一：概論
1.1項(xiàng)目名稱
《城市地下綜合管廊施工技術(shù)研究報(bào)告》
1.2項(xiàng)目來源遼寧省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳
1.3目的及意義
所謂“地下綜合管廊”，就是把市政、電力、通訊、燃?xì)狻?a target="_blank" title="供水排水新聞專題">供水排水、熱力等各種管線集于一體，在城市道路的地下空間建造一個(gè)集約化的隧道。同時(shí)設(shè)有專門的檢修口、吊裝口和監(jiān)測(cè)、控制系統(tǒng)，是一種城鎮(zhèn)綜合管線工程。
城市地下綜合管廊相當(dāng)于人體中的一條超級(jí)動(dòng)脈通道。它的建設(shè)將給城市從內(nèi)到外的活力。地下綜合管廊可以有效地避免拉鏈馬路的出現(xiàn)，建成之后，只需要在內(nèi)部進(jìn)行布線，不需將道路重復(fù)挖掘。一旦有新的線纜加入，只要從入口放入即可。地下綜合管廊的建設(shè)還起到美化城市的作用，不再設(shè)電線桿、電纜線，使城市建設(shè)整潔有序。管廊的頂部安裝“電子眼”進(jìn)行全天候監(jiān)控。當(dāng)管網(wǎng)遇到問題時(shí)，管廊可以憑借監(jiān)控系統(tǒng)第一時(shí)間找出問題。
綜合管廊是21世紀(jì)新型城市市政基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)現(xiàn)代化的重要標(biāo)志之一，它避免了由于埋設(shè)或維修管線而導(dǎo)致道路重復(fù)開挖的麻煩，由于管線不接觸土壤和地下水，因此避免了土壤對(duì)管線的腐蝕，延長了管線的使用壽命，它還為城市的發(fā)展預(yù)留了寶貴的地下空間。同時(shí)也是積極響應(yīng)“一流的規(guī)劃、一流的設(shè)計(jì)、一流的建設(shè)、一流的質(zhì)量”的建設(shè)一要求。目前科技部、建設(shè)部均把綜合管廊作為新城建設(shè)，舊城全面改造的一項(xiàng)市政管線綜合布置的新科技，在全國范圍內(nèi)推廣建設(shè)。
1.4編制依據(jù)
1.5.1《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50204-2011;
1.5.2《地下防水工程施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50208-2011;
1.5.3《城市綜合管廊工程技術(shù)規(guī)范》GB50838-2012
1.5.4《電氣裝置安裝工程電纜線路施工及驗(yàn)收規(guī)范》GB50168-2006
1.5.5《建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》GB50202-2002
二：國內(nèi)外城市地下綜合管廊建設(shè)概況
2.1國外城市地下綜合管廊建設(shè)經(jīng)驗(yàn)
2.1.1法國
法國由于1832年發(fā)生了霍亂，當(dāng)時(shí)的研究發(fā)現(xiàn)城市的公共衛(wèi)生系統(tǒng)的建設(shè)對(duì)于抑制流行瘸的發(fā)生與傳播至關(guān)重要，于是，在第二年，巴黎市著手規(guī)劃市區(qū)下水道系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)。并在管道中收容自來水(包括飲用水及清洗用的兩類自來水)、電信電纜、壓縮空氣管及交通信號(hào)電纜等五種管線，這是歷史上最早規(guī)劃建設(shè)的綜合管廊型式。
近代以來，巴黎市逐步地推動(dòng)綜合管廊規(guī)劃建設(shè)，在1960年代末，為配合巴黎市副中心LADefense的開發(fā)，規(guī)期了完整的綜合管廊系統(tǒng)，收容自來水、電力、電信、冷熱水管及集塵配管等。迄今為止，巴黎市區(qū)及郊區(qū)的綜合管廊總長已達(dá)2100公里，堪稱世界城市綜合管廊里程之首。
2.1.2英國
英國于1861年在倫敦市區(qū)內(nèi)開始建設(shè)綜合管廊，采用寬4米，高2,5米的半圓形綜合管廊斷面型式，其收容的管線除包括煤氣管、自來水管、污水管外，還圓形綜合管廊斷面型式，其收容的管線除包括煤氣管、自來水管、污水管外，還收容連接用戶的供給管線，以及其他電力、電信等。1928年以后，由于發(fā)現(xiàn)煤氣管道通風(fēng)不良，故不再收容煤氣管線。
迄今，倫敦市區(qū)已有22條的綜合管廊。倫敦市的綜合管廊建設(shè)費(fèi)用均由政府籌措，并為政府所有，而采取出租管道空間的形式給管線單位使用。
2.1.3德國
前西德于1893年，在漢堡市的Kaiser-Wilheim街兩側(cè)人行道下方建設(shè)450米的綜合管廊，收容熱力管、自來水管、電力、電信纜線及煤氣管，不收容下水道。綜合管廊建成后，由于設(shè)計(jì)技術(shù)上的缺陷，在使用中出現(xiàn)了一些問題，主要包括：自來水管破裂，造成綜合管廊內(nèi)積水;
