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城市地下综合管廊施工技术研究报告分享

http://www.fire.hc360.com2017年10月12日11:10 来源:地下管网资讯平台T|T

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    一:概论

    1.1项目名称

    《城市地下综合管廊施工技术研究报告》

    1.2项目来源

    辽宁省住房和城乡建设厅

    1.3目的及意义

    所谓“地下综合管廊”,就是把市政、电力、通讯、燃气、供水排水、热力等各种管线集于一体,在城市道路的地下空间建造一个集约化的隧道。同时设有专门的检修口、吊装口和监测、控制系统,是一种城镇综合管线工程。

    城市地下综合管廊相当于人体中的一条超级动脉通道。它的建设将给城市从内到外的活力。地下综合管廊可以有效地避免拉链马路的出现,建成之后,只需要在内部进行布线,不需将道路重复挖掘。一旦有新的线缆加入,只要从入口放入即可。

    地下综合管廊的建设还起到美化城市的作用,不再设电线杆、电缆线,使城市建设整洁有序。管廊的顶部安装“电子眼”进行全天候监控。当管网遇到问题时,管廊可以凭借监控系统第一时间找出问题。

    综合管廊是21世纪新型城市市政基础设施建设现代化的重要标志之一,它避免了由于埋设或维修管线而导致道路重复开挖的麻烦,由于管线不接触土壤和地下水,因此避免了土壤对管线的腐蚀,延长了管线的使用寿命,它还为城市的发展预留了宝贵的地下空间。同时也是积极响应“一流的规划、一流的设计、一流的建设、一流的质量”的建设一要求。目前科技部、建设部均把综合管廊作为新城建设,旧城全面改造的一项市政管线综合布置的新科技,在全国范围内推广建设。

    1.4编制依据

    1.4.1《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2011;

    1.4.2《地下防水工程施工及验收规范》GB50208-2011;

    1.4.3《城市综合管廊工程技术规范》GB50838-2012

    1.4.4《电气装置安装工程电缆线路施工及验收规范》GB50168-2006

    1.4.5《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002

    二:国内外城市地下综合管廊建设概况

    2.1国外城市地下综合管廊建设经验

    2.1.1法国

    法国由于1832年发生了霍乱,当时的研究发现城市的公共卫生系统的建设对于抑制流行瘸的发生与传播至关重要,于是,在第二年,巴黎市着手规划市区下水道系统网络。并在管道中收容自来水(包括饮用水及清洗用的两类自来水)、电信电缆、压缩空气管及交通信号电缆等五种管线,这是历史上最早规划建设的综合管廊型式。

    近代以来,巴黎市逐步地推动综合管廊规划建设,在1960年代末,为配合巴黎市副中心LADefense的开发,规期了完整的综合管廊系统,收容自来水、电力、电信、冷热水管及集尘配管等。迄今为止,巴黎市区及郊区的综合管廊总长已达2100公里,堪称世界城市综合管廊里程之首。

    2.1.2英国

    英国于1861年在伦敦市区内开始建设综合管廊,采用宽4米,高2,5米的半圆形综合管廊断面型式,其收容的管线除包括煤气管、自来水管、污水管外,还圆形综合管廊断面型式,其收容的管线除包括煤气管、自来水管、污水管外,还收容连接用户的供给管线,以及其他电力、电信等。1928年以后,由于发现煤气管道通风不良,故不再收容煤气管线。

    迄今,伦敦市区已有22条的综合管廊。伦敦市的综合管廊建设费用均由政府筹措,并为政府所有,而采取出租管道空间的形式给管线单位使用。

    2.1.3德国

    前西德于1893年,在汉堡市的Kaiser-Wilheim街两侧人行道下方建设450米的综合管廊,收容热力管、自来水管、电力、电信缆线及煤气管,不收容下水道。

    综合管廊建成后,由于设计技术上的缺陷,在使用中出现了一些问题,主要包括:

    自来水管破裂,造成综合管廊内积水;

    热水管之绝缘材料,使用后无法全面更换;

