地下综合管廊及其施工方法与流程

本发明涉及地下综合管廊的预制拼装结构，特指一种地下综合管廊及其施工方法。

背景技术：

地下综合管廊又称“共同沟”或者“共同管道”，就是地下城市管道综合走廊。在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯、燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。它是实施同一规划、设计、施工和维护，建于实诚地下用于铺设市政公用管线的市政公用设施。

目前，国家大力推进城市地下综合管廊的建设，全国各省市的地下综合管廊建设成为热点。因其结构跨度小、舱室多以及层高低的特点，结构主体预制加工已经逐渐应用于地下综合管廊施工当中，国内地下综合管廊以3舱、4舱设计居多，传统的预制加工方法只能进行单舱整体预制，且因混凝土结构自重及体积大，多舱室无法吊装及运输，导致其推广受限，无法进行普及使用。

技术实现要素：

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种地下综合管廊结构及其施工方法，解决的传统的预制加工因自重及体积大无法应用于多舱室预制施工的问题。

实现上述目的的技术方案是：

本发明提供了一种地下综合管廊的施工方法，包括如下步骤：

依据地下综合管廊的设计形状进行构件拆分，从而拆分形成多组构件块；

根据拆分所形成的多组构件块进行构件预制从而形成对应的顶板构件、底板构件以及墙体构件，所述顶板构件上与墙体构件连接的端部处设有第一插接孔，所述顶板构件上与其他顶板构件连接的端部处设有第一张拉孔，所述底板构件上与墙体构件连接的端部处设有第二插接孔，所述底板构件上与其他底板构件连接的端部处设有第二张拉孔，所述墙体构件上设有上下贯通的并与所述第一插接孔和所述第二插接孔对应的第三插接孔；

吊装所述底板构件于设定位置进行拼装，相邻的两个底板构件之间通过穿设所述第二张拉孔的连接筋紧固连接；

提供插接杆，将所述插接杆插设于所述底板构件的第二插接孔内；

吊装所述墙体构件，将所述墙体构件通过所述第三插接孔套设于所述插接杆上并置于对应的所述底板构件之上，所述插接杆的顶部伸出所述墙体构件的顶端；

吊装所述顶板构件，将所述顶板构件通过所述第一插接孔套设于所述插接杆上并置于对应的所述墙体构件之上，相邻的两个顶板构件之间通过穿设所述第一张拉孔的连接筋紧固连接，从而通过所述底板构件、所述墙体构件以及所述顶板构件围合形成对应的地下综合管廊。

将地下综合管廊的舱体结构分解为组块，再进行组块的预制拼装作业，避免了大体积构件无法吊装及运输的问题，且顶板构件、底板构件以及墙体构件间通过插接杆插接实现刚性连接，各个构件间水平向用连接筋进行张拉连接，使得各个构件实现整体结合，可保证地下综合管廊的承载能力和耐久力。且拆分成多个组块后，构件的自重小，安装及定位方便，与现浇结构相比，能够缩短施工周期，采用工厂化预制，混凝土成型质量好。且本发明提供的预制拼接形成的地下综合管廊能够适用于多舱室管廊的施工，解决传统预制方法中的自重及体积大的问题。

本发明地下综合管廊的施工方法的进一步改进在于，依据地下综合管廊的设计形状进行构件拆分，从而拆分形成多组构件块，包括：

将地下综合管廊的底板沿所述地下综合管廊的宽度方向和长度方向拆分形成多段底板构件块，且位于所述底板于所述地下综合管廊宽度方向上的端部处的底板构件块上设有竖向设置的第一导墙；

将地下综合管廊的顶板沿所述地下综合管廊的宽度方向和长度方向拆分形成多段顶板构件块，且位于所述顶板于所述地下综合管廊宽度方向上的端部处的顶板构件块设有竖向设置的第二导墙；

将地下综合管廊的墙体沿所述地下综合管廊的长度方向拆分形成多段墙体构件块。

本发明地下综合管廊的施工方法的进一步改进在于，进行构件预制形成顶板构件和底板构件时，还包括：

于所述顶板构件的内表面预留与所述第一张拉孔连通的第一操作槽，通过所述第一操作槽向所述第一张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现相邻的两个顶板构件间的紧固连接；

于所述底板构件的内表面预留与所述第二张拉孔连通的第二操作槽，通过所述第二操作槽向所述第二张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现相邻的两个底板构件间的紧固连接。

