摘要:介紹了沈陽市崇山路污水截流干渠頂管工程設(shè)計(jì)要點(diǎn)及技術(shù)要求,玻璃并敘述了污水截流干渠線位的鋼夾工程確定和頂管管材的選擇,探討了污水截流干渠頂管穿越高架橋橋礅基礎(chǔ)的砂管設(shè)計(jì)方法。
關(guān)鍵詞:污水截流干渠 玻璃鋼夾砂管 高架橋 頂管
1 工程概況
沈陽市崇山路是頂管沈陽市區(qū)一條主要交通干道,道路寬60 m,簡介車流量大,玻璃是鋼夾工程沈陽市重要的交通樞紐之一。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的砂管設(shè)計(jì)發(fā)展,崇山路上原有管渠已不能滿足量排放要求,頂管因此,簡介決定修建崇山路截流管渠,玻璃以進(jìn)一步改善沈陽市排放的鋼夾工程條件,提高沈陽市排放的砂管設(shè)計(jì)通暢性。由于道路兩側(cè)建筑物密集,頂管地下管網(wǎng)縱橫交錯(cuò),簡介決定采用頂管施工工藝。工程起點(diǎn)為七二四明渠,工程終點(diǎn)為崇山西路泵站。截流干渠由東向西,全長6.7 km,貫穿北陵大街高架橋、黃河大街立交橋,干渠設(shè)計(jì)斷面為2.4 m×2.2 m單孔方渠,設(shè)計(jì)量為5.59 m3/s ,工程頂管總長度為2151 m,其中頂進(jìn)直徑2100 mm玻璃鋼夾砂管長為1771m,頂進(jìn)直徑1550 mm 玻璃鋼夾砂管長為380 m,工程總投資為3800余萬元。
2 截流干渠線位的確定
崇山路上目前有兩座高架立交橋,它們分別為北陵大街高架橋和黃河大街立交橋。兩座高架橋橫斷寬均為17 m,兩高架橋中心線位于崇山路中心線上。 考慮到崇山路是沈陽市北部地區(qū)主要交通干道不能阻礙交通,最后經(jīng)過詳細(xì)論證和研究,確定在經(jīng)過兩高架橋橋區(qū)時(shí),管線線位應(yīng)選定在崇山路中心線上,即在兩高架橋橋下。
3 玻璃鋼夾砂管的施工特性
由于崇山路截流干渠線位處在兩座高架橋橋區(qū)下,截流干渠需在兩高架橋橋墩基礎(chǔ)間穿越,線位比較特殊,因此我們對(duì)頂管的管材進(jìn)行了綜合比選。比選的因素包括工程造價(jià)、使用壽命和施工周期等,最終確定的頂管管材為玻璃鋼夾砂管。
3.1 剛度和硬度大
此次崇山路截流干渠工程在橋區(qū)及橋臺(tái)區(qū)的頂管采用兩種規(guī)格的玻璃鋼夾砂管。其中在橋區(qū)下采用的是單排直徑2100 mm的玻璃鋼夾砂管,在橋臺(tái)區(qū)下采用的是雙排直徑1550 mm 的玻璃鋼夾砂管,兩種規(guī)格的玻璃鋼夾砂管的剛度均須≥10 kPa,其管材的巴氏硬度均≥40。
由于管材的剛度和硬度大,因此完全滿足崇山路地下地質(zhì)條件頂管的要求。
3.2 在流量一定的條件下,過水?dāng)嗝娣e小
新建崇山路截流干渠總設(shè)計(jì)流量為5.59 m3/s。在兩座高架橋橋區(qū)外,管渠設(shè)計(jì)為單孔暗渠,斷面尺寸為2.4 m×2.2 m,坡度為0.7‰,設(shè)計(jì)充滿度為0.75,流速為1.48 m/ s,過水能力為5.86 m3/s。在兩座高架橋橋區(qū)內(nèi),管渠設(shè)計(jì)為玻璃鋼夾砂管。由于玻璃鋼夾砂管粗糙系數(shù)n為0.008 4~0.009,而鋼筋砼暗渠的為0.013。因此玻璃鋼夾砂管的過水?dāng)嗝姹蠕摻铐虐登^水?dāng)嗝婵煽s小1.44倍以上。設(shè)計(jì)中在高架橋橋區(qū)下,管渠設(shè)計(jì)為單排直徑2100 mm的玻璃鋼夾砂管,設(shè)計(jì)充滿度為0.75,流速為2.13 m/s,過水能力5.93 m3/s。在橋臺(tái)區(qū),由于橋臺(tái)區(qū)橋礅之間的凈距只有3 m,因此設(shè)計(jì)采用雙排直徑 1550 mm的玻璃鋼夾砂管,設(shè)計(jì)充滿度為0.75,流速為2.13 m/s,過水能力為6.45 m3/s。
3.3 頂進(jìn)力小,對(duì)周圍的土質(zhì)擾動(dòng)小
由于玻璃鋼夾砂管管材粗糙系數(shù)小,壁面光滑。因此其在頂進(jìn)時(shí),阻力小。其次,由于玻璃鋼夾砂管可最大程度地減小斷面面積且壁薄,設(shè)計(jì)中直徑2100 mm管壁厚為48.4 mm,直徑1550 mm管壁厚為34.8 mm,其壁厚只為同管徑鋼筋砼頂管壁厚的1/4~1/5。因此玻璃鋼夾砂管頂管在相同土質(zhì)的情況下,頂力只為同管徑鋼筋砼管頂力的1/10左右,對(duì)頂管周圍土質(zhì)的擾動(dòng)小。