    由于沿街建筑物配管的需要以及横穿管线的铺设仍常常开挖道路;

    因沿街用户的增加,规划断面未预估需求量的增长,使得综合管廊断面空间不足,为了新增用户,不得不在下再增设直埋管线。

    尽管有这些缺失,经过经验总结与反思,综合管廊的建设理念,在当时仍获得很高的评价,因此,在1959年又在布白鲁他市建设了300米长的综合管廊,用以收容煤气管和自来水管。

    前东德,于1964年,在苏尔市(Suhl)及哈利市(Halle)开始建设综合管廊的试点计划,到1970年共完成15公里以上的综合管廊,并开始投入营运,同时也拟定在全国推广综合管廊网络系统的计划。前东德综合管廊收容的管线包括雨水管、污水管、饮用水管、热水管、工业用水干管、电力、电缆、通讯电缆、路灯用电缆及煤气管等。

    2.1.4西班牙

    西班牙在1933年开始计划建设综合管廊,1953年马德里市首先开始进行综合管廊的规划与建设,当时称为服务综合管廊计划(PlanforServiceGalleries),以后演变成目前广泛使用的综合管廊管道系统。经市政府官员调查结果发现,建设综合管廊的道路,路面开挖的次数大幅减少,路面塌陷与交通阻塞的现象也碍以消除,道路寿命也比其他道路显著延长,在技术和经济上都收到了满意的效果,于是,综合管廊逐步得以推广,到1970年止,已完成总长51公里。马德里的综合管廊分为槽(crib)与井(shaft)二种,前者为供给管,埋深较浅,后者为干线综合管廊,设技在道路底下较深处且规模较大,它收容除煤气管外的其他所有管线。另外有一家私人自来水公司拥有41公里长的综合管廊,也是收容除煤气管外的其他所有管线。历经40年的论证马德里市政官员对综合管廊的技术与经济效益均感满意。马德里的综合管廊内所敷设的电力缆线原被限制在15KV以内,主要是为预防火灾或爆炸,但随着电缆材料的不断改进,目前已允许电压增至138KV,至今没有发生任何事故,

    2.1.5美国

    美国自1960年代起,即开始了综合管廊的研究,在当时看来,传统的直埋管线和架空缆线所能占用的土地曰益减少而且成本愈来愈高,随着管线种类的日益增多,因道路开挖而影响城市交通,破坏城市景观。研究结果认为,在技术上、管理上,城市发展上,社会成本上建设综合管廊都是可行且必要的,只有建设成本的分摊难以形成定论,因此,1971年美国公共工程协会

    (AmericanPublicWorksAssociation)和交通部联邦高速公路管理局赞助进行城市综合管廊可行性研究,针对美国独特的城市形态,评估其可行性。

    1970年,美国在WhitePlans市中心建设综合管廊,其它如大学校园内,军事机关或为特别目的而建设综合管廊,但均不成系统网络,除了煤气管外,几乎所有管线均收容在综合管廊内。此外,美国较具代表性的综合管廊还有纽约市从束河下穿越并连接Astoria和HellGateGeneratioPlants的隧道(ConsolidatedEdisonTunnel),该隧道长约1554米,高约67米,收容有345KV输配电力缆线、电信缆线、污水管和自来水干线。而阿拉斯加的Fairbanks和Nome建设的政府所有的综合管廊系统,是为防止自来水和污水受到冰冻。Faizhanks系统长约有六个廊区,而Nome系统是唯一将整个城市市区的供水和污水系统纳入,沟体长约4022米。而且是以木材建造的。

    2.1.6日本

    日本综合管廊建设开始于1926年,在关东大地震之后,日本政府针对地震导致的管线大面积破坏,在东京都复兴计划中试点建设了三处综合管廊:

    (1)九段阪综合管廊,位于人行道下净宽3M,高2M的干线综合管廊,长度270M,为钢筋混凝土箱涵构造;

    (2)滨町金座街综合管廊,为设于人行道下的电缆沟,只收容缆线类;

