一种叠合装配式施工综合管廊的制作方法

本实用新型涉及公路桥梁施工技术领域，具体涉及一种预制管廊结构, 尤其适用于作业环境受限、工期要求紧和环保要求高的综合管廊结构施工，及现浇或预制的任意多舱形式的综合管廊施工。

背景技术：

综合管廊(日本称“共同沟”、中国台湾称“共同管道”)，就是地下城市管道综合走廊。即在城市地下建造一个新型空间结构物，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，在我国诸多大中城市得到了广泛的实施运用。国家高度重视推进城市地下综合管廊建设，综合管廊作为城市地下空间开发利用的有效手段和绿色发展方式，具有资源集约化、使用寿命长、安全性能高、环境效益佳、管线运行维护便捷等优势，成为保障城市运行的重要基础设施，被誉为“城市的生命线”。

目前，国内现有综合管廊的主要施工方法有现浇和预制两种方法，常规现浇方式往往需要大量的模板、脚手架等材料，更加需要大量的人工和机械的配合作业，结构外观质量、防水性能和预埋件位置在施工过程中不易保证，且施工过程中安全风险管控因素较多；预制管廊整体式拼装又将受制于施工场地，对其吊装和运输有较高的要求，且防水性能一般。

如上所述，现有的综合管廊施工方法，施工周期长，资源投入大，成本高，不符合国家倡导的绿色施工，因此，研究一种适用于现浇或预制的任意多舱形式的综合管廊并满足作业环境受限、工期要求紧和环保要求高的综合管廊结构施工方法成为促进综合管廊发展的重中之重。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于解决现有综合管廊结构施工中存在的问题，提供一种更有效的综合管廊结构，使其能规模化生产、轻量化拼装，便于施工，同时能减少资源投入，降低施工成本，提高防水性能，符合绿色施工。

为达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种叠合装配式施工综合管廊，多块的叠合拼装板组合形成综合管廊，所述叠合拼装板为预制的叠合拼装板；所述叠合拼装板包括水平构件和竖向构件，所述水平构件包括水平顶板构件和水平底板构件；其中，水平顶板构件，板体包括上顶板叠合板或下顶板叠合板，所述上顶板叠合板或下顶板叠合板连接有竖向预埋钢筋，竖向预埋钢筋设置有多条，以形成中空结构；于该水平顶板构件的端部设有顶板预留钢筋；水平底板构件，板体包括上、下底板叠合板，上、下底板叠合板之间连接有竖向预埋钢筋，竖向预埋钢筋设置有多条，以形成中空结构；于该水平底板构件的端部设有底板预留钢筋；竖向构件，板体包括左、右墙身叠合板，左、右墙身叠合板之间连接有水平预埋钢筋，水平预埋钢筋设置有多条，以形成中空结构；于该竖向构件的端部设有竖向预留钢筋；所述的水平构件与竖向构件连接节点采用的是顶板预留钢筋与竖向预留钢筋之间在叠合拼接处穿插销接钢筋固定，或底板预留钢筋与竖向预留钢筋之间在叠合拼接处穿插销接钢筋固定；水平构件间连接节点采用的是顶板预留钢筋之间在叠合拼接处穿插销接钢筋固定，或底板预留钢筋之间在叠合拼接处穿插销接钢筋固定；混凝土浇筑连接叠合拼装板之间的中空结构，以形成整体结构的综合管廊。

进一步的，连接的水平构件和竖向构件之间设有可调整的双斜撑杆，该可调整的双斜撑杆包括斜撑长杆和斜撑短杆；斜撑长杆一端固接在竖向构件高度的2/3处，另一端固接在相应的水平构件上，调整竖向构件位置，使该斜撑长杆与水平线夹角为55°～65°；斜撑短杆一端固接在竖向构件高度的 1/3处，调整竖向构件，使该斜撑短杆与水平线夹角为30°～45°。