本发明地下综合管廊的施工方法的进一步改进在于，还包括：

进行构件预制形成墙体构件时，于所述墙体构件上与其他墙体构件连接的端部处开设第三张拉孔；于所述墙体构件的内表面预留与所述第三张拉孔连通的第三操作槽；

在吊装墙体构件时，相邻的两个墙体构件之间通过所述第三操作槽向所述第三张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现紧固连接。

本发明地下综合管廊的施工方法的进一步改进在于，所述插接杆为PC钢棒，所述连接筋为预应力钢绞线。

本发明还提供了一种地下综合管廊，包括：

装设于设定位置且预制形成的多个底板构件，所述底板构件上与其他底板构件连接的端部处设有第二张拉孔，相邻的两个底板构件之间通过穿设所述第二张拉孔的连接筋紧固连接；

预制形成的多个墙体构件，所述墙体构件立设于所述底板构件之上，所述底板构件上与所述墙体构件连接的端部设有第二插接孔，所述墙体构件上设有上下贯通的并与所述第二插接孔对应的第三插接孔；

插设于所述第三插接孔和所述第二插接孔的插接杆，通过所述插接杆连接所述墙体构件和所述底板构件，所述插接杆的顶部伸出所述墙体构件的顶端；以及

预制形成的多个顶板构件，所述顶板构件上与其他顶板构件连接的端部处设有第一张拉孔，相邻的两个顶板构件之间通过穿设所述第一张拉孔的连接筋紧固连接；所述顶板构件上与所述墙体构件连接的端部设有第一插接孔，通过所述第一插接孔将所述顶板构件套设于所述插接杆上并置于对应的所述墙体构件之上，从而通过所述底板构件、所述墙体构件以及所述顶板构件围合形成对应的地下综合管廊。

本发明地下综合管廊的进一步改进在于，所述底板构件间沿所述地下综合管廊的宽度方向和长度方向拼接连接，所述顶板构件间沿所述地下综合管廊的宽度方向和长度方向拼接连接，所述墙体构件间沿所述地下综合管廊的长度方向拼接连接。

本发明地下综合管廊的进一步改进在于，所述顶板构件的内表面设有与所述第一张拉孔连通的第一操作槽，通过所述第一操作槽向所述第一张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现相邻的两个顶板构件间的紧固连接；

所述底板构件的内表面设有与所述第二张拉孔连通的第二操作槽，通过所述第二操作槽向所述第二张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现相邻的两个底板构件间的紧固连接。

本发明地下综合管廊的进一步改进在于，所述墙体构件上与其他墙体构件连接的端部处开设有第三张拉孔，所述墙体构件的内表面设有与所述第三张拉孔连通的第三操作槽，通过所述第三操作槽向所述第三张拉孔内穿入连接筋并对所穿入的连接筋进行张拉从而实现相邻的两个墙体构件间的紧固连接。

本发明地下综合管廊的进一步改进在于，所述插接杆为PC钢棒，所述连接筋为预应力钢绞线。

附图说明

图1为本发明地下综合管廊的各组构件纵向连接的结构示意图。

图2为本发明地下综合管廊的各组构件纵向连接的侧面示意图。

图3为本发明地下综合管廊中顶板的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

参阅图1，本发明提供了一种地下综合管廊及其施工方法，将地下综合管廊的舱体结构分解为多组构件块，通过预制好的各个构件进行拼装作业，避免了大体积构件无法吊装及运输的问题，利用PC钢棒进行刚性连接及PC钢绞线进行张拉连接，使得各个构件实现整体结合，可保证地下综合管廊的承载能力和耐久力。且构件拆分成各组块后，自重小，安装及定位方便，与现浇结构相比较，大大缩短了施工周期，且采用工厂化预制混凝土成型质量好。下面结合附图对本发明地下综合管廊及其施工方法进行说明。