    (3)东京后火车站至昭和街的综合管廊,也是设于人行道下,净宽约3.3M,高约2.1M,收容电力、电信、自来水及煤气等管线。后来,由于建设费用分摊缺乏共识,且当时政府对管线单位没有适当的补助制度,又因刚刚大地震后,经济萧条,存有挖掘道路影响交通的危机,因此没有继续推动综合管廊的建设。直到1955年后,由于汽车量快速增长,积极新建、扩建道路,埋设各类管线,为避免经常开挖道路影响交通,1959年又再度于东京都淀桥旧净水厂及新宿西口建设综合管廊;1962年政府宣布禁止开挖道路,并于1963年四月颁布了“综合管廊特别措施法”,制定建设费用的分摊办法,拟定长期的发展计划,从公布了综合管廊专法后,首先在尼崎地区建设综合管廊889M,同时在全国各大城市拟定五年期的综合管廊连续建设计划,1993年~1997年为日本综合管廊的建设高峰期,至1997年已完成干管446公里,较著名的有东京银座综合管廊,青山共同淘、麻布综合管廊、幕张副都心、横滨M21综合管廊、多摩新市镇综合管廊(设置垃圾输送管),其它各大城市,大阪、京都、各古屋、冈山市、爱知县等均大量进行综合管廊建设,至2001年,据统计日本全国已兴建超过600公里的综合管廊,在亚洲地区名列第一。

    2.1.7其他国家

    俄罗斯的莫斯科,列宁格勒及基辅市等大都市,均建有综合管廊系统,其建设时期不可考,可能在冷战时期国防上的需要而兴建,其设计方式分为单室及双室断面,而且大都采用预制式。

    瑞典斯德哥尔摩市在二战期间原已经建造一条30公里长,直径8米的管沟原为民防用,二战后着重于地下管沟的建设,每年利用综合管廊收容自来水管,雨水管、污水管、暖气管及电力、电信等服务性管线,效果良好,后又陆续建造了25~30公里。

    芬兰的赫尔辛基目前建有36km长的综合管廊,主要位于市中心区,收容的管线主要为给水管以及供热、供能管线、电缆等.赫尔辛基综合管廊最大的特点是其埋设于岩层中,埋深达30~80米,可不沿道路建设而取直线线路,因此线路的长度可减少30%。综合管廊的造价可达每米3500~5000英镑。

    此外,挪威奥斯陆、瑞士苏黎士、波兰华沙、莱比锡等城市,都有综合管廊的建设实例。

    2.2国内及台湾地区综合管廊的发展状况

    2.2.1台湾地区

    台湾地区近十年来,对综合管廊建设的推动不遗余力,成果丰硕。台湾地区自1980年代即开始研究评估综合管廊建设方案,1990年制定了“公共管线埋设拆迁问题处理方案”来积极推动综合管廊建设,首先从立法方面进行研究,1992年委托“中华道路协会”进行“共同管道法立法的研究”,2000年5月30臼通过立法程序,同年6月14日正式公布实施。2001年12月颁布母法施行细则及建设经费分摊办法及综合管廊工程设计标准,并授权当地政府制订综合管廊的维护办法。至此台湾地区继日本之后成为亚洲具有综合管廊最完备法律基础的地区。

    台湾结合新建道路,新区开发、城市再开发、轨道交通系统、铁路地下化及其它重大工程优先推动综合管廊建设,台北,高雄、台中等大城市己完成了系统网络的规划并逐步建成,此外,己完成建设的还包括新近施工中的台湾高速铁路沿线五大新站新市区的开发。到2002年,台湾综合管廊的建设已逾150公里,累积的经验,足可供我国其它地区的借鉴。

