城市地下综合管廊与市政道路同步建设时序优化及经济分析

引言：随着我国新型城镇化建设向“精细化、集约化”转型，地下综合管廊作为整合市政管线的核心载体，与市政道路的建设关联性日益紧密。传统模式下，两者多为“道路先建、管廊后补”或“分段独立施工”，不仅造成路面反复开挖的“拉链马路”现象，还因工序冲突导致工期延误、投资超支，同时长期施工对区域交通与居民生活干扰显著。

近年来，“管廊-道路”同步建设模式成为行业共识，但实践中常因缺乏科学的时序规划，出现管廊基坑开挖与道路路基施工相互制约、管线吊装与路面铺设工序脱节等问题，反而增加建设复杂度。此外，现有研究多侧重技术方案设计，对同步建设的时序优化逻辑及全周期经济效益的系统性分析不足。

一、城市地下综合管廊与市政道路同步建设核心特征与矛盾

（一）同步建设核心特征

1. 工序关联性强：管廊施工（基坑开挖、主体浇筑、管线入廊）与道路施工（路基处理、基层铺设、面层浇筑）在空间上重叠、时间上交叉，需精准衔接才能避免相互干扰。

2. 资源集中度高：同步建设需统筹大型机械（盾构机、摊铺机）、人力、材料等资源，若配置失衡易导致某一工序停滞，引发连锁延误。

3. 全周期导向：需兼顾建设期效率与运营期适配性，如管廊预留接口需与道路远期扩容需求匹配，避免后期二次改造。

（二）主要建设矛盾

1. 工序冲突矛盾：管廊基坑开挖需占用道路全幅或半幅空间，与道路路基分层压实工序在作业面分配上存在直接冲突。

2. 时序失衡矛盾：若管廊主体施工滞后于道路基层铺设，需破除已建成基层才能进行管廊接口施工，造成材料浪费与工期回溯。

3. 效益模糊矛盾：同步建设初期投资高于独立建设，但长期可节省管线维修开挖成本，现有评价体系多忽视全生命周期效益，导致决策偏向短期成本。

二、“管廊-道路”同步建设时序优化模型构

（一）时序优化核心原则

1. 工序优先级原则：优先开展对后续工序约束性强的关键工序，如管廊基坑开挖（需先于道路路基施工，避免路基沉降影响管廊结构）。

2. 资源均衡原则：通过错峰安排高资源消耗工序（如管廊混凝土浇筑与道路沥青铺设错开机械使用高峰），提升资源利用率。

3. 风险规避原则：将受天气影响大的工序（如路基土方作业）与室内工序（如管廊内部管线安装）交叉安排，降低工期延误风险。

（二）三级时序优化模型

1. 一级：总体阶段划分

将同步建设划分为三个核心阶段，明确阶段衔接节点：

前期准备阶段（1-2 个月）：完成管廊与道路一体化设计、施工方案评审、管线迁改，同步开展现场围挡与交通导改。

主体协同施工阶段（3-8 个月）：按“管廊先行、道路跟进”逻辑推进，管廊完成基坑开挖→主体结构浇筑→防水施工后，道路立即启动对应段落路基处理→基层铺设，实现“管廊每完成100 米，道路跟进 50 米”的流水作业。

收尾适配阶段（1-2 个月）：管廊完成管线入廊与调试，道路同步开展面层铺设、交通设施安装，最终同步验收交付。

2. 二级：工序细节衔接

针对关键工序制定精准衔接方案，核心节点如下：

管廊主体浇筑完成后 7 天（混凝土强度达 70%% ），立即移交道路施工单位进行对应段落路基碾压，避免基坑暴露时间过长引发边坡失稳。

管廊顶板覆土完成后3 天内，道路施工单位启动基层水泥稳定碎石铺设，利用覆土沉降期同步完成基层养护，缩短总工期。

3. 三级：动态调整机制建立基于进度偏差的动态优化策略

若管廊基坑开挖延误超 5 天，立即压缩道路路基施工的养护周期（采用蒸汽养护替代自然养护），确保后续工序节点不变。

若遇连续降雨导致道路基层施工停滞，优先调配人力至管廊内部管线安装工序，实现“此停彼动”，降低整体延误影响。

三、同步建设多维度经济分析体（一）初期投资对比分析

以某城市新建主干道（全长 2km）为例，对比同步建设与独立建设的初期投资差异：

同步建设模式：总投资 1.82 亿元，其中管廊工程1.2 亿元，道路工程0.52 亿元，协同优化节省费用 0.1 亿元（主要来自避免道路二次开挖、共享围挡与交通导改费用）。

独立建设模式：总投资1.95 亿元，其中管廊工程 1.2 亿元，道路工程0.6 亿元，后期管廊接口施工需破除道路基层，额外增加费用0.15 亿元。

结论：同步建设初期投资降低 6.67% ，核心节省源于工序协同减少的重复工程成本。

（二）全生命周期成本（LCC）分析基于30 年运营周期，构建全生命周期成

1. 建设成本：同步建设比独立建设低 6.67% （如上文案例）。

2. 运营维护成本：

管廊维护：两者一致，年均 0.03 亿元。

道路维护：同步建设避免重复开挖，年均维护成本 0.015 亿元，比独立建设（年均0.022 亿元）低 31.82% 。

管线维修成本：同步建设管线维修无需开挖道路，单次维修成本降低 80% ，年均节省0.02 亿元。

总成本核算：30 年周期内，同步建设全生命周期成本为 2.98 亿元，独立建设为3.42 亿元，同步建设成本降低 12.87% 。

（ (≡) 社会效益经济转化分析将难以量化的社会效益转化为经济价值：

1. 交通延误损失减少：同步建设工期缩短 20% （案例中从12 个月缩至9.6 个月），减少因施工导致的交通拥堵，按区域日均车流 2 万辆、每车延误损失20 元计算，累计节省延误损失 1440 万元。

2. 环境影响成本降低：减少道路重复开挖，降低扬尘与噪音污染，按环保治理标准核算，年均减少环境治理成本 0.008 亿元，30 年累计 0.24 亿元。

结语：城市地下综合管廊与市政道路同步建设，是破解基础设施建设“碎片化”困境的关键路径，而科学的时序优化是实现“技术协同、效益最优”的核心抓手。本文构建的三级时序优化模型，通过阶段划分、工序衔接、动态调整三层逻辑，解决了同步建设中的工序冲突问题；多维度经济分析体系则从初期投资、全生命周期成本、社会效益转化三个层面，验证了同步建设的经济可行性。

参考文献

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