王軍
(中國市政工程中南設(shè)計研究總院有限公司 湖北武漢 430010)
城市綜合管廊是市政工程當(dāng)中的關(guān)鍵構(gòu)成部分,是確保城市通訊、給排水、電力等各系統(tǒng)順暢運(yùn)行的生命通道。城市管廊在西方國家的發(fā)展比較早,發(fā)展進(jìn)程比較快,然而我國城市管廊起步比較晚,而且礙于發(fā)展觀念、利益、法律等因素的干擾,還沒有在全國的范圍當(dāng)中普及,僅僅是北京、上海以及深圳等一些城市有城市綜合管廊。從當(dāng)前的發(fā)展?fàn)顩r來說,城市綜合管廊將會是現(xiàn)代化都市進(jìn)步的重要方向,強(qiáng)化對于城市綜合管廊預(yù)制拼裝施工技術(shù)的研究有助于促進(jìn)我國城市綜合管廊的進(jìn)一步發(fā)展。
地下綜合管廊預(yù)制階段結(jié)合管線的布設(shè)規(guī)定可以劃分為A、B、D三種界面方式,如圖1所示。預(yù)制階段的長度都是2.5m,A型式一種單箱雙室,其中一個倉是高壓電力倉,節(jié)段重量為78t,另外兩種都是單箱單室,重量分別為42.5t以及48t。結(jié)合管廊在道路下所在位置的不同,側(cè)墻的上面設(shè)有雙側(cè)牛腿以及單側(cè)牛腿,牛腿上面的現(xiàn)澆搭板能夠很好的降低結(jié)構(gòu)跟路基土之間的不均勻沉降。預(yù)制管廊主要是適用在直線段,每孔跨結(jié)合長度劃分成5~11個預(yù)制階段,每孔跨在拼裝之后長度在7.5~27.5m之間,節(jié)段之間設(shè)有后澆帶,曲線段使用的是現(xiàn)澆法施工。節(jié)段構(gòu)造結(jié)合橫穿管線位置的不同可以劃分為端節(jié)段、中間階段、燃?xì)鈾M穿管節(jié)段、雨水引出與引入口節(jié)段、污水引出與引入口節(jié)段等物種。
圖1 綜合管廊斷面圖
綜合管理施工標(biāo)準(zhǔn)段使用預(yù)制場預(yù)制與懸拼施工,節(jié)點(diǎn)段使用的是現(xiàn)澆施工。
(1)首節(jié)段固定施工
首節(jié)段是整體孔拼裝的參考部分,在整孔拼裝的高程控制以及軸線控制當(dāng)中非常關(guān)鍵,特別是在管廊縱坡比較大的時候,拼裝順序應(yīng)該從低處向高處開展,假如首節(jié)段高程控制不恰當(dāng)可能會引起后續(xù)管廊底板距離墊層太大,或者是太小而沒有辦法繼續(xù)進(jìn)行拼裝。梁段在預(yù)制的時候頂板四個角需要埋設(shè)4個高程控制點(diǎn),在中線埋設(shè)2個軸線控制點(diǎn),在就位之后通過對頂板的6個控制點(diǎn)進(jìn)行測量來定位,軸線以及高程無法達(dá)到設(shè)計要求的時候在使用臨時千斤頂微調(diào)到精確的定位。螺旋機(jī)械千斤頂在縱向中至中的距離應(yīng)該是1.25m,靠中間布置,螺旋機(jī)械千斤頂在橫向距離梁段中心線的距離為2.5m。
(2)節(jié)段試拼
梁段拼裝應(yīng)該使用具備相應(yīng)起吊水平的龍門吊機(jī),每節(jié)梁段頂板在預(yù)制的過程當(dāng)中需要預(yù)留4個φ50的吊孔,這樣能夠便于φ32精軋螺紋鋼順利穿過,在起吊之后天車從運(yùn)輸通道的一側(cè)滑向中間,等到梁段高度降到跟前面已經(jīng)拼接節(jié)段高度基本相同的時候,門機(jī)緩緩向前靠攏,為了避免梁段發(fā)生擺動破壞已經(jīng)拼裝的梁段,需要在已經(jīng)拼接梁段的端面放置方木。在梁段穩(wěn)定之后,利用吊具的三向調(diào)整功能對于起吊梁段開展調(diào)節(jié),時期跟已拼接梁段相匹配。接下來門機(jī)后退,在取走方木之后開展梁段的試拼裝,慢慢驅(qū)動門機(jī)朝已拼接梁段靠近,基本到達(dá)之后觀察預(yù)制端面的剪力鍵能否匹配,并且利用吊具以及倒鏈葫蘆開展前后、上下的調(diào)節(jié),盡可能的降低誤差。
(3)永久預(yù)應(yīng)力筋張拉及孔道壓漿
順次完成一段管溝及另外節(jié)段的拼裝,等到環(huán)氧膠凝固之后在進(jìn)行預(yù)應(yīng)力管道穿束以及張拉鋼絞線工作。永久預(yù)應(yīng)力筋在張拉結(jié)束之后,開展預(yù)應(yīng)力孔道壓降工作,應(yīng)該首先加水對預(yù)應(yīng)力孔道開展?jié)駶?,然后從一端開展壓漿一直到另一端冒出來濃漿之后就可以停止壓漿。永久預(yù)應(yīng)力在張拉結(jié)束之后,就能夠解除預(yù)應(yīng)力張拉以及節(jié)段底部的螺旋千斤頂。
(4)管廊跟墊層之間的間隙灌漿