    2.2.2国内大陆地区

    我国大陆地区于1958年在北京天安门广场下建设了第一条综合管廊,之后,综合管廊的建设一直没有得到有力的推动。直到1990年,天津市为解决新客站处行人、管道与穿越多股铁道而兴建长50m,宽10.0m,高5.00m的隧道,同时拨出宽约2.5m作为综合管廊,用于收容上下水道、电力、电缆等管线。1994年上海浦东新区,张杨路建造两条支管综合管廊,宽5.9m,高2.6m,长11.5公里,收容煤气、通信、上水、电力等管线,这是我国较具规模的综合管廊。张杨路综合管廊的大胆实践使国内在综合管廊建设技术方面积累了比较成熟的经验。但因共同沟与城市规划的不协调、后期运营管理中法规体系的不健全等原因,导致综合管廊建成后未能全部投入使用,造成了投资的浪费,由此而对综合管廊的建设进行了深入的反思和研究,尤其在综合管廊费用分摊、运营管理及相关法制标准建设方面的研究目益受到重视。

    随着我国综合国力的提升,特别是城市建设的高标准要求,综合管廊的优点与综合效益,己为广大的城市建设和管理工作者所接受。然而,由于经济政治体制的差别,国外比较成熟的综合管廊管理运作体制不能直接用于我国,而且这方面涉及的因素复杂,国内正在对此进行探索与实践,总体来看,还没有形成系统,专门针对综合管廊的建设技术标准和管理模式还没有建立。尽管如此,国内综合管廊还是以不可阻挡的趋势发展着,以实践推动对综合管廊的深入研究。

    近年来,国内许多城市都在积极创造条件规划建设综合管廊,特别是在规划和建设中的新区,如深圳中心区、安亭新镇、松江大学城、广州大学城、昆明呈贡新区、宁波东部新城等几乎全部规划建设了综合管廊,以及奥运村和世博园也在积极地进行综合管廊规划的研究。由于在老城区建设综合管廊成本过高,即使在发达国家也比较慎重,国内的综合管廊建设还处于起步阶段,选择新规划城区进行试点建设是积累经验的有效方法。随着国内许多城市对地下空间综合开发的日益重视,地下空间专项规划也在许多城市和地区开展起来。综合管廊作为地下空间开发的一个重要方面,也获得了进一步发展的机遇,因此,在城市地下空间综合开发中整合规划建设综合管廊己成为明显的趋势。

    到2004年,国内已建成的综合管廊总长度大约为40多公里,主要分布在上海、广州、北京等大城市,其规模最大的当属广州大学城综合管廊,总长17.4公里,其次为上海张杨路综合管廊有11.5公里,上海安亭汽车城综合管廊5.75公罩,深圳大梅沙一盐田坳综合管廊,全长2.675公里,其断面高2.85米,宽2.4米,北京中关村1.9公里,其他地区的已建综合管廊多为l公里以内的综合管廊,包括上海松江大学城综合管廊、杭州城站广场综合管廊。

    三:沈阳市浑南新城地下综合管廊项目技术分析

    3.1施工内容

    浑南新城综合管廊成井字形布局(参见图9),主要纳入电力、电信管线。标准段主要施工内容:预制管廊生产和现场安装以及管廊现浇施工等。非标准段主要施工内容:通风口、投料口、管线接出口等建设内容。

    3.2具体部位及结构尺寸

    标准段:全运北路约5.2公里;沈中大街约2.6公里。非标准段:全运北路约2.6公里;沈中大街约1.2公里。管廊工程总长度约11.6公里。标准断面尺寸为宽2.6米,高2.4米,壁厚0.3(预制0.25)米。

    3.3工程特点

    3.3.1浑南新城综合管廊土建工程采取现浇与预制相结合的施工设计理念,加快了施工速度,提高了产品质量,特别在施工过路段、地表水发生地段、管线障碍段等采用预制方法施工效果显著。

    3.3.2工期紧、模板量大。现浇混凝土采用抗渗标号要求P6,抗冻等级F200,C30防水混凝土。预制混凝土采用抗渗标号要求P6,抗冻等级F200,C40防水混凝土。