熱水管之絕緣材料，使用后無法全面更換;
由于沿街建筑物配管的需要以及橫穿管線的鋪設(shè)仍常常開挖道路;因沿街用戶的增加，規(guī)劃斷面未預(yù)估需求量的增長，使得綜合管廊斷面空間不足，為了新增用戶，不得不在下再增設(shè)直埋管線。
盡管有這些缺失，經(jīng)過經(jīng)驗(yàn)總結(jié)與反思，綜合管廊的建設(shè)理念，在當(dāng)時(shí)仍獲得很高的評(píng)價(jià)，因此，在1959年又在布白魯他市建設(shè)了300米長的綜合管廊，用以收容煤氣管和自來水管。前東德，于1964年，在蘇爾市(Suhl)及哈利市(Halle)開始建設(shè)綜合管廊的試點(diǎn)計(jì)劃，到1970年共完成15公里以上的綜合管廊，并開始投入營運(yùn)，同時(shí)也擬定在全國推廣綜合管廊網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的計(jì)劃。前東德綜合管廊收容的管線包括雨水管、污水管、飲用水管、熱水管、工業(yè)用水干管、電力、電纜、通訊電纜、路燈用電纜及煤氣管等。
2.1.4西班牙
西班牙在1933年開始計(jì)劃建設(shè)綜合管廊，1953年馬德里市首先開始進(jìn)行綜合管廊的規(guī)劃與建設(shè)，當(dāng)時(shí)稱為服務(wù)綜合管廊計(jì)劃(Planfor ServiceGalleries)，以后演變成目前廣泛使用的綜合管廊管道系統(tǒng)。經(jīng)市政府官員調(diào)查結(jié)果發(fā)現(xiàn)，建設(shè)綜合管廊的道路，路面開挖的次數(shù)大幅減少，路面塌陷與交通阻塞的現(xiàn)象也礙以消除，道路壽命也比其他道路顯著延長，在技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上都收到了滿意的效果，于是，綜合管廊逐步得以推廣，到1970年止，已完成總長51公里。馬德里的綜合管廊分為槽(crib)與井(shaft)二種，前者為供給管，埋深較淺，后者為干線綜合管廊，設(shè)技在道路底下較深處且規(guī)模較大，它收容除煤氣管外的其他所有管線。另外有一家私人自來水公司擁有41公里長的綜合管廊，也是收容除煤氣管外的其他所有管線。歷經(jīng)40年的論證馬德里市政官員對(duì)綜合管廊的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)效益均感滿意。馬德里的綜合管廊內(nèi)所敷設(shè)的電力纜線原被限制在15KV以內(nèi)，主要是為預(yù)防火災(zāi)或爆炸，但隨著電纜材料的不斷改進(jìn)，目前已允許電壓增至138KV，至今沒有發(fā)生任何事故。
2.1.5美國
美國自1960年代起，即開始了綜合管廊的研究，在當(dāng)時(shí)看來，傳統(tǒng)的直埋管線和架空纜線所能占用的土地曰益減少而且成本愈來愈高，隨著管線種類的日益增多，因道路開挖而影響城市交通，破壞城市景觀。研究結(jié)果認(rèn)為，在技術(shù)上、管理上，城市發(fā)展上，社會(huì)成本上建設(shè)綜合管廊都是可行且必要的，只有建設(shè)成本的分?jǐn)傠y以形成定論，因此，1971年美國公共工程協(xié)會(huì)(American PublicWorksAssociation)和交通部聯(lián)邦高速公路管理局贊助進(jìn)行城市綜合管廊可行性研究，針對(duì)美國獨(dú)特的城市形態(tài)，評(píng)估其可行性。
1970年，美國在WhitePlans市中心建設(shè)綜合管廊，其它如大學(xué)校園內(nèi)，軍事機(jī)關(guān)或?yàn)樘貏e目的而建設(shè)綜合管廊，但均不成系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)，除了煤氣管外，幾乎所有管線均收容在綜合管廊內(nèi)。此外，美國較具代表性的綜合管廊還有紐約市從束河下穿越并連接Astoria和Hell Gate Generatio Plants的隧道(Consolidated Edison Tunnel)，該隧道長約1554米，高約67米，收容有345KV輸配電力纜線、電信纜線、污水管和自來水干線。而阿拉斯加的Fairbanks和Nome建設(shè)的政府所有的綜合管廊系統(tǒng)，是為防止自來水和污水受到冰凍。Faizhanks系統(tǒng)長約有六個(gè)廊區(qū)，而Nome系統(tǒng)是唯一將整個(gè)城市市區(qū)的供水和污水系統(tǒng)納入，溝體長約4022米。而且是以木材建造的。
2.1.6日本
日本綜合管廊建設(shè)開始于1926年，在關(guān)東大地震之后，日本政府針對(duì)地震導(dǎo)致的管線大面積破壞，在東京都復(fù)興計(jì)劃中試點(diǎn)建設(shè)了三處綜合管廊：
(1)九段阪綜合管廊，位于人行道下凈寬3M，高2M的干線綜合管廊，長度270M，為鋼筋混凝土箱涵構(gòu)造;
(2)濱町金座街綜合管廊，為設(shè)于人行道下的電纜溝，只收容纜線類;
