整體預(yù)制拼裝式綜合管廊接頭型式與防水構(gòu)造

姚宗明 王文龍

摘要：指出了與現(xiàn)澆法相比，預(yù)制綜合管廊優(yōu)勢明顯，使得地下綜合管廊逐漸成為未來城市建設(shè)的風(fēng)向標(biāo)。從接頭型式、防水構(gòu)造以及密封膠圈型式這三個(gè)方面對整體預(yù)制拼裝式綜合管廊進(jìn)行了探究，重點(diǎn)探討了它們的優(yōu)勢、劣勢以及適用范圍，同時(shí)提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略，以推動(dòng)綜合管廊接頭型式及防水構(gòu)造的進(jìn)一步發(fā)展。

關(guān)鍵詞：整體預(yù)制拼裝式;綜合管廊;接頭型式;防水構(gòu)造

中圖分類號：TU990.3文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-9944（2019）14-0245-02

1引言

綜合管廊（即共同溝）是一種綜合管溝。它能夠?qū)⒉煌N類的管線收納到一起，如電力管線、供熱管線等。綜合管廊的內(nèi)部配備完善，各種系統(tǒng)一應(yīng)俱全。綜合管廊能夠在一定程度上節(jié)省城市的空間資源，美化城市環(huán)境，減少馬路及空中的管線架設(shè)問題。總的來說，綜合管廊既體現(xiàn)了城市基礎(chǔ)設(shè)施的創(chuàng)新，也滿足了百姓的民生需要。

2整體預(yù)制拼裝式綜合管廊接頭防水重要性

地下綜合管廊的建設(shè)有利于城市的平穩(wěn)運(yùn)行。因而被稱作是城市的“生命線”。為了延長綜合管廊的使用壽命，必須做好管廊的防水工作，阻止水流向管廊內(nèi)部滲透。綜合管廊的建設(shè)固然重要，但后期的維護(hù)一樣必不可少。只有這樣，綜合管廊才能真正發(fā)揮出其應(yīng)有的作用。與管廊建設(shè)相比，管廊維護(hù)的成本和難度明顯要高得多。調(diào)查結(jié)果表明，由于相關(guān)部門不注重綜合管廊的防水維護(hù)，部分新建管廊已經(jīng)出現(xiàn)了滲漏的現(xiàn)象。對防水工程的不重視將會(huì)直接導(dǎo)致綜合管廊面臨滲漏的危險(xiǎn)。有專家表示，與防水工程的建造相比，滲漏的維修成本是它的五倍至十幾倍。由此可見，綜合管廊防水工程的建設(shè)十分重要，必須重點(diǎn)關(guān)注防水工程的建設(shè)細(xì)節(jié)，保證城市地下管廊防排水工程的施工質(zhì)量

與傳統(tǒng)的綜合管廊相比，整體預(yù)制拼裝式綜合管廊的接頭較多。如何做好接頭處的防水處理工作對整個(gè)管廊建設(shè)來說非常重要。在具體的工程建設(shè)中，施工人員應(yīng)選擇合適的防水材料，使其與建筑物的使用年限相匹配。只有這樣，才能盡可能地保證綜合管廊在其使用后期不會(huì)出現(xiàn)滲漏等問題。除此之外，由于綜合管廊有高壓線等管線存在，防水工程必須安全可靠，任何形式的滲漏都有可能會(huì)帶來安全上的隱患。與地下水位相比，管廊的底板高度要低得多。因此，防水的過程中要確保防水的全面性，按方位對滲漏點(diǎn)進(jìn)行逐個(gè)排查。另外，由于綜合管廊的維護(hù)成本和維護(hù)難度較大，將防水、排水和堵截相結(jié)合，做好防護(hù)工作，能夠從整體上提升防水的效果。

3預(yù)制綜合管廊接頭型式

3.1按接頭型式分類

平口式接頭和承插式接頭是預(yù)制綜合管廊接頭的兩個(gè)大類。其劃分依據(jù)主要是接頭的型式。平口式接頭主要適用于頂管施工，它的優(yōu)點(diǎn)有以下幾點(diǎn)：①制作簡單;②對精度的要求較低;③應(yīng)力承受能力強(qiáng)。由于接縫上下通透，平口式接頭還具有防滲性能差的缺點(diǎn)。與平口式接頭恰恰相反，承插式接頭對精度的要求較高，防滲性能較好，備受業(yè)內(nèi)人士的推崇。根據(jù)接頭型式的不同特征，承插式接頭還可進(jìn)一步劃分為凹槽式接頭、臺階式接頭和正壓式接頭。

凹槽式接頭（即企口接頭）是所有承插口接頭型式中使用最廣泛的。企口接頭在接頭的細(xì)節(jié)上存在區(qū)別。從接頭的細(xì)節(jié)出發(fā)，可將企業(yè)接口進(jìn)行圖1所示的劃分，分別分成A、B、C三種型號。企口的水平面和豎直面分別被稱作是工作面和端面。由于A型企口的防滲能力不高，因而比較適合防水要求不高的工程。與A型企口相比，B型企口的防滲能力明顯高于A型企口。同時(shí)，C型企口是這三者中防水性能最好的。