    3.3.3施工缝预埋止水钢板,变形缝采用带钢边橡胶止水带综合预防。

    3.3.4预制方涵采取企口形式,承口、插口采用高精度加工的模具生产,预应力采用钢绞线张拉安装。

    四:包头市新都市中心区综合管廊项目技术分析

    4.1建设规模

    包头市新都市中心区是集政务、商务、金融、会展、文化休闲、高档居住、总部经济等为一体的城市中心区。根据城市市政公用管线布局和包头市新都市中心区总体规划,为推动包头市新都市中心区的开发建设进程,拟在城市道路下建造市政配套设施共用的综合管廊,将电力、通信、给水、中水、供热等市政管线集中为一体,达到地下空间的综合利用和资源共享。(参见图10)

    4.2具体部位

    我单位施工的2标段:经十二路综合管廊土建工程(含控制中心),青山路至建设路,长度2120米,隧道截面积:25.375平方米;

    4.3工程特点

    采用双仓布置配套设施,城市电力管线、通信管线位于一个仓位,供水管道、中水管道、供热管道位于一个仓位。

    总结两个工程项目共同点,现浇施工,具有双仓位段,模板采用600mm*1500mm标准钢模板,仅需加工少量非标模板,现浇工艺成熟。两个工程项目不同点,预制方涵技术的采用。

    预制方涵在国内领域施工生产项目少,我公司根据浑南新城综合管廊的施工特点在场站生产预制方涵,现场进行拼装,大大节省了施工时间,特别在遇障碍、过道路等地段效果显著,与现浇施工相比可缩短工期2~3倍。

    五:综合管廊预制方涵构件的技术创新点

    5.1采用无粘结预应力钢绞线代替精轧螺纹钢;提高了结构物的抗震性及密闭效果;并且减少了张拉后注浆的程序。

    5.2锚具采用自制的垫板进行定位,保证钢绞线在张拉孔中的居中。

    5.3预制方涵与现浇管廊连接时,采用预埋钢边橡胶止水带的预制方涵与现浇管廊连接,保证管廊的防水。

    5.4构件底板两侧设有排水沟槽,中间形成人行步道板,通过纵坡进行排水提升,使步道板表面干爽。一次预制成型,提高效率,避免安装后二次施工步道板所花费大量时间及其他资源。

    5.5顶板、侧墙预埋螺母可直接安装吊环及电缆支架,位置控制非常准确、外观美观,避免二次采用冲击钻钻孔的工序以及位置控制不准外观不好看的弊端现象发生。

五:综合管廊预制方涵构件的技术创新点

    六:综合管廊预制方涵构件的生产工艺

    6.1工程简介

    沈阳市浑南新城市政综合管廊总体布局上结合浑南新城整体规划和主要能源管线走向,形成纵横向的综合管廊网络。管廊标准断面内壁尺寸为宽2.6米,高2.4米,壁厚0.3米,主要纳入220千伏、66千伏电缆及通信电缆,是国内最长的地下综合管廊。其中预制方涵1500米。

    6.2结构尺寸:内尺寸宽

    2600mm×高2400mm×长1500mm,壁厚250mm。模具外观参见后图)。

    6.3主要原材料为水泥、粉煤灰、砂子、碎石、外加剂、钢筋、预埋铁件等。其中混凝土采用C40防水混凝土,配合比为:水泥360kg、粉煤灰80kg、砂子778kg、碎石1075kg、水150kg、外加剂6.6kg、适量掺入微膨胀剂,确保抗渗等级达到P6,抗冻等级F200。钢筋550kg。

    6.4钢筋混凝土预制方涵构件生产制作工艺流程:

    钢筋下料→钢筋加工→骨架焊接→骨架安装→预埋件安装→构件支模加固→模具尺寸检验→混凝土搅拌→混凝土搅拌运输混凝土浇筑→混凝土振捣→混凝土抹面→混凝土蒸汽养护→混凝土静养→拆模→检验→修补→存放→出厂。

 6.4钢筋混凝土预制方涵构件生产制作工艺流程:

    6.5生产方涵

    6.5.1钢筋制作与焊接

    钢筋断料、成型、钢筋骨架制作每道工序必须在班组、质检员和车间质检部门的监督下进行,工人持证上岗,在上岗之前都要接受质量部门的质量技术交底,操作工作应熟悉规范和标准。

