摘要:在当前的城市建设过程中,综合管廊的应用发挥着重要的作用,如何更好地优化地下综合管廊的使用性能,更好地为城市生活服务,则取决于综合管廊的设计和施工。基于此,本文将从装配式钢筋混凝土综合管廊的设计入手,探讨综合管廊的设计策略和施工策略,从而在更大程度上推动装配式钢筋混凝土综合管廊的优化和普及。
关键词:装配式;综合管廊;钢筋混凝土;现场拼装;设计施工
科技是第一生产力,城市的发展和进步离不开先进技术的研发和应用。对于城市基础设施建设而言,地下综合管廊就是其中一个重要建设对象,而相应的设计和施工工作则是关键所在。纵观城市地下综合管廊的发展,我国第一条地下综合管廊出现在北京天安门广场区域,而第一条现代化综合管廊则位于上海市内。如今,综合管廊已在我国各个城市中有了应用和发展,当前的关键则在于如何更好地优化综合管廊的设计与施工。
1 装配式混凝土综合管廊技术结构概述
1.1 装配式混凝土综合管廊舱室的设计要点
1.1.1 舱室断面形式
按照使用性能、施工技术、适用环境等的不同,我们可以将装配式混凝土综合管廊舱室断面形式分为单舱断面、双舱断面和多舱断面。其中,单舱断面主要包括圆形结构断面、矩形结构断面和异形结构断面三种不同结构。从不同结构断面形式的应用范围来看,圆形结构断面主要用于顶进法施工和盾构法施工;矩形结构断面主要用于顶进法施工和明挖覆盖施工,异形结构断面主要用于明挖覆盖施工。此外,大多双舱断面和多舱断面的结构形式都是矩形结构。
1.1.2 标准舱的预制方式
从理论上而言,不同的断面形式,其相应的标准舱预制方式是不同的。结合实际项目的施工经验和学者的学术成果,在当前单舱断面形式下,主要采用整体预制方式;而对于双舱断面形式而言,主要分为上下两部分预制;对于多舱断面形式,则主要分顶板、底板及侧壁预制,也可采用预制和现浇相结合的方式。
1.1.3 节点设计要点
节点设计是综合管廊设计施工中的关键内容,具体而言,包括了交叉路口、河道以及部分地下工程设施、管道等。其中,鉴于交叉路口涉及到综合管廊横穿马路的可能,因此节点设计过程当中必须要考虑到交通荷载方面因素。
1.1.4 接头防水设计要点
接头防水设计主要涉及到预制构件的纵缝、舱室接头接缝等。其中,预制构件纵缝的接头设计主要采用承插式,舱室接缝处的接头防水设计主要采用橡胶密封胶条设计和双胶圈设计。
1.1.5 附属设施设计要点
附属设施主要包括防水分区、检查孔、投料口、通风口、集水坑,此外还包括动力系统、监控系统、报警系统等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆其中,防水分区的关键在于消防设施的设置;检查孔应用目的主要在于管线的维护和管理;投料口的设置是为了便于材料的进出,一般而言施工间距为200m,投料口长度为7m;设置通风口的主要目的在于确保管沟通风以及沟内的正常温度,目前采取的主要施工方式是自然通风与机械通风相结合;集水坑的用途是输送和收集管沟检修时产生的泄水,将其排出室外。
1.2 装配式混凝土综合管廊舱室预制技术要点
1.2.1 钢筋构件的加工
在当前的装配式混凝土综合管廊舱室施工过程当中,采用的是统一化的构件,因此其钢筋构件可以实现批量加工的生产。在完整的流水线的操作下,利用自动化生产加工设备,完成钢筋构件的加工。
1.2.2 高精度钢模的应用
在装配式混凝土综合管廊舱室的预制拼装过程当中,必须要保证施工的严谨性和构建的精度性。为了能够确保整个预制拼装的高精度,还必须要确保钢膜的高精度水平,只有这样才能更好地完成综合管廊的复杂构造。
1.2.3 混凝土施工
在预制构件的搅拌、浇筑和振捣过程当中,必须要确保施工质量符合施工设计的要求,其中墙身、底板和顶板都是钢筋混凝土且为施工图纸所要求的混凝土规格。在浇筑的过程当中,可采用桁车运输,而振捣工作以人工插入式为佳,确保振捣的均匀和预制件的质量。
1.2.4养护及脱模
对于现场预制构件的养护而言,主要采取蒸汽养护的方式,但在此之前必须保证有2个小时以上的预养护,同时根据实际情况予以加湿或者进行薄膜覆盖。在实际的蒸汽养护过程当中,要做好对温度的把握,通常升温速率为10~20 K/h,降温速率不超过20 K/h,同时确保养护时间大于4个小时。当蒸养窑外部和内部的温差在20K范围之内后,就可以进行预制构件脱模。在具体的脱模过程当中,要遵守先支后拆的顺序。
1.3 装配式混凝土综合管廊舱室吊装及接缝处理
在吊装中,鉴于吊点已事先在预制时埋设好,因此吊装的关键在于预制构件接头,所以必须要要确保接头的防水性能。接缝处的关键作用在于渗漏设防。其中,对于主体结构变形缝而言,主要采取复合防水构造,预制段及现浇段的施工缝主要采取平口连接方式,先进行预制段施工,再进行现浇段施工。
2 装配式混凝土综合管廊的影响因素
2.1 经济水平因素
从城市地下市政综合管廊的项目特点来看,其具有初期投资成本高、资金回收期长、应用价值大等特点。因此,由于投资的问题,诸多城市都困于是否应该进行城市地下市政综合管廊建设,或者如何获得巨额投资来支持城市地下市政综合管廊的建设。在综合管廊的建设过程当中,初期的土建结构以及管线的敷设就需要花费巨资,且工程量浩大,日常维护费用也不低。因此,综合考虑城市地下市政综合管廊的投资成本以及时间成本,就大大增加了城市地下市政综合管廊建设的难度。根据相关数据显示,相对于现浇式综合管廊的建设,装配式混凝土综合管廊在时间成本上更具优势,但初期投资成本更大。
2.2 社会认知程度制约
从社会认知角度来看,目前装配式混凝土综合管廊在国内的普及程度还不高,知道或者了解相关知识的更是不多。对于一般的决策者或者大众而言,通常都表现为缺乏对装配式混凝土综合管廊的了解,不清楚其具体的应用价值,对其优点和优势没有全面的认识。更有甚者,片面地认为装配式混凝土综合管廊相比现浇式综合管廊,在稳定性和安全性方面更差。正是由于这些不科学的认知,在一定程度上造成了装配式混凝土综合管廊普及和应用的困难。
3 结语
综上所述,装配式钢筋混凝土综合管廊对于当前我国城市的建设和发展而言,具有重要的应用价值和现实意义。本文基于对装配式钢筋混凝土综合管廊的技术结构的考察,深入分析了装配式混凝土综合管廊舱室的设计、预制技术以及现场拼装技术,并对装配式混凝土综合管廊的制约因素进行了探讨,希望通过本文的分析能够为当前装配式钢筋混凝土综合管廊的设计与施工提供实质性的建议和帮助。
参考文献:
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论文作者:杨川丁
论文发表刊物:《防护工程》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/15
标签:断面论文; 混凝土论文; 舱室论文; 结构论文; 钢筋混凝土论文; 城市论文; 地下论文; 《防护工程》2018年第1期论文;