沈陽地鐵車站建設中管線改遷設計經驗總結

關寅杰 慈鵬 耿浩

1.沈陽市規劃設計研究院有限公司 遼寧沈陽 110004；2.中冶沈勘工程技術有限公司 遼寧沈陽 110169；3.沈陽鋁鎂設計研究院有限公司 遼寧沈陽 110001

沈陽市目前建成地鐵線路4條，形成了貫穿城市東西向、南北向的十字型結構和雙環型線網結構，基本覆蓋沈陽老城區。

1 地鐵及市政管線概況

1.1 車站施工方法

地鐵車站結構包括主體和附屬結構，其中主體結構有明挖和蓋挖兩種方法，明挖多用于交通流量小，蓋挖多用于交通流量大區域，車站附屬結構和出入口，都采用明挖法施工。

1.2 地鐵車站的位置選擇

普通單線地鐵車站一般設置在道路下、公園綠化內，換乘車站一般設在兩條道路的交叉口，基本都位于交通干道，特點是交通流量大、道路樞紐性強，對于車站的頂板覆土厚度，一般在3m-4m之間。

1.3 市政管線概況

市政管線包括供水管道，埋深2m-3m；供電管線，埋深2m左右；供暖管道，埋深區間2m-3m；供氣管道，埋深2m-3m；通信管線，埋深小于2m；排水管道，埋深大于3m，局部埋深大于5m。

1.4 車站與管線的矛盾點

地鐵隧道一般采用盾構法，對現狀管線無影響。主要矛盾點在車站的施工，體現如下幾方面：

1.4.1 位置

車站出入口及附屬設施（通風井、設備房）的位置，一般設在管線相對集中的道路兩側，人行道或綠化帶內，建成后必然影響管線。

1.4.2 高程

車站主體覆土深度3m-4m，基本滿足除排水管道以外的其他專業管線。

1.4.3 施工風險

車站上方可能存在大管徑輸水線、供暖線，供氣線，會對車站施工安全產生風險。

2 管線改遷的原則

（1）節約投資、縮短工期、降低影響。

（2）優先懸吊保護，對于影響圍護結構、盾構工作的管線采取改遷方案。

（3）橫向穿過車站、區間的管線盡量采取懸吊保護方案或換管懸吊保護。

（4）管線豎向位置按下列原則處理：①臨時讓永久管線；②壓力讓重力自流管線；③可彎曲讓不可彎曲管線；④分支讓主干管線；⑤小管徑讓大管徑管線。

3 管線改遷的方法

借鑒管線改遷的實例，結合車站施工方法，根據管線的埋深、管徑、材質、影響范圍等，分別采用臨時拆除、臨時改遷、永久改遷方案，以及懸吊保護、換管保護等處理方案。

3.1 臨時拆除

施工期間臨時拆除原管線，施工后再恢復。適用于路燈線路、雨水管道起端管段、電力、電信排管空管。所有臨時拆除管線，均在車站施工完成后予以原位恢復。

3.2 臨時改遷

施工前將管線遷至臨時線位，施工后原位恢復。線位一般位于車站主體上方，主體施工期間，將管線臨時遷出結構區外，主體頂板完成后，原位回遷。

3.3 永久改遷

施工前將原管線遷至新線位，按永久標準建設。

3.4 臨時處理方案

3.4.1 懸吊保護

施工期間利用鋼梁懸吊或托架支托對原管線加以保護，施工后再原位恢復。主要應用于跨越主體結構，高程與主體可以避開的管線。

3.4.2 換管保護

施工前將原管線的管材換成便于懸吊保護的管材，施工后再換成原管線的管材。適用于混凝土管材。

3.4.3 其他

施工空間有限時，可將地埋電信、低壓電力電纜臨時架桿處理。

4 工程實例

4.1 渾南大道站管線改遷

渾南大道站位于長青南街與渾南大道交匯處，是換乘站，主體結構呈十字形，有6個出入口，車站頂板覆土深度3.5m。主體施工采用明挖法，出入口通道為暗挖法。先主體施工，再出入口及附屬設施施工。改遷方案如下：