进一步的，多块组合的叠合拼装板在板与板之间设置有镀锌钢板止水带。

进一步的，所述叠合拼装板最大长度≦4m；多块组合的叠合拼装板在板与板间之间设有40±5mm的预留间隙，预留间隙采用双层胶合板封堵加固。

进一步的，所述叠合拼装板最大长度≦4m；多块组合的叠合拼装板在板与板间之间设有40±5mm的预留间隙，预留间隙采用双层胶合板封堵加固。

由上述对本实用新型的描述可知，相对于现有技术，本实用新型具有如下有益效果：

一、本实用新型叠合拼装板采用的是中空结构设计，实现轻量化拼装，只要使用普通的9米运输平板车和普通的25吨起吊设备即可完成拼装，减少了修筑运输通道，租赁大型运输设备和拼装使用的大型起吊设备而产生的高额成本，效果显著。

二、叠合拼装板在预制场集中预制，场外安装，减少现场资源投入，加快施工进度。

二、本实用新型叠合拼装板的安装属于叠合拼装的装配化施工，实现了规模化生产。采用的叠合拼装能有效增加工作面，创造流水作业条件，减少现场支架搭设等资源投入，符合绿色施工，减少了工程项目管理成本的支出，能有效降低成本。

三、成型后的廊体外观质量优良，可免二次装修，且减少了预制吊装的接头拼接次数，有效提高结构的防水性能。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本实用新型的一部分，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型综合管廊的分解结构拼装示意图(图中的箭头为各叠合拼装板的拼接方向)；

图2是本实用新型综合管廊的结构示意图；

图3是本实用新型水平底板构件和竖向构件的结构示意图；

图4是本实用新型水平底板构件和竖向构件的拼接结构示意图；

图5是本实用新型水平底板构件和竖向构件钢筋连接的结构示意图；

图6是本实用新型水平底板构件和竖向构件采用双斜撑连接临时固定的结构示意图一；

图7是本实用新型水平底板构件和竖向构件采用双斜撑连接临时固定的结构示意图二；

图8是本实用新型水平顶板构件的顶板叠合板钢管的搭设结构示意图；

图9是本实用新型预制管廊叠合装配式施工工艺流程示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚、明白，以下结合附图和实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“第一”、“第二”或“第三”等，都是为了区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，对于方位词，如使用术语“中心”、“横向”、“纵向”、“水平”、“垂直”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位或位置关系乃基于附图所示的方位和位置关系，且仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或以特定的方位构造和操作，所以也不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，除非另有明确限定，如使用术语“固接”或“固定连接”，应作广义理解，即两者之间没有位移关系和相对转动关系的任何连接方式，也就是说包括不可拆卸地固定连接、可拆卸地固定连接、连为一体以及通过其他装置或元件固定连接。

本实用新型的权利要求书、说明书及上述附图中，如使用术语“包括”、“具有”以及它们的变形，意图在于“包含但不限于”。

现结合图1至图8说明本实用新型一种叠合装配式施工综合管廊及其施工方法。如图1、2所示，多块的叠合拼装板组合形成本实用新型综合管廊。所述叠合拼装板为预制的叠合拼装板；所述叠合拼装板包括水平构件和竖向构件10，所述水平构件包括水平顶板构件20和水平底板构件30。

请结合图3、4所示，所述水平底板构件30的板体包括上、下底板叠合板31、32，上、下底板叠合板31、32之间连接有底板竖向预埋钢筋33，该底板竖向预埋钢筋33间隔平行设置有多条，在上、下底板叠合板31、32之间预留空心层，以形成中空结构的水平底板构件30。于该水平底板构件30 的板体的端部设有底板预留钢筋34。

所述水平顶板构件20的板体包括上顶板叠合板21或下顶板叠合板22，所述上顶板叠合板21或下顶板叠合板22上连接有顶板竖向预埋钢筋23，顶板竖向预埋钢筋23间隔平行设置有多条，在上顶板叠合板21或下顶板叠合板22上预留空心层，以形成中空结构的水平顶板构件20。于该水平顶板构件20的板体的端部设有顶板预留钢筋24。

所述所竖向构件10的板体包括左、右墙身叠合板11、12，左、右墙身叠合板11、12之间连接有水平预埋钢筋13，水平预埋钢筋13间隔平行设置有多条，在左、右墙身叠合板11、12之间预留空心层，以形成中空结构的竖向构件10。于该竖向构件10的板体的端部设有竖向预留钢筋14。