如图1和图2所示，本发明的地下综合管廊20包括预制形成的多个底板构件211、多个墙体构件231、多个顶板构件221以及多个插接杆25，多个底板构件211拼接连接形成地下综合管廊20的底板21，多个顶板构件221拼接连接形成地下综合管廊20的顶板22，多个墙体构件231拼接连接形成地下综合管廊20的墙体23，地下综合管廊20通过底板21、顶板22以及墙体23围合而成，底板21、顶板22和两端侧的墙体23围合形成管廊空间，用于放置各类管道设备，在该管廊空间内还设置有多个支设于顶板22和底板21之间的墙体23，通过支设的墙体23将管廊空间分隔形成多个舱室，形成多舱结构的地下综合管廊。底板构件211装设于地下综合管廊20的底板21的位置处，底板构件211上与其他底板构件211连接的端部处设有第二张拉孔213，相邻的两个底板构件211之间通过穿设第二张拉孔213的连接筋24紧固连接；底板构件211上与墙体构件231连接的端部设有第二插接孔212；墙体构件231上设有上下贯通的并与第二插接孔212对应的第三插接孔232，墙体构件231立设于底板构件211之上；插接杆25插设于第三插接孔232和第二插接孔212，通过插接杆25连接墙体构件231和底板构件211，该插接杆25的顶部伸出墙体构件231的顶端；顶板构件221上与其他顶板构件221连接的端部处设有第一张拉孔223，相邻的两个顶板构件211之间通过穿设第一张拉孔223的连接筋24紧固连接；顶板构件221上与墙体构件231连接的端部设有第一插接孔222，通过第一插接孔222将顶板构件221套设于插接杆25上并置于对应的墙体构件231之上，从而通过底板构件211、墙体构件231以及顶板构件221围合形成对应的地下综合管廊20。

对地下综合管廊进行构件的拆分，拆分形成多组构件块，从而避免了大体积构件无法吊装及运输的问题，解决了传统预制方式中的自重及体积大的问题。采用预制加工，可有效控制质量，不受季节及气候的影响，具有施工效率高、工期短、对周边环境影响小，并且能解决漏水等现象。地下综合管廊采用吊装施工，安装效率高，水平向通过连接筋(PC钢绞线)穿入张拉连接，竖向通过插接杆(PC钢棒)预应力连接，保证了地下综合管廊的承载力和耐久性。

作为本发明的一较佳实施方式，底板构件211间沿地下综合管廊20的宽度方向F2和长度方向F1拼接连接，也即沿底板21的宽度和长度方向进行拆分从而形成多个底板构件211，通过底板构件211拼接形成底板21；顶板构件221间沿地下综合管廊20的宽度方向F2和长度方向F1拼接连接，也即沿顶板22的宽度和长度方向进行拆分从而形成多个顶板构件221，通过顶板构件221拼接形成顶板22；墙体构件231沿地下综合管廊20的长度方向F1拼接连接，墙体构件231沿着墙体23的设置方向进行拆分从而形成多个墙体构件231，多个墙体构件231拼接形成墙体23。在对地下综合管廊20进行拆分时，根据地下综合管廊的形状特点进行拆分，先沿着地下综合管廊20的设置方向进行等间隔的划分，划分形成多个地下综合管廊单元，再将地下综合管廊单元中的底板、顶板以及墙体进行拆分从而预制形成对应的底板构件211、顶板构件221以及墙体构件231，在对地下综合管廊进行拼装时，吊装底板构件211、顶板构件221以及墙体构件231先拼装形成地下综合管廊单元，具体地，先吊装拼装底板构件211，形成地下综合管廊单元的底板，再吊装墙体构件231形成地下综合管廊单元的墙体，再吊装顶板构件221形成地下综合管廊单元的顶板，而后再重复上述步骤拼装形成下一个地下综合管廊单元，在吊装下一个地下综合管廊单元时，将相邻的底板构件211、顶板构件221和墙体构件231通过连接筋24张拉连接，从而形成整体结构，如此循环直至完成地下综合管廊的拼装作业。

作为本发明的另一较佳实施方式，结合图1和图3所示，顶板构件221的内表面设有与第一张拉孔223连通的第一操作槽225，通过第一操作槽225向第一张拉孔223内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现相邻的两个顶板构件221间的紧固连接；该第一操作槽225为长方形槽，提供了操作空间，在拼接施工时，连接筋24通过第一操作槽225穿入相邻的两个顶板构件221的第一张拉孔223内，连接筋24的端部留置于第一操作槽225内，对连接筋24的两个端部进行张拉以使得相邻的两个顶板构件221间相紧贴，再通过第一操作槽225将连接筋24的端部固定。底板构件211的内表面设有与第二张拉孔213连通的第二操作槽，通过第二操作槽向第二张拉孔213内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现相邻的两个底板构件211间的紧固连接。该第二操作槽的形状与第一操作槽相同，具体施工的操作也可参见第一操作槽的描述在此不再赘述。

