装配式地下综合管廊发展研究现状和展望论文_郭月亮,田少坤

装配式地下综合管廊发展研究现状和展望论文_郭月亮,田少坤

郭月亮 田少坤

河北建设勘察研究院有限公司 河北石家庄 050001

摘要:随着科学技术的快速发展,我国城市建设发展非常迅速。地下综合管廊作为一种综合市政工程迅速发展起来,然而在其发挥明显优势的同时也出现了各种各样的问题,有必要对地下综合管廊进行进一步探讨,为其发展与施工提供借鉴。

关键词:装配式地下综合管廊;发展现状和展望

引言

我国近年来整体经济建设发展迅速的同时城市基础设施建设越来越完善。目前,管廊的施工一般仍先采用传统的支护工艺(如钢板桩或其他板式支护)开挖条形基坑,然后浇筑钢筋混凝土管廊结构。在综合管廊工程中推广装配式构件及其建造技术成为新的热点。

1地下综合管廊概述

传统意义上的地下综合管廊也叫共同沟或市政综合沟。它是城市管道的地下综合走廊,即通过在地下建造一个隧道空间,将给排水管道、燃气管道、供热管道、电力及通信管道等市政工程管线集中布置在指定区域,并设置专门的检修口、吊装口和监测系统,形成集约化、现代化管理的现代市政基础设施。随着社会的不断发展,传统意义中的地下综合管廊与地铁、地下道路、地下商业区结合起来,形成了地下立体生活空间。我国目前正在兴建的雄安新区在规划设计中便采用了这种模式。与直埋市政管线相比,地下综合管廊具有综合性、长效性、低成本性、环保性、可维护性、抗震防灾性、营运可靠性、高科技性的特点,但由于受政府体制等因素以及建设维护资金量的影响,一般地方依靠财政投入难以承受。新城区的地下综合管廊建设受到外界的干扰少,因此其建设相对较容易。主要需要结合城市未来的发展,使管廊在建设时预留至少未来50年发展所需的空间。老城区由于管线杂乱,规划缺失,建筑物较多,地下综合管廊在施工中对周围环境影响较大,因此在建造地下管廊时的困难较多。需要根据实际情况探索出一条适合老区地下综合管廊建设的新路子。

2装配式综合管廊的分类和对比

(1)装配式钢制综合管廊,装配式钢制综合管廊通过高强度螺栓把镀锌波纹钢板紧密连接形成立体管桩结构。钢制综合管廊的断面类型多采用管拱形、拱形和梨型。这样的断面形式可以更好的使结构受力均匀,结构内部稳定以及使钢制材料方便加工,得到最大的利用率。其内部根据需要安装组合式支架,外部构造需要进行二次防腐措施,连接部位采用高科技防水手段和有效的消防防火措施。装配式钢制综合管廊在检测阶段要通过有限元模拟做出土压力、水压力、车荷载以及温度和腐蚀度的检测,都必须达到国家标准的规范方可实行。当没有达到时,可根据调节钢波纹的波纹大小和钢壁的厚度以及增大材质的型号来满足实际工程的需要。(2)装配式混凝土综合管廊,装配式混凝土综合管廊可分为全预制装配式和部分预制装配式,全预制装配式又分为节段式预制装配式和分片式预制装配式,部分预制装配式包含顶板预制装配式和叠合装配式。节段式预制装配式是将整条长廊划分成每1~2m为一个单位的块件,在加工厂预制成型后再汽运到施工现场进行现场拼装,拼接方式一般采用螺杆连接、预应力或承插连接。这是现在工程实例中使用最普遍最简洁的一种方式,施工过程简便、施工人员少、成本低、效率高等优势使此方法快速被推广。分片式预制装配式是将一个块件分成上下两部分,从侧面截断,与节段式预制装配式相同的是它们都是采用干法连接,不需要现场的混凝土浇筑,不需要支模板,作业空间小,运输方便。顶板预制装配式是将混凝土现浇和混凝土构件预制相结合,顶板用预制的方法,底板和侧面墙体要进行支模混凝土现浇而成,最后在现浇好的侧墙顶部搭接上顶板。这个方法的优点是可以自由的浇筑管廊的舱室结构,如可选择两仓或多舱舱型甚至细化每个舱室的区域功能,通过不同方式的支模就可以做到,减轻了顶板不易浇筑的问题。缺点是会增大相应的施工量,需大量的模板,需要现场搅拌机作业,增大了施工场地,施工人员也增多,还要考虑预制部分和现浇部分的连接方式和整体性分析。顶板部分和侧壁施工类似,预制安装和前期工作完成后进行混凝土浇筑。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆叠合装配式和顶板预制装配式虽然都是部分预制装配式,但很明显叠合装配式的总体性能要优于顶板预制式,其体现在连通的浇筑增强了管廊的整体性,防渗性能,施工人员大幅度减少,施工效率增大,由于将构件拆分成外墙、内墙、顶板、底板有利于生产、运输和起吊。

