张 瑜
(山西省工业设备安装集团有限公司,山西 太原 030032)
综合管廊施工技术总结
张 瑜
(山西省工业设备安装集团有限公司,山西 太原 030032)
结合具体工程实例,阐述了综合管廊的特点,从施工实践的角度对综合管廊的施工技术及重难点进行了详细的分析,并提出了相应的对策,可为今后综合管廊施工提供借鉴。
综合管廊,管廊建设,施工技术
随着国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见(国办发[2015]61)的公布,建成一批具有国际先进水平的地下综合管廊得到了急速的发展。目前综合管廊的建设国外已有上百年的历史,综合管廊在我国也有一些成功的范例,但在施工工艺、施工技术上参差不齐,因此,本文根据综合管廊的特点,从施工实践的角度对综合管廊施工技术进行详细阐述,为综合管廊施工技术提供实践案例。
1.1 工程背景
本工程为某市东西大街综合管廊工程,全长约2.36 km,设于道路南侧非机动车道下。工程采用明挖法施工,标准断面形式为双舱式,分别为热力舱和综合舱。管廊结构形式均为整体浇筑的钢筋混凝土闭合框架结构,管廊顶覆土厚度为2.8 m~3.5 m。标准段断面尺寸宽6.35 m,高3.65 m。其底板厚0.4 m,顶板厚0.3 m。侧墙厚0.35 m,中隔墙厚0.25 m。全断面分为2舱:分别为综合舱、热力舱。各舱尺寸:综合舱宽2.8 m,热力舱宽2.6 m,各舱净高均为2.95 m。
管廊标准横断面如图1所示。
工程综合管廊附属结构包括吊装口、逃生口、进风口、排风口、专用人员进出口、各管线分支节点、管廊交叉口节点、热力支管廊等。
根据勘察报告,综合管廊基础持力层为第②层粉质粘土层,土层承载力特征值为160 kPa,可采用天然地基。
地下水属第四系松散岩类孔隙潜水,水位埋深为3.00 m~9.14 m,水位标高930.70 m~944.60 m,地下水位普遍高于结构底板,施工期间必须采取降水措施。
1.2 工程特点、重难点分析及相应的对策
1.2.1 工程特点
工程地处市区中心地段,场地狭小,临近周边建筑物。项目施工时,必须对现场周边建筑物采取适当的保护措施,编制具体的保护方案和应急预案,确保工程安全文明施工。
1.2.2 施工技术重难点分析及相应的对策
1)确保工程防水施工质量是本工程的重点。工程地下水位普遍高于结构底板标高,因此,土方开挖前的治水、施工过程中的防水是管廊结构施工需要关注的重点。
2)在施工过程中,严格按照设计图纸对结构进行防水处理,保证铺贴质量;注重对施工缝和变形缝的处理,规范安装止水带;及时浇筑防水保护层,避免长时间暴露或暴晒。
3)做好施工缝的处理工作,保证管廊结构的整体性、完整性。管廊结构采取分步浇筑,施工缝成为结构施工质量的薄弱环节,因此,必须严格按照设计图纸进行施工缝的设置,并优化管廊结构浇筑方案。
4)重视各节点部位结构施工组织,从测量放线开始,加强对各节点部位结构施工的质量监管,保证平面位置准确,主体结构与各支线结构、附属结构相对位置关系正确。加强复核监管工作,严格施工程序。
2.1 临时设施
进入施工场地后,首先进行临时设施的搭建,完善办公区、生活区、临时路、施工便道、临时水和临时电等工作。建立通讯网络,明确责任人。
2.2 施工准备
熟悉施工图纸,做好设计交底及图纸会审工作;做好工程控制网桩的测量定位及定位桩的复测、保护;编制施工组织设计及各分部(子分部)分项工程施工方案;进行施工前的工料分析,编制加工定货及材料供应表;设专人协调场外工作,确保施工不扰民。
2.3 机械设备
根据总体施工计划,机械设备及时进场,进场使用前均进行检查和维护,确保设备的使用功能。
3.1 沟槽开挖
采取土方分层、分段全线开挖,同时作业;机械挖土前绘制土方开挖图,设专人负责指挥,严格控制标高,做好基底钎探、验槽及隐蔽工程记录。