圖1 渾南大道站管線改遷圖

4.1.1 給水管線

渾南大道方向：路北DN1200mm給水管線穿車站主體，將該管道臨時改遷至主體南側，待主體施工結束后，原位恢復。

4.1.2 排水管線

渾南大道方向：路南D1500mm污水管線，埋深與5號、6號出入口通道高程矛盾，將該污水管道永久改遷至5號、6號出入口南側。

長青南街方向：路東D1000mm污水管線與附屬結構矛盾，將該污水管線永久改遷至車站東側，占用部分東側小區用地。

長青南街方向：路西D1400mm、路東2×D2200mm雨水管道均穿越車站主體。路西管道永久改遷至車站主體西側，再繞行車站主體北側，與原雨水管道相連。路東雨水管道永久改遷至站體東側，再繞行站體北側后沿2號出入口東側規劃線位與現狀雨水管道相連。

4.1.3 電力管線

渾南大道方向：路北1200×800mm電力管線穿越車站主體，采用臨時改遷的方法處理，將該管線臨時改遷至車站主體南側，主體結構與輕軌之間，待主體施工結束后，原位恢復。

長青南街方向：道路兩側均有電力管線與渾南大道北側1200×800mm電力管線和路南側2500×2000mm電力隧道相連，并且高程上與站體高程矛盾，采用臨時和永久相結方法處理，臨時線位位于車站北側附屬結構上，待車站主體結構施工完成后原位恢復，永久線位位于車站主體東、西兩側。

渾南大道路北，長青南街路東900×300mm、300×300mm電力管線穿越車站東側附屬結構，采用臨時改遷的方法處理，主體施工完成后，先臨時將電力管線改遷至主體結構上方，待附屬結構施工完成后，按原位回遷，回遷線位為原西側電力線位。

4.1.4 電信管線

渾南大道方向：路北600×400mm電信管線，穿越主體結構，采用臨時改遷的方法處理，將該管線臨時改遷至主體南側，主體結構與輕軌之間，待車站主體施工完成后，原位恢復。

長青南街方向：路西700×100mm電信管線穿越車站主體，采用懸吊保護的方法處理；路東400×300mm、300×300mm電信管線穿越車站主體，采用臨時改遷的方法處理，先將管線臨時改遷至車站附屬設施上方，待主體施工完成后，原位恢復。

4.1.5 供熱管線

長青南街DN300mm供熱管線穿越車站主體，采用懸吊保護的方法處理。

4.1.6 燃氣管線

渾南大道方向：路北DN250mm燃氣管線穿越主體，采用臨時改遷的方法處理，將該管線臨時改遷至主體南側，主體結構與輕軌之間，待主體施工完成后，按原位恢復。

長青南街方向：路東DN250mm燃氣管線穿越車站附屬結構，采用永久改遷的方法處理，待主體施工完成后，將該管線永久改遷至主體上方。

長青南街方向：規劃未實施的次高壓燃氣管線，由于穿越車站主體結構，存在危險性，故經地鐵指揮部與燃氣公司協商，將該燃氣管線另行修改路由方案，避開本地鐵車站。

4.1.7 路燈和交通信號管線

對于影響車站施工的路燈和交通信號管線，改遷原則為施工期間采用臨時拆除的方法處理，施工圍擋內臨時架設以保證管線的正常使用，待施工結束后原位恢復。

4.1.8 其他

涉及穿越輕軌的管線，需由指揮部、施工、設計單位與輕軌部門共同制定方案。

5 經濟效益分析

城市修建地鐵的資金量巨大，地方財力有限，資金來源大部分由開行貸款或PPP融資，所以縮短施工工期對控制成本尤為重要。地鐵車站施工復雜，技術要求高，施工周期長，是制約整條線路通車時間的關鍵節點。前期的管線改遷方案一定要經過多番論證，選擇最優方案，通過經濟技術比較，在經濟成本上減少預算，在時間成本上縮短工期。

6 結語

隨著我國經濟的日益增長，城市基礎設施建設投資的加快，地鐵建設在十四五期間會常態化，管線的改遷工作應在實踐中優化，不斷總結現有的設計經驗，將對地鐵建設有一定的積極作用，同時更需要專業公司、施工單位的有力配合，提供技術支持，才能更好更快的推進城市的發展。