綜合管廊使用的是懸空拼裝,所以導(dǎo)致管廊跟墊層之間存在空隙,為了消除綜合管廊各節(jié)段之間的不均勻沉降,強(qiáng)化底板的防水效果,可以使用M40水泥漿開展灌漿工作。在管廊開展整孔安裝并且施以永久預(yù)應(yīng)力之后,要在緊貼管廊的邊緣使用速凝水泥砂漿開展封堵,保證空隙灌漿的飽滿度以及密實(shí)度。把拌和好的M40水泥漿從一側(cè)向另一側(cè)注入,合理控制灌注漿的壓力一直到濃漿從周邊溢出為止,等到一次注漿凝固收縮之后在開展二次注漿。
(1)頂管機(jī)選擇應(yīng)根據(jù)管道穿越土層及障礙物的情況選定,建議選用土壓平衡或泥水平衡機(jī)頭,同時要適應(yīng)地層變化可能出現(xiàn)土巖交替、淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土與粘土夾砂交替出現(xiàn)的情況,必要時機(jī)頭要帶氣壓倉。
(2)頂管施工前應(yīng)摸清地面以下管線、障礙物等;頂管時應(yīng)注意附近管線和構(gòu)筑物的保護(hù)。頂管過程中應(yīng)避免大角度偏移,頂管結(jié)束后要用遲凝泥漿置換觸變泥漿。施工前應(yīng)摸清管道情況,并注意觀測和預(yù)備必要的保護(hù)措施。
(3)頂管接口要嚴(yán)格控制成品管槽口與鋼套環(huán)的尺寸誤差,并要求承口插入面光滑;頂管管節(jié)下井接插前,必須用硅油在橡膠圈和鋼套筒內(nèi)壁面均勻涂抹一層,不得采用其他潤滑劑;頂管管節(jié)插入后,必須在接口縫周邊用探棒檢查橡膠圈定位是否準(zhǔn)確,若發(fā)現(xiàn)橡膠圈翻邊,必須拔出。
(4)中間繼宜采用密封性能可靠、密封圈壓緊度可調(diào)及可更換的密封裝置,中間繼應(yīng)采用計算機(jī)聯(lián)動控制。
中間繼拆除后應(yīng)將間體復(fù)原成管廊,其強(qiáng)度及防腐性能應(yīng)滿足管廊設(shè)計功能要求。
(5)長距離頂進(jìn)的措施:
①混凝土管節(jié)注漿孔的縱向間距取3~5管節(jié)一組,每組注漿孔在同一橫截面上設(shè)置4個,管底不宜設(shè)注漿孔,頂管機(jī)后部斷面縮小處應(yīng)設(shè)一組注漿孔,在每個中間繼處應(yīng)設(shè)注漿孔。②中間繼的間距宜為100m,中間繼拆除后應(yīng)按照管節(jié)配筋進(jìn)行植筋,配置環(huán)筋,用等強(qiáng)度細(xì)石混凝土封閉,拆除注漿管后注漿孔應(yīng)進(jìn)行封堵。重新粘結(jié)。
(1)承口鋼套環(huán)內(nèi)徑和橡膠止水圈基槽外徑尺寸及誤差,必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求制作和驗(yàn)收,超過誤差的管不得使用,直徑測量采樣點(diǎn)不下于圓周八等分;
(2)插口混凝土基槽表面應(yīng)平整密室,不允許存在蜂窩、錯位、合模漏漿與凹凸縫,如存在少量上述缺陷,必須磨平或采用增強(qiáng)砂漿修補(bǔ)平整;
(3)鋼筋骨架的制作:環(huán)向鋼筋采用熱軋細(xì)晶粒帶肋鋼筋時,首尾必須各密繞一圈;
(4)鋼套環(huán)接頭內(nèi)側(cè)焊縫接面應(yīng)磨平:防腐采用環(huán)氧富鋅底漆二度,每度30μm,環(huán)氧瀝青面漆二度,每度80μm;
(5)密封橡膠圈斷面高度誤差控制在28~0.0(+0.7)以內(nèi),制作預(yù)拉率為15%,以試套確定;接口應(yīng)平整光滑無痕跡,材質(zhì)無氣孔、裂口;橡膠圈應(yīng)采用202氯丁橡膠粘結(jié)劑粘貼在管體插口部分的基槽內(nèi);施工時應(yīng)嚴(yán)格按照粘貼工藝操作,不允許有局部漏粘的現(xiàn)象;
(6)管體在承插口插入連接前,在橡膠圈斜面上和鋼套環(huán)斜口上均勻刷涂一層硅油;嚴(yán)禁使用其他油脂或肥皂水之類的潤滑劑;承接口插入后,應(yīng)采用探棒插入鋼套環(huán)空隙中,沿周邊檢查橡膠圈定位是否準(zhǔn)確,發(fā)現(xiàn)有翻轉(zhuǎn)、位移等現(xiàn)象,應(yīng)拔出重新粘貼。
綜上所述,市政綜合管廊可以發(fā)揮環(huán)保降噪、降低交通堵塞、方便維護(hù)等優(yōu)勢,是城市建設(shè)與發(fā)展的關(guān)鍵內(nèi)容之一。綜合管廊使用的預(yù)制懸拼施工方式,可以有效的所短工期,能夠降低對于附近環(huán)境的干擾。與此同時,構(gòu)件在工廠當(dāng)中預(yù)制,有助于提升工程質(zhì)量,符合我國提倡的綠色施工、節(jié)能減排的時代旋律。
[1]李 誠,覃 川.城市綜合管廊預(yù)制拼裝的施工方法[J].建設(shè)科技,2016(17).
[2]陳巍.城市共同溝結(jié)構(gòu)設(shè)計與施工探討——以洪鐘大道共同溝為例[J].廣東建材,2014(2).
[3]蔣星進(jìn).淺談廈門翔安南部新城綜合管廊預(yù)制拼裝施工技術(shù)[J].江西建材,2017(09).