三倉臥式澆筑管廊模具

布日古德，陳利，鄧瑞娟

（秦皇島天業通聯重工科技有限公司，河北 秦皇島 066004）

三倉臥式澆筑管廊模具

布日古德，陳利，鄧瑞娟

（秦皇島天業通聯重工科技有限公司，河北 秦皇島 066004）

以三倉臥式澆筑管廊模具為例，詳細介紹了管廊模具的各部件結構、管廊模具的設計及制作要點和管廊模具的預制生產過程。管廊模具實現了綜合管廊構件的工廠化預制生產，有利于控制綜合管廊構件的制作質量，為提高綜合管廊的鋪設效率和鋪設質量、降低綜合管廊的鋪設施工難度和對環境的影響等方面起到了重要作用。

城市綜合管廊；管廊模具；三倉；臥式澆筑

為保障市政管線的安全運行，城市綜合管廊的建設進入了快速發展階段。城市綜合管廊工程是指在城市道路下面建造一個市政共用隧道，將電力、通信、供水、燃氣等多種市政管線集中在一體，實行“統一規劃、統一建設、統一管理”，以做到地下空間的綜合利用和資源的共享。

目前鋪設綜合管廊分現澆和預制兩種方法。管廊模具是綜合管廊構件的預制生產高精密混凝土模具。管廊模具將綜合管廊構件工廠化批量生產，縮短制作周期，且質量可控性增強。根據綜合管廊構件的結構倉數，管廊模具分為一倉、兩倉、三倉和多倉。根據澆筑方向（模具放置位置），管廊模具分為臥式澆筑和立式澆筑兩種。臥式澆筑管廊模具是指澆筑方向與管廊鋪設方向垂直。臥式澆筑的優點在于管廊構件拼接面靠側模成型，其表面質量較好。缺點在于模具結構復雜，尤其內模的安裝與拆卸不方便。立式澆筑管廊模具是指澆筑方向與管廊鋪設方向平行。立式澆筑的優點在于模具結構簡單、操作方便。缺點在于管廊構件的拼接面表面質量不好控制。兩種澆筑形式如圖1和圖2。

圖1 臥式澆筑

圖2 立式澆筑

綜合考慮管廊構件的拼接方式、規格尺寸、長寬高比例及預制施工現場條件等諸多因素，選擇管廊模具臥式澆筑或者立式澆筑。本文以三倉臥式澆筑管廊模具為例，對管廊模具進行詳細介紹。

1 結構

管廊模具由底模系統、側模系統、端模系統、內模系統、梯子平臺及預設系統組成，如圖3。

圖3 管廊模具結構介紹

（1）底模系統。包括底模面板及底模支架、底模調整座。底模系統是管廊模具的基礎，是保證精度的基準，所有其它部件通過緊固定位機構連接在底模系統之上，是管廊模具最重要的部件。

（2）側模系統。包括側模面板及側模框架、開合系統、緊固定位機構。側模系統是形成管廊構件拼接面的部件，其加工精度和穩定性要滿足管廊構件的拼接面技術要求。

（3）端模系統。包括端模面板及端模框架、開合系統、緊固定位機構。端模系統是形成管廊構件端（側）面的部件，其開合動作的簡便可靠要滿足管廊模具的易操作性。

（4）內模系統。包括內模面板及內模框架、內模平移小車、內模移動支架、開合系統、緊固定位機構。內模系統是形成管廊構件的內倉表面的部件，其移動和安裝結構，要滿足兩臺模具共用一個內模系統，節省工作場地空間及運行成本的要求。

（5）梯子平臺。包括爬梯、走臺、工作平臺、護欄等。

（6）預設系統：包括基礎平臺、內模移動軌道等。

2 管廊模具設計及制作要點

管廊模具要滿足高精密性、高可靠性、易操作性的特點，其結構要合理、操作要簡單、性能要可靠、維修要方便，完全滿足綜合管廊構件工廠化預制生產的要求，使得管廊構件的預制生產能力達到連續、高效。

2.1 高精密性

對于管廊模具來說精度是至關重要的，只有高精度的模具才能生產出高質量的管廊構件。管廊模具的高精密性主要體現在底模系統、側模系統、端模系統、內模系統等主要部件的加工精度和整體合模后型腔精度上。

管廊模具主要精度要求如表1。

表1 管廊模具主要精度要求

2.2 高可靠性

管廊模具的設計壽命建議不低于800次。各部件的結構設計要滿足往復使用型腔精度的穩定可靠。側模系統、端模系統及內模系統全部采用高精密、高可靠性的開合系統實現開合動作，保證開啟和回位的準確性。面板的鋼材要選用優質原平板，建議采用數控等離子切割下料，保證下料精度。結構件的焊接工藝選用要得當，保證焊縫質量，減少焊接變形。焊接完成的結構件需要進行去應力退火熱處理以消除焊接制作時產生的內應力，然后再進行機械加工，這樣制作完成的部件才能經久耐用不變形，確保在現場施工環境下長期使用中模具精度的穩定性。

2.3 易操作性

管廊模具的開合系統、緊固定位機構等功能部件，要充分考慮各種操作的簡便性。管廊模具的緊固螺栓需采用特殊設計的連接副，保證預緊力的同時，要減少旋緊時間，并且便于螺栓上附著積灰的清除。每個螺栓額定預緊力矩，方便工人檢測和合模到位，操作省力簡便，滿足綜合管廊構件的生產節奏需要。

3 管廊模具的預制生產過程

條件：兩臺模具共用一個內模系統。

3.1 一號模具

（1）模具合模。按照先側模、后端模的順序，分步組裝模具，并調整到位。（2）鋼筋籠安裝。將綁扎好的鋼筋籠安裝到位。（3）內模安裝。將內模組裝到相應位置，安裝內模，保證合模尺寸精度。

（4）檢測模具。檢測模具合模尺寸及各部件，準備澆筑混凝土。

（5）澆筑混凝土。澆筑過程時采用附著式振搗器和插入式振搗器的聯合振搗方法，以確保混凝土澆筑質量。

（6）拆模及養護。待混凝土澆筑完畢，養護至拆模強度，檢查開合系統是否正常，通過開合系統，依次開啟內模、端模、側模等。

（7）起吊移存。當一號模具管廊強度達到設計要求，方可起吊移存，通過起吊裝置，移動到指定的存放區。

（8）準備。準備進行一號模具下一步澆筑。

3.2 二號模具

（1）將一號模具內模系統移動安裝至，已經完成模具合模，鋼筋籠安裝等步驟完成的二號模具內。

（2）繼續依次重復進行，檢測模具，澆筑混凝土，拆模及養護，起吊移存，準備等工序。

重復上述步驟，實現兩臺模具共用一個內模系統，節省工作場地空間及運行成本。

4 結語

綜合管廊的建設對于改善人居環境、增強城市綜合承載能力、提高城市運行效率、具有重要作用。管廊模具實現了綜合管廊構件的工廠化生產，提高了構件綜合質量，降低了管廊鋪設施工難度，并且管廊構件鋪設完成之后可立即回填，大幅加快了綜合管廊的建設進度。隨著綜合管廊模具的逐步優化完善，進一步提高管廊構件的工廠化預制生產效率，可將側模系統、端模系統和內模系統的開合裝置升級為液壓控制機構，可以實現一鍵控制開合操作。

[1]GB 50838-2015.城市綜合管廊工程技術規范.

TG76

A

1671-0711（2017）04（下）-0091-02