(3)東京后火車站至昭和街的綜合管廊，也是設(shè)于人行道下，凈寬約3.3M，高約2.1M，收容電力、電信、自來水及煤氣等管線。后來，由于建設(shè)費(fèi)用分?jǐn)側(cè)狈沧R(shí)，且當(dāng)時(shí)政府對(duì)管線單位沒有適當(dāng)?shù)难a(bǔ)助制度，又因剛剛大地震后，經(jīng)濟(jì)蕭條，存有挖掘道路影響交通的危機(jī)，因此沒有繼續(xù)推動(dòng)綜合管廊的建設(shè)。直到1955年后，由于汽車量快速增長，積極新建、擴(kuò)建道路，埋設(shè)各類管線，為避免經(jīng)常開挖道路影響交通，1959年又再度于東京都淀橋舊凈水廠及新宿西口建設(shè)綜合管廊;1962年政府宣布禁止開挖道路，并于1963年四月頒布了“綜合管廊特別措施法”，制定建設(shè)費(fèi)用的分?jǐn)傓k法，擬定長期的發(fā)展計(jì)劃，從公布了綜合管廊專法后，首先在尼崎地區(qū)建設(shè)綜合管廊889M，同時(shí)在全國各大城市擬定五年期的綜合管廊連續(xù)建設(shè)計(jì)劃，1993年～1997年為日本綜合管廊的建設(shè)高峰期，至1997年已完成干管446公里，較著名的有東京銀座綜合管廊，青山共同淘、麻布綜合管廊、幕張副都心、橫濱M21綜合管廊、多摩新市鎮(zhèn)綜合管廊(設(shè)置垃圾輸送管)，其它各大城市，大阪、京都、各古屋、岡山市、愛知縣等均大量進(jìn)行綜合管廊建設(shè)，至2001年，據(jù)統(tǒng)計(jì)日本全國已興建超過600公里的綜合管廊，在亞洲地區(qū)名列第一。
2.1.7其他國家
俄羅斯的莫斯科，列寧格勒及基輔市等大都市，均建有綜合管廊系統(tǒng)，其建設(shè)時(shí)期不可考，可能在冷戰(zhàn)時(shí)期國防上的需要而興建，其設(shè)計(jì)方式分為單室及雙室斷面，而且大都采用預(yù)制式。
瑞典斯德哥爾摩市在二戰(zhàn)期間原已經(jīng)建造一條30公里長，直徑8米的管溝原為民防用，二戰(zhàn)后著重于地下管溝的建設(shè)，每年利用綜合管廊收容自來水管，雨水管、污水管、暖氣管及電力、電信等服務(wù)性管線，效果良好，后又陸續(xù)建造了25～30公里。芬蘭的赫爾辛基目前建有36km長的綜合管廊，主要位于市中心區(qū)，收容的管線主要為給水管以及供熱、供能管線、電纜等.赫爾辛基綜合管廊最大的特點(diǎn)是 其埋設(shè)于巖層中，埋深達(dá)30～80米，可不沿道路建設(shè)而取直線線路，因此線路的長度可減少30%。綜合管廊的造價(jià)可達(dá)每米3500～5000英鎊。
此外，挪威奧斯陸、瑞士蘇黎士、波蘭華沙、萊比錫等城市，都有綜合管廊的建設(shè)實(shí)例。
2.2國內(nèi)及臺(tái)灣地區(qū)綜合管廊的發(fā)展?fàn)顩r
2.2.1臺(tái)灣地區(qū)
臺(tái)灣地區(qū)近十年來，對(duì)綜合管廊建設(shè)的推動(dòng)不遺余力，成果豐碩。臺(tái)灣地區(qū)自1980年代即開始研究評(píng)估綜合管廊建設(shè)方案，1990年制定了“公共管線埋設(shè)拆遷問題處理方案”來積極推動(dòng)綜合管廊建設(shè)，首先從立法方面進(jìn)行研究，1992年委托“中華道路協(xié)會(huì)”進(jìn)行“共同管道法立法的研究”，2000年5月30臼通過立法程序，同年6月14日正式公布實(shí)施。2001年12月頒布母法施行細(xì)則及建設(shè)經(jīng)費(fèi)分?jǐn)傓k法及綜合管廊工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并授權(quán)當(dāng)?shù)卣朴喚C合管廊的維護(hù)辦法。至此臺(tái)灣地區(qū)繼日本之后成為亞洲具有綜合管廊最完備法律基礎(chǔ)的地區(qū)。臺(tái)灣結(jié)合新建道路，新區(qū)開發(fā)、城市再開發(fā)、軌道交通系統(tǒng)、鐵路地下化及其它重大工程優(yōu)先推動(dòng)綜合管廊建設(shè)，臺(tái)北，高雄、臺(tái)中等大城市己完成了系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的規(guī)劃并逐步建成，此外，己完成建設(shè)的還包括新近施工中的臺(tái)灣高速鐵路沿線五大新站新市區(qū)的開發(fā)。到2002年，臺(tái)灣綜合管廊的建設(shè)已逾150公里，累積的經(jīng)驗(yàn)，足可供我國其它地區(qū)的借鑒。
2.2.2國內(nèi)大陸地區(qū)