如图4所示，所述的水平构件与竖向构件10的连接节点，及水平构件间的连接节点均采用预留钢筋叠合现浇连接固定。该预留钢筋叠合现浇连接固定是指在水平底板构件30的底板预留钢筋34和竖向构件10的竖向预留钢筋 14的拼接叠合处穿插销接钢筋G，然后现浇砼，以使水平底板构件30和竖向构件10形成整体固定；或在水平顶板构件20的底板预留钢筋24和竖向构件 10的竖向预留钢筋14的拼接叠合处穿插销接钢筋G，然后现浇砼，以使水平顶板构件20和竖向构件10形成整体固定；或在水平底板构件30的底板预留钢筋34之间的叠合拼接处穿插销接钢筋G，然后现浇砼，以使水平底板构件 30之间形成整体固定；或在水平顶板构件20的顶板预留钢筋24之间的叠合拼接处穿插销接钢筋G，然后现浇砼，以使水平顶板构件30之间形成整体固定。混凝土浇筑连接叠合拼装板之间的中空结构，将叠合拼装板化零为整，以形成整体结构的综合管廊。本实用新型叠合拼装板最大重量宜为6吨，最大长度≦4m。安装时，多块组合的叠合拼装板在板与板间之间设有40±5mm 的预留间隙，预留间隙采用双层胶合板封堵加固，以防止浇筑混凝土时漏浆。且多块组合的叠合拼装板在板与板之间采用300×3mm镀锌钢板止水带作为防水措施。

请结合图9，现以某机场快速路的综合管廊工程为例说明本实用新型叠合装配式施工综合管廊的施工方法，该综合管廊采用矩形四舱形式，设有雨污水舱A、电力舱B、燃气舱C、市政舱D四个舱。

步骤1施工准备

步骤1.1施工场地准备

施工前须做好各类地下管线的调查及迁改工作。在施工区域张贴施工通告，设置隔离围挡，沿围挡上方周围安装扬尘防治喷淋设备，并设置施工警示标志，做好预制管廊叠合拼装板的运输、吊装及材料进场等各项准备工作。

步骤1.2基坑开挖

综合管廊基坑地质情况良好，无软弱土层，按设计及专项方案(或采用不小于1：1)进行自然放坡开挖。基坑开挖完毕后，及时进行地基承载力试验并组织五方地基核查确认。基底四周需设置排水沟和集水井进行排水，保证基坑地基无泡水现象。

步骤1.3垫层施工

基坑底部检测确认合格进行垫层砼浇筑，垫层砼浇筑尺寸大于管廊结构边线50cm，保证叠合拼装板拼装操作空间满足施工。

步骤2叠合拼装板预制

叠合拼装板最大重量宜为6吨，最大长度≦4m。叠合拼装板的板体放置在振动台上集中浇筑，蒸汽养护。其中，叠合拼装板的板体与浇筑板厚度均为8-10cm，本实施例中，叠合拼装板的板体与浇筑板厚度均为10cm。混凝土采用C40防水混凝土，抗渗等级P8，叠合拼装板的板体的迎水面保护层M1 厚度50mm、叠合拼装板的板体的背水面保护层M2厚度30mm，每块底板板体设置4个Φ100预留孔，主要用作自密实混凝土浇筑时的观察孔和排气孔。

步骤3吊装前的测量放样

根据设计院移交的桩橛进行全线贯通测量，并增设线路控制桩、水准点和标桩。

步骤3.1中线控制桩

使用宾得R-422NM型全站仪进行测设，复测成果与设计院成果相比，当横向偏差不大于5mm、距离偏差不大于1/5000时，采用设计院成果。当复测不符值超出允许值时，须再作复测，如确认原中桩有误或精度不符合规定，则应更改。

步骤3.2水准点

使用DSZ2型水准仪进行测设，复测成果与设计院成果相比，其较差在± 20以内时，采用设计院成果。当复测不符值超出允许值时，须再作复测，如确认原水准点有误或精度不符合规定，则应更改。

