马良
深圳中冶管廊科技发展有限公司
摘要：
预制结构在工期、施工成本、环保及综合社会效益等方面有着较为显著的优势，本文结合地下综合管廊结构的特点，对城市综合管廊预制与现浇工艺进行比对，分析预制管廊工程重难点，研究装配式工程技术在综合管廊中的应用及未来发展趋势，以推动预制管廊技术的工程实践。
关键词：
预制拼装、综合管廊、技术要点、重难点、应用
引言：
当前，我国综合管廊工程的设计、施工过程中，新技术、新工艺不断应用，其中，预制拼装管廊也是综合管廊建设领域技术进步的发展趋势之一。国内诸多管廊项目采用预制装配工艺，不仅提高了工作效率，而且降低了工程成本，特别是在高密度的建成区，推行预制拼装综合管廊可有效减少扰民。但目前，国内预制装配式综合管廊建设尚处于探索阶段，相关规范与施工经验相对缺乏，尤其是地下结构防水及管片吊装等方面存在诸多不确定因素，为施工及后续运营带来诸多不便。本文通过对叠合式等预制管廊的研究，提出较为科学适用的防水及吊装等技术标准化方案，为后续项目提供技术支持。
正文：
一、预制管廊优势及应用现状
近年预制装配式综合管廊发展很快，在国内已得到较广泛的应用。与现浇管廊相比，预制管廊更具有保证质量、缩短工期、降低成本、节能环保等较为显著的优势。具有分析如下：
（一）施工质量：预制装配管廊主体结构在专业工厂内完成，产品质量有保证。预制混凝土构件通过可靠的方式进行连接，现场浇筑混凝土或水泥基灌浆料形成整体的综合管廊。管廊整体性好，外观美观，能达到较好的施工质量。同时，预制管廊接头采用柔性接头时，可以偏转一定的角度。地基发生一定量的不均匀沉降时，可避免管廊结构受到损坏。
（二）施工进度：预制管廊的主体结构大部分在场外完成，可采用开挖或顶管施工，减少土方开挖，混凝土浇筑等工序。减少了施工现场组合钢筋骨架、支模、浇筑混凝土、养护、拆模等作业时间，有效节约施工工期。
（三）施工成本：预制管廊标准化程度高，通过工厂化、标准化、规模化生产，解决了现场工作量大、效率低、成本高等问题。同时，基坑开挖与支护过程中，现浇管廊钢板桩及其围檩与内支撑的租赁受施工工期影响较大，费用较高，预制装配式混凝土综合管廊工期短，相关费用大大降低。
（四）绿色施工：现浇管廊作业时间长，土方开挖量大，噪声污染严重。预制综合管廊现场作业噪声低，尤其在市区施工，能有效减少交通堵塞，避免施工扰民，具有良好的节能环保效益。
二、预制管廊分类
预制管廊总体可分为整体预制拼装式和构件预制拼装式两种。二者的区别是前者的预制产品为一段段的管节，而后者则将其离散成预制的底板、侧墙、隔墙与顶板等构件。
（一）整体预制管廊技术特点
1) 管节整体预制，可更好的保证产品的强度、耐久性。
2) 施工速度快，可以降低基坑支护的费用，对周边环境影响小。
3) 受制于吊装、运输等条件，预制管廊断面不宜过大，多为单舱或双舱。
典型案例：上海世博园综合管廊项目。
（二）构件预制拼装式技术特点
1) 构件更轻量化，运输及吊装要求低，可用于多舱管廊。
2) 现场装配工期慢于整体拼装式。节点较多，防水工作量大，整体性较差。
3) 底板、墙板及顶板工厂预制，现场装配，模板大幅减少，但需进行较多的混凝土现场浇筑工作。
典型案例：哈尔滨综合管廊
综合两者优点，目前发展出叠合装配式综合管廊。
（三）叠合装配式综合管廊
预制叠合装配式管廊由在工厂预制加工的叠合底板、叠合墙板及叠合顶板在现场定位、拼装并进一步现浇而成。叠合侧壁板与隔墙板均为中空，叠合构件已包含了主要受力钢筋和预留好的插筋，可以在现场作为模板，通过中空夹心等部位的混凝土浇筑组合在一起。其技术关键在于侧板、顶板、底板的局部连接及结构细部防水构造。
叠合装配式管廊的优势主要体现在以下方面：（1）对于多舱管廊，在构件重量、运输方面有巨大优势，同时由于现浇结构较多，发挥了混凝土自防水的优势，防水性能好；（2）预制构件在工厂内生产效率，流水化作业高，施工现场钢筋布置绑扎的工作量也大幅减少，可以节约工期；（3）成本方面，其造价基本同现浇结构，但在节能减排方面及施工现场的耗能方面大大优化。
三、预制管廊存在问题
一是吊装运输较为困难；二是管廊诸如通风口、投料口等节点，大多结构不规则，预制技术仍需提升和完善。三是预制管廊仍存在耐久性的问题。连接橡胶密封圈耐久仍需研究。四是相较现浇管廊节点较多，防水难度加大。
四、预制管廊设计施工要点
（一）优化吊装方案。预制管廊舱数超过两舱时，运输与吊装问题变得尤为突出。建议断面尺寸较大的管廊，采用分段方式进行建造，化整为零，即分别吊装多个单舱或两舱的预制管廊并排组合，分别进行拼装，或采用叠合式综合管廊，减轻自重。
（二）加强接口施工。管廊普遍按照一百年使用要求设计，防水等级多为二级。采用普橡胶条止水措施易老化。目前，预制拼装工程应用中常用的防水橡胶垫材料有遇水膨胀橡胶垫和GINA橡胶垫两种，实践效果较好。同时，预制管廊安装前垫层平整度控制是关键，平整度控制不好，影响接口拼装质量，易导致管廊节段拼接缝防水胶条挤压不均匀等情况，影响施工质量。
（三）注重防水措施。预制管廊防水主要是结构自防水和接缝防水。应以结构自防水为主，根据地下水位情况及抗渗要求选用不同等级抗渗混凝土，并设置附加防水层。同时，针对预制管廊与现浇管廊的接口，建议预留一定长度的搭接钢筋，在企口处预埋橡胶止水带，可在后浇带处现浇高标号的微膨胀混凝土，施工缝处应按照规范采取相应的防水加强措施。
五、结语
当前国内新建综合管廊规模较大，以往施工工艺以现浇为主，但预制综合管廊也正慢慢发展成熟，成为未来综合管廊发展的方向。通过对预制拼装综合管廊的特点进行分析，切实注重相关重难点及施工要点，采取适当措施，将有效加强预制管廊工程质量。
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