    (1)下料:

    1.必须使用已复试合格的钢筋。

    2.班前必须检查设备的完好状态,班后必须对切断机进行清洁、保养。

    3.钢筋下料工应按钢筋下料单的尺寸加工,下料前必须熟悉下料清单,对钢筋下料变更通知应及时了解并对变更做出明显标识。

    4.下料必须按车间编制的下料程序进行,每次调整尺寸均应试切料,量度尺寸无误后方能连续切断操作,钢筋切断长度误差不得超过相关规定。

    5.往承料台上放置钢材时,必须两人以上配合进行,缓慢地扶牢轻放。切断机的承台架上放置的钢筋重量不得大于3t。

    6.经切断后的材料按规定整齐叠放在指定的位置,并做好标识,分类堆放。

    (2)钢筋的弯曲:

    1.钢筋弯曲应严格按设计图纸要求,进行弯曲加工。

    2.钢筋进入弯弧机时应保持平衡、匀速,防止平面翘曲,成型后表面不得有裂缝。

    (3)骨架成型、焊接

    1.钢筋成型骨架必须在符合设计要求的靠模上制作。

    2.骨架首先必须通过试生产,检验合格后方可批量加工生产。

    3.钢筋骨架焊接采用CO2弧焊机焊接成型,严格控制焊接质量,焊缝不得出现咬肉、气孔、夹杂现象。钢筋的弯曲按设计和现行国家标准加工制作,焊缝、高度符合规范要求,焊接后焊丝及焊渣清除干净。

    4.焊接成型的钢筋骨架经检验合格后实行挂牌堆放,堆放整齐稳定。钢筋骨架允许误差需符合规范、标准要求。

    6.5.2模具清理、刷脱模剂及组模

    (1)模具清理

    1.组模前必须认真清理模具,把模具上的混凝土残积物全部清除。

    2.模具内表面使用海绵块及胶片配合清理,严禁使用铁器清刮。

    3.清理模具外表面时,特别要注意清除测量水平高度的所有位置的混凝土残积物。

    (2)喷涂脱模剂

    1.喷涂脱模剂由专人负责。

    2.喷涂脱模剂前先检查模具内表面是否留有混凝土残积物,如有及时清模返工。

    3.模具内表面均匀涂刷薄层脱模剂,底部有淌流的脱模剂积聚应用海绵清理干净。

    (3)组模

    1.组模前应检查模具各部件、部位是否洁净,脱模剂喷涂是否均匀,不足的地方要清抹、补漏。

    2.检查底模板与侧模板、端模板的连接缝胶条是否移位或脱落,如有此现象,要及时修正。

    3.将外侧模通过调整螺栓调整就位,端模板向内轻轻推进就位,用手旋紧定位螺栓,将模板推至吻合标志,把端模板与外侧模板连结螺栓装上,通过调整螺栓调整内模就位,同时,把端模板与内侧模板连结螺栓装上,用手初步拧紧后用专用工具均衡用力拧至牢固,特别注意确保吻合标志完全对正位,并拧紧螺栓,不得用力过猛。

    4.把外侧模板与底模板边缘就位吻合,用专用工具紧固调整螺栓由中间位置向两端顺序拧紧,严禁反顺序操作,以免导致模具变形精度损失。

    5.钢模组合好后核对吻合标志,由专人负责对模具内面进行宽度测量。未经检验的模具,不得使用。并经监理工程师核查认可后,方可进行下一步的工序。

    6.5.3钢筋骨架入模

    (1)在钢筋骨架上指定位置装上塑料专用保护卡块后,由吊机配合专用吊具按规格把钢筋骨架吊放入模具,操作时桥吊司机与地面操作者密切配合,两端由操作者扶牢,以明确手势指挥,对准位置轻吊、轻放,以免钢筋骨架与模具发生碰撞。