步骤3.3细部放样

根据设计图纸测量放样出综合管廊各段雨污水舱结构边线，然后依据设计图纸划分每块叠合拼装板的区域，用墨斗线弹出。

步骤4雨污水舱叠合拼装板安装

步骤4.1雨污水舱的水平底板构件30分块安装，采用预留钢筋叠合现浇连接。雨污水舱的水平底板构件30与竖向构件10使用25T吊车采用叠合拼装板依次进行吊装，水平底板构件30与竖向构件10按已划分好的区域使用双斜撑连接临时固定安装就位。水平底板构件30与竖向构件10在板与板间预留40±5mm的间隙安装，间隙采用双层胶合板封堵加固，避免浇筑混凝土时漏浆。所述的双斜撑连接临时固定是采用连接水平底板构件30和竖向构件 10之间设有可调整的双斜撑杆，该可调整的双斜撑杆包括斜撑长杆40和斜撑短杆50；斜撑长杆40一端固接在竖向构件10高度的2/3处，另一端与水平底板构件30预埋的M16螺母配套固定连接竖向构件10，调整竖向构件 10位置，使该斜撑长杆40与水平线夹角在55°～65°之间；斜撑短杆50 一端固接在竖向构件10高度的1/3处，另一端与水平底板构件30预埋的M16 螺母配套固定连接竖向构件10，调整竖向构件10位置，使该斜撑短杆50与水平线夹角在30°～45°之间。

步骤4.2在水平底板构件30的端部绑扎底板预留钢筋34，在竖向构件 10的端部绑扎竖向预留钢筋14。

步骤4.3在组合的水平底板构件30与竖向构件10的板与板之间采用300 ×3mm的镀锌钢板止水带作为防水措施。

步骤5雨污水舱墙体及底板浇筑砼

步骤5.1浇筑前检查纵环向镀锌钢板止水带的位置是否居中，并进行调整。污水舱的水平底板构件30与竖向构件10的中空结构部位浇筑采用自密实混凝土C40P8无收缩免振自密实混凝土，该品种混凝土采用的粗骨料粒径为5～20mm；坍落度为250～270mm；扩展度为700±50mm；内掺膨胀剂，对混凝土的收缩进行补偿。

步骤5.2砼采用汽车泵浇筑，竖向构件10自应分层对称浇筑，每层约1～ 1.5m；见到混凝土从水平底板构件30的预留检查孔的孔洞中冒出，方可用振捣棒沿每个孔洞插入振捣，然后静置1～2小时，再沿孔洞二次振捣，以消除因混凝土体积沉缩而产生的缺陷，从而保证混凝土与构件的紧密结合。

步骤6雨污水舱外侧回填浇筑砼

待水平底板构件30与竖向构件10的混凝土强度到100％后，使用C15砼填充竖向构件10外侧空间和综合管廊的垫层。

步骤7燃气舱C、电力舱B底板及墙体的叠合板安装

步骤7.1燃气舱C、电力舱B的水平底板构件30与竖向构件10的叠合拼接安装，均为同步安装；燃气舱、电力舱相邻两块的叠合拼装板之间安装时需预留40±5mm的间隙，间隙采用双层胶合板封堵加固，防止浇筑混凝土时漏浆。

步骤7.2叠合拼装板吊装

水平底板构件30与竖向构件10均使用25T吊车采用叠合拼装板依次进行吊装，按已划分好的区域通过可调整的双斜撑连接临时固定。双斜撑连接临时固定的斜撑长杆40一端固接在竖向构件10高度的2/3处，另一端通过水平构件30预埋的M16螺母配套固定在水平底板构件30上，调整竖向构件10位置，使该斜撑长杆40与水平线夹角在55°～65°之间。斜撑短杆50 一端固接在竖向构件10高度的1/3处，另一端通过水平构件30预埋的M16 螺母配套固定在水平底板构件30上，调整竖向构件10，使该斜撑短杆50与水平线夹角在30°～45°之间。

步骤7.3腋角筋及附加筋的固定

燃气舱、电力舱底板的每段叠合拼装板吊装完成后，需在水平底板构件30的端部绑扎底板预留钢筋34，在竖向构件10的端部绑扎竖向预留钢筋14，水平顶板构件20的端部绑扎顶板预留钢筋24。