我國大陸地區(qū)于1958年在北京天安門廣場(chǎng)下建設(shè)了第一條綜合管廊，之后，綜合管廊的建設(shè)一直沒有得到有力的推動(dòng)。直到1990年，天津市為解決新客站處行人、管道與穿越多股鐵道而興建長50m，寬10.0m，高5.00m的隧道，同時(shí)撥出寬約2.5m作為綜合管廊，用于收容上下水道、電力、電纜等管線。1994年上海浦東新區(qū)，張楊路建造兩條支管綜合管廊，寬5.9m，高2.6m，長11.5公里，收容煤氣、通信、上水、電力等管線，這是我國較具規(guī)模的綜合管廊。張楊路綜合管廊的大膽實(shí)踐使國內(nèi)在綜合管廊建設(shè)技術(shù)方面積累了比較成熟的經(jīng)驗(yàn)。但因共同溝與城市規(guī)劃的不協(xié)調(diào)、后期運(yùn)營管理中法規(guī)體系的不健全等原因，導(dǎo)致綜合管廊建成后未能全部投入使用，造成了投資的浪費(fèi)，由此而對(duì)綜合管廊的建設(shè)進(jìn)行了深入的反思和研究，尤其在綜合管廊費(fèi)用分?jǐn)偂⑦\(yùn)營管理及相關(guān)法制標(biāo)準(zhǔn)建設(shè)方面的研究目益受到重視。
隨著我國綜合國力的提升，特別是城市建設(shè)的高標(biāo)準(zhǔn)要求，綜合管廊的優(yōu)點(diǎn)與綜合效益，己為廣大的城市建設(shè)和管理工作者所接受。然而，由于經(jīng)濟(jì)政治體制的差別，國外比較成熟的綜合管廊管理運(yùn)作體制不能直接用于我國，而且這方面涉及的因素復(fù)雜，國內(nèi)正在對(duì)此進(jìn)行探索與實(shí)踐，總體來看，還沒有形成系統(tǒng)，專門針對(duì)綜合管廊的建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理模式還沒有建立。盡管如此，國內(nèi)綜合管廊還是以不可阻擋的趨勢(shì)發(fā)展著，以實(shí)踐推動(dòng)對(duì)綜合管廊的深入研究。
近年來，國內(nèi)許多城市都在積極創(chuàng)造條件規(guī)劃建設(shè)綜合管廊，特別是在規(guī)劃和建設(shè)中的新區(qū)，如深圳中心區(qū)、安亭新鎮(zhèn)、松江大學(xué)城、廣州大學(xué)城、昆明呈貢新區(qū)、寧波東部新城等幾乎全部規(guī)劃建設(shè)了綜合管廊，以及奧運(yùn)村和世博園也在積極地進(jìn)行綜合管廊規(guī)劃的研究。由于在老城區(qū)建設(shè)綜合管廊成本過高，即使在發(fā)達(dá)國家也比較慎重，國內(nèi)的綜合管廊建設(shè)還處于起步階段，選擇新規(guī)劃城區(qū)進(jìn)行試點(diǎn)建設(shè)是積累經(jīng)驗(yàn)的有效方法。隨著國內(nèi)許多城市對(duì)地下空間綜合開發(fā)的日益重視，地下空間專項(xiàng)規(guī)劃也在許多城市和地區(qū)開展起來。綜合管廊作為地下空間開發(fā)的一個(gè)重要方面，也獲得了進(jìn)一步發(fā)展的機(jī)遇，因此，在城市地下空間綜合開發(fā)中整合規(guī)劃建設(shè)綜合管廊己成為明顯的趨勢(shì)。到2004年，國內(nèi)已建成的綜合管廊總長度大約為40多公里，主要分布在上海、廣州、北京等大城市，其規(guī)模最大的當(dāng)屬廣州大學(xué)城綜合管廊，總長17.4公里，其次為上海張楊路綜合管廊有11.5公里，上海安亭汽車城綜合管廊5.75公罩，深圳大梅沙一鹽田坳綜合管廊，全長2.675公里，其斷面高2.85米，寬2.4米，北京中關(guān)村1.9公里，其他地區(qū)的已建綜合管廊多為l公里以內(nèi)的綜合管廊，包括上海松江大學(xué)城綜合管廊、杭州城站廣場(chǎng)綜合管廊。
三：沈陽市渾南新城地下綜合管廊項(xiàng)目技術(shù)分析
3.1施工內(nèi)容
渾南新城綜合管廊成井字形布局(參見圖9)，主要納入電力、電信管線。標(biāo)準(zhǔn)段主要施工內(nèi)容：預(yù)制管廊生產(chǎn)和現(xiàn)場(chǎng)安裝以及管廊現(xiàn)澆施工等。非標(biāo)準(zhǔn)段主要施工內(nèi)容：通風(fēng)口、投料口、管線接出口等建設(shè)內(nèi)容。
3.2具體部位及結(jié)構(gòu)尺寸
標(biāo)準(zhǔn)段：全運(yùn)北路約5.2公里;沈中大街約2.6公里。非標(biāo)準(zhǔn)段：全運(yùn)北路約2.6公里;沈中大街約1.2公里。管廊工程總長度約11.6公里。標(biāo)準(zhǔn)斷面尺寸為寬2.6米，高2.4米，壁厚0.3(預(yù)制0.25)米。
3.3工程特點(diǎn)
3.3.1渾南新城綜合管廊土建工程采取現(xiàn)澆與預(yù)制相結(jié)合的施工設(shè)計(jì)理念，加快了施工速度，提高了產(chǎn)品質(zhì)量，特別在施工過路段、地表水發(fā)生地段、管線障礙段等采用預(yù)制方法施工效果顯著。
3.3.2工期緊、模板量大?，F(xiàn)澆混凝土采用抗?jié)B標(biāo)號(hào)要求 P6，抗凍等級(jí)F200，C30防水混凝土。預(yù)制混凝土采用抗?jié)B標(biāo)號(hào)要求P6，抗凍等級(jí)F200，C40防水混凝土。
3.3.3 施工縫預(yù)埋止水鋼板，變形縫采用帶鋼邊橡膠止水帶綜合預(yù)防。
3.3.4 預(yù)制方涵采取企口形式，承口、插口采用高精度加工的模具生產(chǎn)，預(yù)應(yīng)力采用鋼絞線張拉安裝。