3装配式综合管廊存在的问题及展望

3.1管廊设计的不规范性和不统一性

现在的综合管廊建设都是根据每个地区或政府的需求设计管廊类型和尺寸,并没有统一的规范制定一个可定量的尺寸和断面形式,工厂制作加工也要专门制定模具,这样效率低不能广泛应用,因此综合管廊应逐步走向规范和统一。

3.2地下综合管廊建设的相关法律、法规尚不完善,管理制度仍不健全

除个别大中城市以外,我国大多数普通城市几乎没有进行综合管廊建设的概念,对于一些符合综合管廊建设的管线工程也没有按照法规中的建议进行综合管廊敷设,政策落实不到位严重制约了我国综合管廊的建设与推广。

3.3缺乏综合管廊检验监测类规范

目前的综合管廊建设成熟的施工规范有GB50289-2016《城市工程管线综合规划规范》和GB50838-2015《城市综合管廊工程技术规范》。但针对于施工技术检验和现场监测的具体规范并没有形成一套完整体系,因此相关编写地方规范和省级规范的专业人员应努力研究编写。

3.4不断强化法律保障

在国家、地方两个层面出台针对地下综合管廊建设和运营的专项法规。在国家层面要重点破解条块分割的体制机制障碍和利益冲突问题,通过法规明确管廊空间规划、建设标准、强制入廊、收费标准、运营维护等方面的内容,明确政府职能部门、管廊使用单位、建设运营企业等参与主体的权利、责任和义务。在地方层面要立足落实,重点解决建设、管理上的难点问题,如细化管廊使用单位强制入廊的操作规范和管廊运行中的使用、维护责任;赋予建设运营企业合理费用分摊、收取的权利并界定其职责义务。

3.5建立完备的应急处理措施

综合管廊多在已建成的城区施工,施工风险较大,无论采用何种施工工法均不可避免地对施工周边的建构筑物及地下管道产生影响。在施工前制订严密可行的应急处理措施。应急预案不仅包含程序、制度上的应急步骤,更要包含对工程自身风险的预估及应急预案、对工程周边环境风险的预估及应急处理预案。在综合管廊施工前,进行风险预估并制定完备可行的应急处理措施具有不可忽视的必要性,也是综合管廊施工过程的要点之一。

4装配式综合管廊的展望

总之,城市地下综合管廊的发展前景势必会成为一种新兴的城建形式。城市地下综合管廊的建设不仅解决了城市居民日益增长的生活需求同城市经济化发展之间的矛盾,还能促进土地资源节约化利用,未来的城市将会大力发展该形式的管廊建设,其发展潜力是巨大的。

结语

装配式地下综合管廊作为一种优势明显的市政基础工程,出现在越来越多的城市中。在实际规划设计施工时要细致全面考虑各方面的情况,牢牢抓住每个专业的要点。只有这样才能保证地下装配式综合管廊在实际使用时能够按设想要求发挥最大作用。

参考文献:

[1]安建良.装配式混凝土综合管廊施工技术及其制约因素[J].建筑施工,2017,39(9):1358-1360.

[2]王靖.城市地下综合管廊建设研究及装配式钢制综合管廊应用初探[J].中国勘察设计,2017(7):100-103.

[3]陆文皓,齐玉军,刘伟庆.装配式综合管廊的应用与发展现状研究[J].建材世界,2017(6):87-91.

[4]上海市城乡建设和交通委员会.城市综合管廊工程技术规范[S].北京:中国计划出版社,2012.

论文作者:郭月亮,田少坤

论文发表刊物:《建筑细部》2019年第1期

论文发表时间:2019/9/2

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