    (2)钢筋骨架放入模具后要检查保护层是否匀称,任何一侧保护层大于规定公差,或严重扭曲的钢筋骨架都不得使用,吊离模具运走,经返工合格后方可使用。

    (3)各个模具节点就位后安装连接螺栓校紧。

    (4)由专人按规定安装预埋配件。

    (5)钢筋骨架入模后,按要求将每只钢筋骨架一一进行校正。对横向、纵向的螺栓孔位置、保护层等进行校正、实测,并填写好验收表格,经监理代表认可后,方可进行方涵构件混凝土的浇筑振捣。

 6.5.3钢筋骨架入模

    6.5.4混凝土

    本工程所使用的预制混凝土方涵构件由沈阳市政地铁管片有限公司按照设计图纸加工制作。预制混凝土构件使用的水泥、骨料及其他材料来自同一批准的货源。采用经监理工程师批准的混凝土浇筑和压实方法,构件完工后表面颜色和纹理均匀。

    6.5.5混凝土搅拌

    (1)混凝土基准配合比经试配试验确定。每天混凝土开拌前根据气候、气温和骨料含水率的变化,出具当日搅拌的混凝土配合比,搅拌站不准随意更改配合比。若混凝土出现异常情况,确实要需调整配合比,由搅拌站及时通知试验室或技术部门解决。

    (2)混凝土配合比材料允许偏差:水、水泥、外掺剂为±1%,粗、细骨料为±2%。

    (3)混凝土搅拌时间最低限为90秒,掺有外加剂时,搅拌时间要适当延长,冬季的搅拌时间应比以上规定时间延长50%。

    (4)混凝土坍落度控制在要求范围内。

    (5)混凝土拌出后3~4m内试验室取样做拌合物质量检验及试块制作。混凝土试块留置每个工作班不少于3组。其中2组进标养室标养,作28天强度试验(其中有1组作备用);另1组同方涵构件同条件养护,测得出厂时的抗压强度。

    (6)搅拌结束后及时清洗拌筒,料斗和各附配件,上料系统除每日例保外,每月进行一次保养,其所有设备配专人负责操作及检查保养。

    6.5.6混凝土浇筑

    (1)浇筑前必须按规定对组装好的模具进行验收,发现任何不合格工序应通知上道工序返工,经验收合格后取走挂在钢筋骨架上的标志牌表示可以浇筑。

    (2)坍落度控制在80±10mm范围内,最大不宜超过100mm。

    (3)根据混凝土坍落度情况选择合适的强振、弱振时间。

    (4)混凝土振捣由专业混凝土工进行,采用附着振捣器与振捣棒结合的振捣方式,振动至混凝土与侧板接触所处不再有喷射状气、水泡,表面浮浆不再下沉为止。振动实后振棒必须慢慢拨出,振捣过程中注意预埋管件及吊装孔位置的振捣质量,并加强对预埋件的保护,对混凝土浇筑过程中设专人观察预埋件。

    (5)全部振动成型完成后,应抹平上部混凝土,修整表面,清理上部模具周边的混凝土灰浆。

    6.5.7表面收水

    去掉上部多余混凝土进行粗抹。然后使用木抹进行收水,使构件面平整。使用钢抹精工抹平,力求使表面光亮无印。每个方涵构件收水过程不少于四次。确保生产的构件内实外美,平整光滑。混凝土表面压光完进入静养阶段。

    6.5.8蒸养

    方涵构件采用棚式无压蒸养方式。混凝土经收水压光后静养1~2小时后,进行无压蒸养。升温梯度每小时不得超过15℃,最高温度为50℃;降温梯度每小时不得超过10℃,在整个蒸养过程中有专人负责检查并作好记录,蒸汽养护根据时间数据调整情况采用微机控制系统进行控制。

    6.5.9脱模

    脱模时的方涵构件表面温度与环境温度之差不得大于20℃。依据经相同条件养护混凝土试件强度值达设计要求脱模强度以上,方可进行拆模。

    (1)拆模顺序为

    1.拆卸端模与内外侧模固定螺栓,收集齐全,清理干净放在指定位置。

    2.清除混凝土残积物,移出端模。

    3.松动内模、外模调节支杆、固定螺栓,清理干净放在指定位置。(内模采用手动调节传动装置)