作为本发明的又一较佳实施方式，墙体构件231上与其他墙体构件231连接的端部处开设有第三张拉孔，墙体构件231的内表面设有与第三张拉孔连通的第三操作槽，通过第三操作槽向第三张拉孔内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现相邻的两个墙体构件231间的紧固连接。

如图1所示，作为本发明的再一较佳实施方式，顶板构件221上对应墙体构件231的端部设有第二导墙224，第一插接孔222形成于第二导墙224上，底板构件211上对应墙体构件231的端部设有第一导墙214，第二插接孔212形成于第二导向214上，在墙体构件231拼装时，墙体构件231的底部置于第一导墙214上，第二导墙224置于墙体构件231的顶部，该第二导墙224和第一导墙214作为墙体23的一部分，与墙体构件231一起形成地下综合管廊20的墙体23。

作为本发明的再又一较佳实施方式，插接杆25为PC钢棒(SteelBarforPrestressedConcrete，预应力混凝土用钢棒)，连接筋24为预应力钢绞线，即PC钢绞线。通过PC钢棒连接底板21、墙体23以及顶板22，底板构件211的第二插接孔212内插设有PC钢棒，而后吊装墙体构件231，将墙体构件231通过第三插接孔232套设在PC钢棒上，该PC钢棒的顶部伸出墙体构件231的顶端，而后吊装顶板构件221时，将顶板构件221通过第一插接孔222套设在PC钢棒上，从而实现了利用PC钢棒连接底板构件211、墙体构件231以及顶板构件221。PC钢棒实现了预应力连接，保证了地下综合管廊的承载力和耐久性。

下面对本发明提供的地下综合管廊的施工方法进行说明。

本发明提供的一种地下综合管廊的施工方法，包括如下步骤：

如图1和图2所示，依据地下综合管廊20的设计形状进行构件拆分，从而拆分形成多组构件块；

根据拆分所形成的多组构件块进行构件预制从而形成对应的顶板构件221、底板构件211以及墙体构件231，顶板构件221上与墙体构件231连接的端部处设有第一插接孔222，顶板构件221上与其他顶板构件221连接的端部处设有第一张拉孔223，底板构件211上与墙体构件231连接的端部处设有第二插接孔212，底板构件211上与其他底板构件211连接的端部处设有第二张拉孔213，墙体构件231上设有上下贯通的并与第一插接孔222和第二插接孔212对应的第三插接孔232；

吊装底板构件211于设定位置进行拼装，相邻的两个底板构件211之间通过穿设第二张拉孔213的连接筋24紧固连接；多个底板构件211拼接形成地下综合管廊20的底板21；

提供插接杆25，将插接杆25插设于底板构件211的第二插接孔212内；

吊装墙体构件231，将墙体构件231通过第三插接孔232套设于插接杆25上并置于对应的底板构件211之上，插接杆25的顶部伸出墙体构件231的顶端；多个墙体构件231拼接形成地下综合管廊20的墙体23；

吊装顶板构件221，将顶板构件221通过第一插接孔222套设于插接杆25上并置于对应的墙体构件231之上，相邻的两个顶板构件221之间通过穿设第一张拉孔223的连接筋24紧固连接，从而通过底板构件211、墙体构件231以及顶板构件221围合形成对应的地下综合管廊20。多个底板构件211拼接连接形成地下综合管廊20的底板21，多个顶板构件221拼接连接形成地下综合管廊20的顶板22，多个墙体构件231拼接连接形成地下综合管廊20的墙体23，地下综合管廊20通过底板21、顶板22以及墙体23围合而成，底板21、顶板22和两端侧的墙体23围合形成管廊空间，用于放置各类管道设备，在该管廊空间内还设置有多个支设于顶板22和底板21之间的墙体23，通过支设的墙体23将管廊空间分隔形成多个舱室，形成多舱结构的地下综合管廊。

将地下综合管廊的舱体结构分解为组块，再进行组块的预制拼装作业，避免了大体积构件无法吊装及运输的问题，且顶板构件、底板构件以及墙体构件间通过插接杆插接实现刚性连接，各个构件间水平向用连接筋进行张拉连接，使得各个构件实现整体结合，可保证地下综合管廊的承载能力和耐久力。且拆分成多个组块后，构件的自重小，安装及定位方便，与现浇结构相比，能够缩短施工周期，采用工厂化预制，混凝土成型质量好。且本发明提供的预制拼接形成的地下综合管廊能够适用于多舱室管廊的施工，解决传统预制方法中的自重及体积大的问题。

