上的花篮螺栓调整燃气管到规定位置，同时请有资质单位进行漏气检测。
（三）悬吊保护期间燃气管变形控制值
燃气管作为刚性压力管道，沉降按10mm控制，差异沉降不大于0.2%，且连续三天变化速率不大于1mm/d。
（四）监测要点
监控量测报警值为极限值的80%。当检测项目的变化速率达到表中规定值或连续3天超过该值的70％，应进行预警。
监测应以获得定量数据的专门仪器测量或专用测试元件监测为主，以现场目测检查为辅。
在项目施工之前，进行不少于三次的初始数据测定。
决策支持系统 确保测量数据的完整性与可靠性，详细描述施工工况，确保其起到监控作用，为设计和施工提供依据。
对测量数据进行分析，为下一步的施工提供良好的数据支撑，包括地层情况、支护的稳定性、地表沉降等等，根据测量数据为施工提供相关建议。
所有测点均应反映施工中该测点受力或变形等随时间的变化，即从施工开始到测试数据趋于稳定为止。不同监测项目的监测点宜布置在同一断面上，在条件允许时，地下管线应布置直接监测点。
监测报告内容应包括测点布置，测试方法，经整理的量测资料，反分析的主要成果、结论及建议，量测记录汇总等。
参考文献：
[1]中华人民共和国住房和城乡建设部.建筑地基基础设计规范:GB50007-2011[S].北京:中国建筑工业出版社,2011.
作者单位：
武汉地铁集团有限公司
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