    4.将底模千斤顶(四个)同步上升,以便构件顶模与混凝土结构物顶部脱离,底部台车可以移动,顺着预埋铁轨将构件移出内、外侧模具,在周边停留进行二次养护后吊装或连同底模吊装至存放场养护出厂。

    5.台车根据需求量排产控制加工数量,以满足生产需要(现有模具三套,底部台车配置三套,每套模具配置三套底模)。

    (2)措施

    1.拆模中严禁锤打/敲击等野蛮操作。地面操作专人配合进行,由专人向桥吊司机发出起吊信号进行脱模。

    2.方涵构件起吊后表面清理干净放入存放场地进行,同时,可用喷淋方式进行水养护,待混凝土强度达到设计强度为止。

    6.5.10允许偏差

    预制混凝土构件完工后根据设计图纸要求及《混凝土结构工程结构施工及验收规范》的规定检查其允许偏差。

6.5.10允许偏差

    6.6预制混凝土结构构件的安装

    预制混凝土构件安装前、后检查构件质量,不合格产品立即报废。安装时根据设计图纸要求及《混凝土结构工程结构施工及验收规范》的规定进行施工。安装完成后,保护好构件使其外形良好无损伤。

    七:预制方涵的优势

    7.1方涵生产采用高精度模具,产品外观、精度、结构尺寸在钢筋混凝土预制构件方面技术已经非常领先,而且在施工工期紧的情况下也能发挥领先水平。构件强度大、防腐、抗渗都体现了钢筋混凝土预制方涵构件优势,因此,钢筋混凝土预制方涵(地下综合管廊)特别适合新城区建设。

    城市地下综合管沟管廊是一种现代化、集约化的城市基础设施,能充分地利用地下空间资源、节约城市用地,还便于管线增设、维修和管理,“这种管廊虽一次性投入较大,但从长远来说,只要有计划分步实施,将是一件造福子孙后代的‘一劳永逸’工程”。

    7.2钢筋混凝土预制方涵(地下综合管廊)具有以下优点:

    7.2.1避免道路的反复开挖,从而节省建设资金;

    7.2.2在更新、扩容、维修管网时不影响交通,有利于延长路面使用寿命;

    7.2.3根据远期规划设计建成的“地下综合管廊”,能充分利用地下空间资源,为城市发展预留空间;

    7.2.4方便管网的维修、保养和管理,提高城市基础设施的安全性;

    7.2.5可避免交通拥堵,改善市容,提高城市环境质量,提升整个城市的形象。

    附图说明:

    图1.预制方涵构件示意图;

    图2排水沟槽处节点图(此构件设流水槽,底板垫层与方涵一体浇筑成型,外观、强度在构件生产中比较先进)

    八:项目总结

    8.1施工效率:在沈阳浑南新城与包头新都市中心区综合管廊施工组织中,沈阳浑南新城采取现浇与预制结合是施工进度最快的方案,以30米一段为例,在混凝土垫层施工完成后预制拼装成型仅需1天,而现浇施工约15天,因此,预制拼装效率非常高,所以如果厂站生产满足条件可采取现浇与预制结合施工。

    8.2施工质量:由于预制方涵在厂站施工混凝土质量稳定,振捣采取附着振捣器与振捣棒结合,混凝土的密实性好,钢筋骨架采用靠模控位,二氧化碳保护焊进行焊接与现场钢筋绑扎相比位置、质量相对较高。

    8.3施工造价:预制方涵产品造价相对现浇施工每延米略高,但与现场安装效率结合考虑并不高,同时考虑产量对模具的摊销,预制方涵达到一定数量后可以与现浇施工进行抗衡。

    8.4缺点:预制安装拼缝多,重点的控制遇水膨胀胶条的内在、外在质量。现浇施工投入的人力较多,周转材料(模板)量非常大,施工过程安全隐患较多。

    综上所述,预制与现浇结合施工是综合管廊施工技术最合理的方案。

责任编辑:李辰宇

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