四：包頭市新都市中心區(qū)綜合管廊項(xiàng)目技術(shù)分析
4.1建設(shè)規(guī)模
包頭市新都市中心區(qū)是集政務(wù)、商務(wù)、金融、會(huì)展、文化休閑、高檔居住、總部經(jīng)濟(jì)等為一體的城市中心區(qū)。根據(jù)城市市政公用管線布局和包頭市新都市中心區(qū)總體規(guī)劃，為推動(dòng)包頭市新都市中心區(qū)的開發(fā)建設(shè)進(jìn)程，擬在城市道路下建造市政配套設(shè)施共用的綜合管廊，將電力、通信、給水、中水、供熱等市政管線集中為一體，達(dá)到地下空間的綜合利用和資源共享。(參見圖10)
4.2具體部位
我單位施工的2標(biāo)段：經(jīng)十二路綜合管廊土建工程(含控制中心)，青山路至建設(shè)路,長度2120米，隧道截面積：25.375平方米;
4.3工程特點(diǎn)
采用雙倉布置配套設(shè)施，城市電力管線、通信管線位于一個(gè)倉位，供水管道、中水管道、供熱管道位于一個(gè)倉位。
總結(jié)兩個(gè)工程項(xiàng)目共同點(diǎn)，現(xiàn)澆施工，具有雙倉位段，模板采用600mm*1500mm標(biāo)準(zhǔn)鋼模板，僅需加工少量非標(biāo)模板，現(xiàn)澆工藝成熟。兩個(gè)工程項(xiàng)目不同點(diǎn)，預(yù)制方涵技術(shù)的采用。預(yù)制方涵在國內(nèi)領(lǐng)域施工生產(chǎn)項(xiàng)目少，我公司根據(jù)渾南新城綜合管廊的施工特點(diǎn)在場(chǎng)站生產(chǎn)預(yù)制方涵，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行拼裝，大大節(jié)省了施工時(shí)間，特別在遇障礙、過道路等地段效果顯著，與現(xiàn)澆施工相比可縮短工期2～3倍。
五：綜合管廊預(yù)制方涵構(gòu)件的技術(shù)創(chuàng)新點(diǎn)
5.1采用無粘結(jié)預(yù)應(yīng)力鋼絞線代替精軋螺紋鋼;提高了結(jié)構(gòu)物的抗震性及密閉效果;并且減少了張拉后注漿的程序。
5.2錨具采用自制的墊板進(jìn)行定位，保證鋼絞線在張拉孔中的居中。
5.3預(yù)制方涵與現(xiàn)澆管廊連接時(shí)，采用預(yù)埋鋼邊橡膠止水帶的預(yù)制方涵與現(xiàn)澆管廊連接，保證管廊的防水。
5.4構(gòu)件底板兩側(cè)設(shè)有排水溝槽，中間形成人行步道板，通過縱坡進(jìn)行排水提升，使步道板表面干爽。一次預(yù)制成型，提高效率，避免安裝后二次施工步道板所花費(fèi)大量時(shí)間及其他資源。
5.5頂板、側(cè)墻預(yù)埋螺母可直接安裝吊環(huán)及電纜支架，位置控制非常準(zhǔn)確、外觀美觀，避免二次采用沖擊鉆鉆孔的工序以及位置控制不準(zhǔn)外觀不好看的弊端現(xiàn)象發(fā)生。
六：綜合管廊預(yù)制方涵構(gòu)件的生產(chǎn)工藝
6.1工程簡介
沈陽市渾南新城市政綜合管廊總體布局上結(jié)合渾南新城整體規(guī)劃和主要能源管線走向，形成縱橫向的綜合管廊網(wǎng)絡(luò)。管廊標(biāo)準(zhǔn)斷面內(nèi)壁尺寸為寬2.6米，高2.4米，壁厚0.3米，主要納入220千伏、66千伏電纜及通信電纜，是國內(nèi)最長的地下綜合管廊。其中預(yù)制方涵1500米。
6.2結(jié)構(gòu)尺寸：內(nèi)尺寸寬2600mm×高2400mm×長1500mm，壁厚250mm。模具外觀參見后圖)。
6.3主要原材料為水泥、粉煤灰、砂子、碎石、外加劑、鋼筋、預(yù)埋鐵件等。其中混凝土采用C40防水混凝土，配合比為：水泥360kg、粉煤灰80kg、砂子778kg、碎石1075kg、水150kg、外加劑6.6kg、適量摻入微膨脹劑，確?？?jié)B等級(jí)達(dá)到P6，抗凍等級(jí)F200。鋼筋550kg。
6.4鋼筋混凝土預(yù)制方涵構(gòu)件生產(chǎn)制作工藝流程：
鋼筋下料→鋼筋加工→骨架焊接→骨架安裝→預(yù)埋件安裝→構(gòu)件支模加固→模具尺寸檢驗(yàn)→混凝土攪拌→混凝土攪拌運(yùn)輸混凝土澆筑→混凝土振搗→混凝土抹面→混凝土蒸汽養(yǎng)護(hù)→混凝土靜養(yǎng)→拆?！鷻z驗(yàn)→修補(bǔ)→存放→出廠。
6.5生產(chǎn)方涵
6.5.1鋼筋制作與焊接
鋼筋斷料、成型、鋼筋骨架制作每道工序必須在班組、質(zhì)檢員和車間質(zhì)檢部門的監(jiān)督下進(jìn)行，工人持證上崗，在上崗之前都要接受質(zhì)量部門的質(zhì)量技術(shù)交底，操作工作應(yīng)熟悉規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)。
(1)下料：
1.必須使用已復(fù)試合格的鋼筋。
2.班前必須檢查設(shè)備的完好狀態(tài)，班后必須對(duì)切斷機(jī)進(jìn)行清潔、保養(yǎng)。