3.2 混凝土垫层
基槽验收合格进行垫层施工,侧模板采用槽钢,垫层平面尺寸为底板结构尺寸周边增加100 mm,垫层混凝土强度C15,平板振捣器拖平振实,随浇筑随压平抹光,转角处抹成圆角。
3.3 综合管廊结构施工
3.3.1 结构施工工艺流程
施工准备→垫层混凝土浇筑→底板防水施工→底板钢筋、模板安装→底板混凝土浇筑→侧墙和顶板钢筋、模板安装→侧墙和顶板混凝土浇筑。
管廊结构采取分段施工方式,流水作业,标准段分段以变形缝为界,每段长度为10 m~30 m。
3.3.2 钢筋工程
严格每批钢筋进场审查、复检,确保钢筋放样经济准确;第一步钢筋生根时,预留一段长度的钢筋,保证现场见证取样后能满足施工规范要求;严格按加工料表进行加工;严格技术交底,明确绑扎顺序。
底板钢筋施工顺序:弹线→底板下层筋→放垫块→搭设钢筋马凳支撑结构→底板上层筋→墙(柱)插筋。
绑扎顺序:绑底板下铁→绑底板上铁钢筋→墙(柱)插筋及预埋件安装。
绑扎方向:顺流水段施工方向。
顶板钢筋施工顺序:放出轴线及上部结构定位边线→在模板上划好主筋,分布筋间距→弹出每两根主筋的线→依线绑筋。
钢筋绑扎完毕后严格按规范列项检查,实行质量三检制。
3.3.3 模板工程
主体结构模板选用15 mm厚酚醛覆膜胶合板,顶模板横肋采用5 cm×10 cm方木,间距25 cm;竖肋采用10 cm×10 cm方木,间距60 cm。墙模板竖肋采用5 cm×10 cm方木,间距25 cm;横肋采用5 cm×10 cm方木,间距60 cm。
模板支撑体系采用扣件式钢管脚手架及钢管组成。顶板下搭设满堂红支架,综合管廊标准段支架间距为:横向间距60 cm,纵向间距90 cm。侧墙及中隔墙竖向设5道φ14对拉螺栓,间距60 cm×60 cm。侧墙内外侧用φ48钢管做斜撑。模板组合形式见图2。
综合管廊混凝土结构分两次浇筑,第一次完成底板加50 cm侧(中隔)墙,第二次完成侧(中隔)墙和顶板混凝土。具体做法见图3。
按照混凝土的浇筑顺序,模板分两次安装:先安装底板模板,再安装侧(中隔)墙及顶板模板。其中随底模一同施工的50 cm墙模采用吊模制作。
3.3.4 混凝土工程
综合管廊选用商品混凝土现浇,强度等级为C35防水混凝土,内掺PNC803,用量为4.5 kg/m3,抗渗等级为P6。
外加剂应选用奈系列高效碱水(减水率大于20%),不准使用含氯、氯盐及膨胀成分的外加剂。
施工中严格控制坍落度、配合比、水灰比及相关指标,预防碱集料反应,保证连续浇筑不出现冷缝。
混凝土浇筑流程:模板、钢筋验收→汽车泵布置→混凝土浇筑、振捣→混凝土找平、压面→混凝土覆盖养护→拆模后检查验收。
施工缝处设通长镀锌钢板止水带,除此外墙体不得留置施工缝,墙体和顶板一次浇筑完毕,浇筑时两边侧墙同时浇筑。
浇筑混凝土前清除表面浮浆和杂物,涂刷界面剂,分层振捣,接槎处加强振捣。初凝时间控制在6 h~8 h,坍落度控制在16 cm~18 cm。
混凝土振捣:基础、侧墙采用HZ-50插入式振动棒振捣,遇有梁重叠部分钢筋较密,选用HZ6x-30振捣棒,同时采用HZ-50振捣棒在模板外侧进行振捣模板。
工程混凝土结构施工时间为11月~12月上旬,施工时气温较低,应采用蒸汽养护,现场配备锅炉,确保养护质量。
3.3.5 防水施工
综合管廊廊体底板、顶板、侧墙外侧及外贴1.5 mm高分子防水材料,变形缝及外侧阳角处设防两层。综合管廊廊体混凝土内添加水泥基渗透结晶防水涂料(PNC803),用量为4.5 kg/m3。施工缝采用3 mm厚镀锌钢板止水带防水,钢板宽度不小于300 mm,施工过程中采取预埋注浆管、加焊支撑拉结筋等措施保证止水钢板位置及周边混凝土的密实。
施工工艺:基层表面处理→涂刷基层处理剂→弹线→满贴阴阳角及穿墙管根部附加层→铺贴防水卷材→卷材封边→防水层清理、检查、修补→验收。
由防水专业队或防水工施工。