步骤7.4在组合的水平底板构件30与竖向构件10的板体与板体之间采用300×3mm的镀锌钢板止水带作为防水措施。

步骤8叠合式顶板安装

步骤8.1如图8所示，水平顶板构件30与竖向构件10使用顶板叠合板钢管50支撑，该顶板叠合板钢管50为Φ48.3*3.6钢管，按照设计标高及平面位置搭设。此时此处雨污水舱砼已在拼装后已浇筑砼，拼装顶板时该顶板叠合板钢管50搭设于雨污水舱结构顶面。所述顶板叠合板钢管50按间距 0.8m*0.8m搭设，竖向顶板叠合板钢管50的端头设置可调式顶托，顶托上设置100*100通长木方用于支撑水平顶板构件。

步骤8.2支撑搭设完成后，进行水平顶板构件30吊装。安装时，水平顶板构件30之间需预留40±5mm的间隙，间隙采用双层胶合板封堵加固。

步骤8.3在组合的叠合拼装板的板体与板体之间采用300×3mm的镀锌钢板止水带作为防水措施。

步骤9浇筑自密实混凝土

浇筑前检查镀锌钢板止水带的位置是否居中，并进行调整。水平顶板构件30与竖向构件10的中空结构部位浇筑采用自密实混凝土C40P8无收缩免振自密实混凝土，该品种混凝土采用的粗骨料粒径为5～20mm；坍落度为 250～270mm；扩展度为700±50mm；内掺膨胀剂，对混凝土的收缩进行补偿。

步骤10洒水覆盖养护

浇筑水平顶板构件的砼表面覆盖土工布后进行洒水养护，洒水养护时间不少于14天，洒水养护次数随气温变化而定。

防水层施工，本实用新型综合管廊结构防水等级二级，采用有机防水涂料分层、均匀涂刷或喷刷，接搓宽度不小于100mm，厚度不小于2mm。主体外侧变形缝处用1m宽改性沥青聚乙烯胎防水卷材居中包裹，包裹完毕后施作 20mm厚1:2.5水泥砂浆层，内侧使用双组份聚硫密封膏施作封堵。

与常规现浇对比：常规现浇方法施工周期较长，从模板安装、钢筋绑扎、混凝土浇筑、养护到拆模工作量较大且施工工序衔接干扰大，现浇砼管廊抗渗性和耐久性不如工厂化预制的构筑物稳定，易造成噪音和扬尘污染，对于城市内人口密集区处的周围环境影响较大，制约文明施工和环境保护效果。按现浇20米计算：施工周期需20天，底板现浇需使用时间3天，墙身顶板现浇使用时间7天，制作工人15人。而本工法所采用的叠合装配式施工工艺，装配20米周期仅为4天，安装工人12人，

方法一：采用现浇法施工，每20米标准截面需设置模板650平方(100 元/平方)，共65000元，投入劳动力15人，估计施工天数10天，共计：200 ×15×10＝30000元，合计65000+30000＝95000元。

方法二：采用此工法，无需设置模板，投入劳动力12人，估计施工天数 4天，共计：200×12×4＝7200元，合计9600元。利用此工法施工管廊，每 20米节约：95000－9600＝85400元。按本段管廊长度40米计算，可累计节约 40/20*85400＝17.08万元。

综上所述采用此工法，经济效益明显。综合管廊标准段越多，越能体现该工法的优越性。

与预制整节段拼装对比，整节段拼装方法通常适用于管廊标准断面且吊装及运输只能满足单舱或双舱施工。由于本段场地狭窄，管线颇多，作为四舱的管廊断面结构，体积大、重量大，普通城市道路根本无法满足运输要求。而本工法采用分块叠合装配式拼装和中空结构设计，即减少了单块叠合板的重量和体积，也降低了吊装和运输的难度，满足了狭窄场地的要求，并且该工法又能使底板、侧墙、中隔墙、顶板在自密实混凝土的浇筑下形成整体，有利于保证结构的强度和防水效果。

叠合拼装块工厂化集中施工，截面棱角分明、平整度好、墙板左右对称、预埋件位置准确，能有效的保证结构外观质量，受到了业主、监理单位的高度评价。

上述说明示出并描述了本实用新型的优选实施例，如前所述，应当理解本实用新型并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述实用新型构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本实用新型的精神和范围，则都应在本实用新型所附权利要求的保护范围内。