3.鋼筋下料工應(yīng)按鋼筋下料單的尺寸加工，下料前必須熟悉下料清單，對(duì)鋼筋下料變更通知應(yīng)及時(shí)了解并對(duì)變更做出明顯標(biāo)識(shí)。
4.下料必須按車間編制的下料程序進(jìn)行，每次調(diào)整尺寸均應(yīng)試切料，量度尺寸無誤后方能連續(xù)切斷操作，鋼筋切斷長度誤差不得超過相關(guān)規(guī)定。
5.往承料臺(tái)上放置鋼材時(shí)，必須兩人以上配合進(jìn)行，緩慢地扶牢輕放。切斷機(jī)的承臺(tái)架上放置的鋼筋重量不得大于3t。
6.經(jīng)切斷后的材料按規(guī)定整齊疊放在指定的位置，并做好標(biāo)識(shí)，分類堆放。
(2)鋼筋的彎曲：
1.鋼筋彎曲應(yīng)嚴(yán)格按設(shè)計(jì)圖紙要求，進(jìn)行彎曲加工。
2.鋼筋進(jìn)入彎弧機(jī)時(shí)應(yīng)保持平衡、勻速，防止平面翹曲，成型后表面不得有裂縫。
(3)骨架成型、焊接
1.鋼筋成型骨架必須在符合設(shè)計(jì)要求的靠模上制作。
2.骨架首先必須通過試生產(chǎn)，檢驗(yàn)合格后方可批量加工生產(chǎn)。
3.鋼筋骨架焊接采用CO2弧焊機(jī)焊接成型，嚴(yán)格控制焊接質(zhì)量，焊縫不得出現(xiàn)咬肉、氣孔、夾雜現(xiàn)象。鋼筋的彎曲按設(shè)計(jì)和現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)加工制作，焊縫、高度符合規(guī)范要求，焊接后焊絲及焊渣清除干凈。
4.焊接成型的鋼筋骨架經(jīng)檢驗(yàn)合格后實(shí)行掛牌堆放，堆放整齊穩(wěn)定。鋼筋骨架允許誤差需符合規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn)要求。
6.5.2模具清理、刷脫模劑及組模
(1)模具清理
1.組模前必須認(rèn)真清理模具，把模具上的混凝土殘積物全部清除。
2.模具內(nèi)表面使用海綿塊及膠片配合清理，嚴(yán)禁使用鐵器清刮。
3.清理模具外表面時(shí)，特別要注意清除測(cè)量水平高度的所有位置的混凝土殘積物。
(2)噴涂脫模劑
1.噴涂脫模劑由專人負(fù)責(zé)。
2.噴涂脫模劑前先檢查模具內(nèi)表面是否留有混凝土殘積物，如有及時(shí)清模返工。
3.模具內(nèi)表面均勻涂刷薄層脫模劑，底部有淌流的脫模劑積聚應(yīng)用海綿清理干凈。
(3)組模
1.組模前應(yīng)檢查模具各部件、部位是否潔凈，脫模劑噴涂是否均勻，不足的地方要清抹、補(bǔ)漏。
2.檢查底模板與側(cè)模板、端模板的連接縫膠條是否移位或脫落，如有此現(xiàn)象，要及時(shí)修正。
3.將外側(cè)模通過調(diào)整螺栓調(diào)整就位，端模板向內(nèi)輕輕推進(jìn)就位，用手旋緊定位螺栓，將模板推至吻合標(biāo)志，把端模板與外側(cè)模板連結(jié)螺栓裝上，通過調(diào)整螺栓調(diào)整內(nèi)模就位，同時(shí)，把端模板與內(nèi)側(cè)模板連結(jié)螺栓裝上，用手初步擰緊后用專用工具均衡用力擰至牢固，特別注意確保吻合標(biāo)志完全對(duì)正位，并擰緊螺栓，不得用力過猛。
4.把外側(cè)模板與底模板邊緣就位吻合，用專用工具緊固調(diào)整螺栓由中間位置向兩端順序擰緊，嚴(yán)禁反順序操作，以免導(dǎo)致模具變形精度損失。
5.鋼模組合好后核對(duì)吻合標(biāo)志，由專人負(fù)責(zé)對(duì)模具內(nèi)面進(jìn)行寬度測(cè)量。未經(jīng)檢驗(yàn)的模具，不得使用。并經(jīng)監(jiān)理工程師核查認(rèn)可后，方可進(jìn)行下一步的工序。
6.5.3鋼筋骨架入模
(1)在鋼筋骨架上指定位置裝上塑料專用保護(hù)卡塊后，由吊機(jī)配合專用吊具按規(guī)格把鋼筋骨架吊放入模具，操作時(shí)橋吊司機(jī)與地面操作者密切配合，兩端由操作者扶牢，以明確手勢(shì)指揮，對(duì)準(zhǔn)位置輕吊、輕放，以免鋼筋骨架與模具發(fā)生碰撞。
(2)鋼筋骨架放入模具后要檢查保護(hù)層是否勻稱，任何一側(cè)保護(hù)層大于規(guī)定公差，或嚴(yán)重扭曲的鋼筋骨架都不得使用，吊離模具運(yùn)走，經(jīng)返工合格后方可使用。
(3)各個(gè)模具節(jié)點(diǎn)就位后安裝連接螺栓校緊。
(4)由專人按規(guī)定安裝預(yù)埋配件。
(5)鋼筋骨架入模后，按要求將每只鋼筋骨架一一進(jìn)行校正。對(duì)橫向、縱向的螺栓孔位置、保護(hù)層等進(jìn)行校正、實(shí)測(cè)，并填寫好驗(yàn)收表格，經(jīng)監(jiān)理代表認(rèn)可后，方可進(jìn)行方涵構(gòu)件混凝土的澆筑振搗。
6.5.4混凝土
本工程所使用的預(yù)制混凝土方涵構(gòu)件由沈陽市政地鐵管片有限公司按照設(shè)計(jì)圖紙加工制作。預(yù)制混凝土構(gòu)件使用的水泥、骨料及其他材料來自同一批準(zhǔn)的貨源。采用經(jīng)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的混凝土澆筑和壓實(shí)方法，構(gòu)件完工后表面顏色和紋理均勻。