3.3.6 附属构筑物施工
本工程综合管廊附属结构包括吊装口、逃生口、进风口、排风口、专用人员进出口、各管线分支节点、管廊交叉口节点、热力支管廊等。附属结构严格按设计设置,做好合建联建安排。
3.3.7 土方回填施工
编制沟槽回填专项方案,分层回填,每层厚度不大于300 mm,压实系数不小于0.95。
3.4 通风、消防工程施工
管廊各舱室设置相互独立的通风系统。综合舱防火分区由防火墙、防火门隔开。供热舱通风分区由普通门、墙分隔。
为确保综合管廊正常运行及火灾后排风,需对管廊内空气温度及通风系统进行监控。采用现场手动及控制中心两级监控。严格高温风控和火灾风控,当管廊内空气含氧量低于19.5%开启风机,火灾发生时所有通风系统组停止运行。
3.5 给水工程施工工序
施工工序:接口连接→支墩施工→节点及端点施工。
3.6 电气工程配电箱安装施工工序
施工准备→弹线定位→暗装配电箱盘面组装→箱体固定。
3.7 监控及报警工程
监控工程包含三个子系统:闭路电视监控系统、出入口控制与防盗报警系统。施工中严格施工程序、严格参数测定、做好联动实测。特别是火灾自动报警系统设置与管廊消防联动测试中,必须严控设备质量,严格规范施工,确保防火、用电安全。
3.8 热力工程施工
综合管廊及支管廊进行枝状敷设,采用预制保温管,管廊内焊接。管道所有焊口和焊缝100%进行X射线探伤检测,外套补口做气密性试验,填写探伤检验报告。
所有阀门均逐个进行强度和严密性试验,单独存放,定位使用。
热力管道安装时特别注意补偿器的同轴度及其水流方向不得装反。管道强度采取分段强度试压,强度试验压力2.4 MPa,严密性试验压力为2.0 MPa。
利用热网循环水泵对全线管网采取闭式循环,总体清洗。循环系统如下:
热网回水管—大型除污器—热网循环水泵—热网加热器旁路—热网供水管—干管末端供、回水等径连通管—热网回水管。
制定试运行方案,细化应急措施及防冻措施。
供热管网在设计参数下热运行的时间为连续运行72 h,合格后,转入正常供热运行。
总试压、清洗和试运行合格后进行竣工验收,总体验收由单项工程验收及各个单项工程验收两部分构成,分别进行。
本综合管廊施工技术在施工实践中,严格按照规范工序进行施工,在确保质量、工期、安全的前提下,提高了施工效率,得到了业主的一致好评,但还应在施工各环节中积极技术革新、完善施工现场管控、加强质量控制,为今后综合管廊施工提供借鉴。
Summary on construction technologies of comprehensive pipe gallery
Zhang Yu
(ShanxiIndustrialEquipmentInstallationGroupCo.,Ltd,Taiyuan030032,China)
Combining with specific examples, the paper describes features of comprehensive pipe gallery, analyzes construction technologies and difficulties from the aspect of construction practice, and puts forward corresponding countermeasures, which has provided some guidance for comprehensive pipe gallery construction in future.
comprehensive pipe gallery, pipe gallery construction, construction technology
1009-6825(2017)21-0081-03
2017-05-17
张 瑜(1985- ),女,助理工程师
TU990.3
A