作为本发明地下综合管廊的施工方法的一较佳实施方式，如图1所示，依据地下综合管廊的设计形状进行构件拆分，从而拆分形成多组构件块，包括：

将地下综合管廊20的底板21沿地下综合管廊20的宽度方向F2和长度方向F1拆分形成多段底板构件块，且位于底板21于地下综合管廊20宽度F2方向上的端部处的底板构件块上设有竖向设置的第一导墙；从而预制形成的底板构件211上设置有竖向设置的第一导墙214，该第一导墙214为墙体23的一部分，用于与墙体构件231进行连接，较佳地，该第一导墙214的设置位置与墙体23的设置位置相对应，即在底板构件211上对应墙体构件231的位置处设置有第一导墙214；

将地下综合管廊20的顶板22沿地下综合管廊20的宽度方向F2和长度方向F1拆分形成多段顶板构件块，且位于顶板22于地下综合管廊20宽度方向F2上的端部处的顶板构件块设有竖向设置的第二导墙；从而预制形成的顶板构件221上设置有竖向设置的第二导墙224，该第二导墙224为墙体的一部分，用于与墙体构件231进行连接，较佳地，该第二导墙224上的设置位置与墙体23的设置位置相对应，即在顶板构件221上对应墙体构件231的位置处设置第二导墙224。

将地下综合管廊20的墙体23沿地下综合管廊的长度方向F1拆分形成多段墙体构件块。

作为本发明地下综合管廊的施工方法的另一较佳实施方式，进行构件预制形成顶板构件和底板构件时，还包括：

如图2和图3所示，于顶板构件221的内表面预留与第一张拉孔223连通的第一操作槽225，通过第一操作槽225向第一张拉孔223内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现相邻的两个顶板构件221间的紧固连接；该第一操作槽225为长方形槽，提供了操作空间，在拼接施工时，连接筋24通过第一操作槽225穿入相邻的两个顶板构件221的第一张拉孔223内，连接筋24的端部留置于第一操作槽225内，对连接筋24的两个端部进行张拉以使得相邻的两个顶板构件221间相紧贴，再通过第一操作槽225将连接筋24的端部固定。

于底板构件211的内表面预留与第二张拉孔213连通的第二操作槽，通过第二操作槽向第二张拉孔213内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现相邻的两个底板构件211间的紧固连接。

作为本发明地下综合管廊的施工方法的又一较佳实施方式，还包括：

进行构件预制形成墙体构件231时，于墙体构件231上与其他墙体构件231连接的端部处开设第三张拉孔；于墙体构件231的内表面预留与第三张拉孔连通的第三操作槽；

在吊装墙体构件231时，相邻的两个墙体构件231之间通过第三操作槽向第三张拉孔内穿入连接筋24并对所穿入的连接筋24进行张拉从而实现紧固连接。

作为本发明地下综合管廊的施工方法的再一较佳实施方式，插接杆25为PC钢棒，连接筋24为预应力钢绞线，即PC钢绞线。

在对地下综合管廊20进行拆分时，根据地下综合管廊的形状特点进行拆分，先沿着地下综合管廊20的设置方向进行等间隔的划分，划分形成多个地下综合管廊单元，再将地下综合管廊单元中的底板、顶板以及墙体进行拆分从而预制形成对应的底板构件211、顶板构件221以及墙体构件231，在对地下综合管廊进行拼装时，吊装底板构件211、顶板构件221以及墙体构件231先拼装形成地下综合管廊单元，具体地，先吊装拼装底板构件211，形成地下综合管廊单元的底板，再吊装墙体构件231形成地下综合管廊单元的墙体，再吊装顶板构件221形成地下综合管廊单元的顶板，而后再重复上述步骤拼装形成下一个地下综合管廊单元，在吊装下一个地下综合管廊单元时，将相邻的底板构件211、顶板构件221和墙体构件231通过连接筋24张拉连接，从而形成整体结构，如此循环直至完成地下综合管廊的拼装作业。

以上结合附图实施例对本发明进行了详细说明，本领域中普通技术人员可根据上述说明对本发明做出种种变化例。因而，实施例中的某些细节不应构成对本发明的限定，本发明将以所附权利要求书界定的范围作为本发明的保护范围。