6.5.5混凝土攪拌
(1)混凝土基準(zhǔn)配合比經(jīng)試配試驗(yàn)確定。每天混凝土開拌前根據(jù)氣候、氣溫和骨料含水率的變化，出具當(dāng)日攪拌的混凝土配合比，攪拌站不準(zhǔn)隨意更改配合比。若混凝土出現(xiàn)異常情況，確實(shí)要需調(diào)整配合比，由攪拌站及時(shí)通知試驗(yàn)室或技術(shù)部門解決。
(2)混凝土配合比材料允許偏差：水、水泥、外摻劑為±1%，粗、細(xì)骨料為±2%。
(3)混凝土攪拌時(shí)間最低限為90秒，摻有外加劑時(shí)，攪拌時(shí)間要適當(dāng)延長，冬季的攪拌時(shí)間應(yīng)比以上規(guī)定時(shí)間延長50%。
(4)混凝土坍落度控制在要求范圍內(nèi)。
(5)混凝土拌出后3～4m內(nèi)試驗(yàn)室取樣做拌合物質(zhì)量檢驗(yàn)及試塊制作?；炷猎噳K留置每個(gè)工作班不少于3組。其中2組進(jìn)標(biāo)養(yǎng)室標(biāo)養(yǎng)，作28天強(qiáng)度試驗(yàn)(其中有1組作備用);另1組同方涵構(gòu)件同條件養(yǎng)護(hù)，測(cè)得出廠時(shí)的抗壓強(qiáng)度。
(6)攪拌結(jié)束后及時(shí)清洗拌筒，料斗和各附配件，上料系統(tǒng)除每日例保外，每月進(jìn)行一次保養(yǎng)，其所有設(shè)備配專人負(fù)責(zé)操作及檢查保養(yǎng)。
6.5.6混凝土澆筑
(1)澆筑前必須按規(guī)定對(duì)組裝好的模具進(jìn)行驗(yàn)收，發(fā)現(xiàn)任何不合格工序應(yīng)通知上道工序返工，經(jīng)驗(yàn)收合格后取走掛在鋼筋骨架上的標(biāo)志牌表示可以澆筑。
(2)坍落度控制在80±10mm范圍內(nèi)，最大不宜超過100mm。
(3)根據(jù)混凝土坍落度情況選擇合適的強(qiáng)振、弱振時(shí)間。
(4)混凝土振搗由專業(yè)混凝土工進(jìn)行，采用附著振搗器與振搗棒結(jié)合的振搗方式，振動(dòng)至混凝土與側(cè)板接觸所處不再有噴射狀氣、水泡，表面浮漿不再下沉為止。振動(dòng)實(shí)后振棒必須慢慢撥出，振搗過程中注意預(yù)埋管件及吊裝孔位置的振搗質(zhì)量，并加強(qiáng)對(duì)預(yù)埋件的保護(hù)，對(duì)混凝土澆筑過程中設(shè)專人觀察預(yù)埋件。
(5)全部振動(dòng)成型完成后，應(yīng)抹平上部混凝土，修整表面，清理上部模具周邊的混凝土灰漿。
6.5.7表面收水去掉上部多余混凝土進(jìn)行粗抹。然后使用木抹進(jìn)行收水，使構(gòu)件面平整。使用鋼抹精工抹平，力求使表面光亮無印。每個(gè)方涵構(gòu)件收水過程不少于四次。確保生產(chǎn)的構(gòu)件內(nèi)實(shí)外美，平整光滑?；炷帘砻鎵汗馔赀M(jìn)入靜養(yǎng)階段。
6.5.8蒸養(yǎng)方涵構(gòu)件采用棚式無壓蒸養(yǎng)方式?；炷两?jīng)收水壓光后靜養(yǎng)1～2小時(shí)后，進(jìn)行無壓蒸養(yǎng)。升溫梯度每小時(shí)不得超過15℃，最高溫度為50℃;降溫梯度每小時(shí)不得超過10℃，在整個(gè)蒸養(yǎng)過程中有專人負(fù)責(zé)檢查并作好記錄，蒸汽養(yǎng)護(hù)根據(jù)時(shí)間數(shù)據(jù)調(diào)整情況采用微機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制。
6.5.9脫模
脫模時(shí)的方涵構(gòu)件表面溫度與環(huán)境溫度之差不得大于20℃。依據(jù)經(jīng)相同條件養(yǎng)護(hù)混凝土試件強(qiáng)度值達(dá)設(shè)計(jì)要求脫模強(qiáng)度以上,方可進(jìn)行拆模。
(1)拆模順序?yàn)?/p>
1.拆卸端模與內(nèi)外側(cè)模固定螺栓，收集齊全，清理干凈放在指定位置。
2.清除混凝土殘積物，移出端模。
3.松動(dòng)內(nèi)模、外模調(diào)節(jié)支桿、固定螺栓，清理干凈放在指定位置。(內(nèi)模采用手動(dòng)調(diào)節(jié)傳動(dòng)裝置)
4.將底模千斤頂(四個(gè))同步上升，以便構(gòu)件頂模與混凝土結(jié)構(gòu)物頂部脫離，底部臺(tái)車可以移動(dòng)，順著預(yù)埋鐵軌將構(gòu)件移出內(nèi)、外側(cè)模具，在周邊停留進(jìn)行二次養(yǎng)護(hù)后吊裝或連同底模吊裝至存放場(chǎng)養(yǎng)護(hù)出廠。
5.臺(tái)車根據(jù)需求量排產(chǎn)控制加工數(shù)量，以滿足生產(chǎn)需要(現(xiàn)有模具三套，底部臺(tái)車配置三套，每套模具配置三套底模)。
(2)措施
1.拆模中嚴(yán)禁錘打/敲擊等野蠻操作。地面操作專人配合進(jìn)行，由專人向橋吊司機(jī)發(fā)出起吊信號(hào)進(jìn)行脫模。
2.方涵構(gòu)件起吊后表面清理干凈放入存放場(chǎng)地進(jìn)行，同時(shí)，可用噴淋方式進(jìn)行水養(yǎng)護(hù)，待混凝土強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度為止。
6.5.10允許偏差
預(yù)制混凝土構(gòu)件完工后根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求及《混凝土結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定檢查其允許偏差。
6.6預(yù)制混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的安裝
預(yù)制混凝土構(gòu)件安裝前、后檢查構(gòu)件質(zhì)量，不合格產(chǎn)品立即報(bào)廢。安裝時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求及《混凝土結(jié)構(gòu)工程結(jié)構(gòu)施工及驗(yàn)收規(guī)范》的規(guī)定進(jìn)行施工。安裝完成后，保護(hù)好構(gòu)件使其外形良好無損傷。
七：預(yù)制方涵的優(yōu)勢(shì)
7.1方涵生產(chǎn)采用高精度模具，產(chǎn)品外觀、精度、結(jié)構(gòu)尺寸在鋼筋混凝土預(yù)制構(gòu)件方面技術(shù)已經(jīng)非常領(lǐng)先，而且在施工工期緊的情況下也能發(fā)揮領(lǐng)先水平。構(gòu)件強(qiáng)度大、防腐、抗?jié)B都體現(xiàn)了鋼筋混凝土預(yù)制方涵構(gòu)件優(yōu)勢(shì)，因此，鋼筋混凝土預(yù)制方涵(地下綜合管廊)特別適合新城區(qū)建設(shè)。
城市地下綜合管溝管廊是一種現(xiàn)代化、集約化的城市基礎(chǔ)設(shè)施，能充分地利用地下空間資源、節(jié)約城市用地，還便于管線增設(shè)、維修和管理，“這種管廊雖一次性投入較大，但從長遠(yuǎn)來說，只要有計(jì)劃分步實(shí)施，將是一件造福子孫后代的‘一勞永逸’工程”。
7.2鋼筋混凝土預(yù)制方涵(地下綜合管廊)具有以下優(yōu)點(diǎn)：
7.2.1避免道路的反復(fù)開挖，從而節(jié)省建設(shè)資金;
7.2.2在更新、擴(kuò)容、維修管網(wǎng)時(shí)不影響交通，有利于延長路面使用壽命;
7.2.3根據(jù)遠(yuǎn)期規(guī)劃設(shè)計(jì)建成的“地下綜合管廊”，能充分利用地下空間資源，為城市發(fā)展預(yù)留空間;
7.2.4方便管網(wǎng)的維修、保養(yǎng)和管理，提高城市基礎(chǔ)設(shè)施的安全性;
7.2.5可避免交通擁堵，改善市容，提高城市環(huán)境質(zhì)量，提升整個(gè)城市的形象。附圖說明：圖1.預(yù)制方涵構(gòu)件示意圖;圖2排水溝槽處節(jié)點(diǎn)圖(此構(gòu)件設(shè)流水槽，底板墊層與方涵一體澆筑成型，外觀、強(qiáng)度在構(gòu)件生產(chǎn)中比較先進(jìn))
八：項(xiàng)目總結(jié)
8.1施工效率：在沈陽渾南新城與包頭新都市中心區(qū)綜合管廊施工組織中，沈陽渾南新城采取現(xiàn)澆與預(yù)制結(jié)合是施工進(jìn)度最快的方案，以30米一段為例，在混凝土墊層施工完成后預(yù)制拼裝成型僅需1天，而現(xiàn)澆施工約15天，因此，預(yù)制拼裝效率非常高，所以如果廠站生產(chǎn)滿足條件可采取現(xiàn)澆與預(yù)制結(jié)合施工。
8.2施工質(zhì)量：由于預(yù)制方涵在廠站施工混凝土質(zhì)量穩(wěn)定，振搗采取附著振搗器與振搗棒結(jié)合，混凝土的密實(shí)性好，鋼筋骨架采用靠模控位，二氧化碳保護(hù)焊進(jìn)行焊接與現(xiàn)場(chǎng)鋼筋綁扎相比位置、質(zhì)量相對(duì)較高。
8.3施工造價(jià)：預(yù)制方涵產(chǎn)品造價(jià)相對(duì)現(xiàn)澆施工每延米略高，但與現(xiàn)場(chǎng)安裝效率結(jié)合考慮并不高，同時(shí)考慮產(chǎn)量對(duì)模具的攤銷，預(yù)制方涵達(dá)到一定數(shù)量后可以與現(xiàn)澆施工進(jìn)行抗衡。
8.4缺點(diǎn)：預(yù)制安裝拼縫多，重點(diǎn)的控制遇水膨脹膠條的內(nèi)在、外在質(zhì)量。現(xiàn)澆施工投入的人力較多，周轉(zhuǎn)材料(模板)量非常大，施工過程安全隱患較多。綜上所述，預(yù)制與現(xiàn)澆結(jié)合施工是綜合管廊施工技術(shù)最合理的方案。
來源:沈陽市政集團(tuán)有限公司
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