3.2按提供接頭界面應(yīng)力方式分類

提供接頭界面應(yīng)力的方式不同，接頭的種類也各不相同。根據(jù)不同的方式，接頭大致分為以下3種。

首先是螺栓連接接頭。螺栓連接的顯著特點(diǎn)是：①只需預(yù)留較短的孔道;②操作簡單，安裝方便;③安裝速度較快。同時(shí)，螺栓連接也存在一定的缺陷，如單個(gè)螺栓提供的應(yīng)力較小、預(yù)留孔道困難等。為彌補(bǔ)單個(gè)螺栓應(yīng)力較小的缺陷，施工人員可適當(dāng)增加螺栓的數(shù)量，從而提高應(yīng)力，降低施工速度。其次是預(yù)應(yīng)力筋連接接頭。目前，預(yù)應(yīng)力筋連接在預(yù)制綜合管廊的連接工程中比較常見，具體包括貫穿式預(yù)應(yīng)力連接和相鄰式連接。前者對張拉應(yīng)力的要求較高，能夠在一定程度上保護(hù)管廊不發(fā)生開裂。后者張拉簡單，但操作頻繁，工藝較為復(fù)雜。最后是無連接鋼筋接頭。無連接鋼筋接頭應(yīng)用較少，僅在少數(shù)施工環(huán)境中使用。

4預(yù)制綜合管廊接頭連接防水構(gòu)造

4.1預(yù)制綜合管廊接頭連接防水構(gòu)造形式

預(yù)制綜合管廊的防水離不開膠圈的作用。將膠圈分為單膠圈和雙膠圈。一般情況下，膠圈主要有兩大類，即彈性橡膠圈和遇水膨脹橡膠圈。將彈性橡膠圈和遇水膨脹橡膠圈結(jié)合在一起能夠制成復(fù)合橡膠圈。經(jīng)過反復(fù)實(shí)踐，這種復(fù)合橡膠圈逐漸成為人們提倡使用的膠圈種類。如圖2所示，單膠圈的安裝位置主要是在工作面或端面上，雙膠圈的安裝位置也是在工作面和端面上，但具體位置是兩個(gè)面各安裝一條。一般情況下，雙膠圈需在中間位置預(yù)留出一個(gè)孔，方便檢測或灌漿。

較為典型的防水構(gòu)造圖由湖南省工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)圖集給出。通過觀察圖2和圖3可以發(fā)現(xiàn)，雙膠圈在防水工作中發(fā)揮著主要作用。除雙膠圈之外的其他部分雖然也能在一定程度上起到防水作用，但作用不明顯。外側(cè)密封膠由于受到底板的阻擋，因此很難起到防水作用。它的作用主要是阻攔植物根系、昆蟲及某些小動(dòng)物，從而保證接頭不會(huì)被損壞。模擬試驗(yàn)結(jié)果表明，內(nèi)側(cè)的密封膠的防水性能不高，主要用于昆蟲的攔截，從而對內(nèi)部密封圈形成保護(hù)。這主要是因?yàn)椋瑑?nèi)側(cè)密封膠不能承受較高的反向水壓，且由于現(xiàn)實(shí)施工中內(nèi)側(cè)密封膠的長度較大，容易產(chǎn)生茹結(jié)不良部位。將圖2和圖3中的兩種防水構(gòu)造進(jìn)行比較可以發(fā)現(xiàn)，圖2中的構(gòu)造對接阻力較小，安裝起來更加簡便。不僅如此，它還具有檢測孔，能夠在止水失去效果的時(shí)候起到補(bǔ)救作用。但圖2的構(gòu)造也存在一些缺點(diǎn)，如安裝承口的橡膠圈時(shí)需要進(jìn)行固定，否則難以安裝。圖3的構(gòu)造與圖2恰恰相反。

大多數(shù)時(shí)候，雙膠圈承插口的連接并不是剛性連接，而當(dāng)預(yù)應(yīng)力在連接過程中使用時(shí)，接頭就是剛性的。鋼承口接口大多數(shù)情況下是平接口，主要形式為單膠圈和雙膠圈，屬于剛性連接。鋼承插口能夠承受比較大的壓力，因此在頂管施工中比較常見。連接鋼筋一般不在鋼承插口的接口處設(shè)置。鋼承插口需在特殊的綜合管廊中使用，否則會(huì)有以下問題產(chǎn)生：①繞滲現(xiàn)象多發(fā);②鋼板圈長期暴露在外面，容易產(chǎn)生腐蝕，陰極保護(hù)很有必要;③防水性差，后期需花大量的人力物力進(jìn)行維護(hù)。

4.2預(yù)制綜合管廊接口膠圈形式

膠圈的型式能在一定程度上影響柔性接口的性能。如果膠圈的型式良好，柔性接口也同樣能具有良好的性能。現(xiàn)階段常使用的膠圈主要有0型膠圈和楔形膠圈兩種。前者具有形狀簡單，制作工序較少，成本較低等優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)也有安裝穩(wěn)定性差、使用壽命短等缺點(diǎn)。

與0型膠圈恰恰相反，楔形膠圈選取滑動(dòng)式安裝，具有良好的安裝穩(wěn)定性，不會(huì)在運(yùn)行的過程中發(fā)生移動(dòng)。同時(shí)，楔形膠圈的自密封性能良好，制作成本不高。除此之外，楔形膠圈還具有較長的使用壽命，即使使用多年也能保持原有的彈性。然而，楔形膠圈在使用的過程中需要將接口的間隙尺寸加大，以滿足膠圈的尺寸。這樣一來，管廊的整體尺寸就會(huì)相應(yīng)地?cái)U(kuò)大。

影響膠圈形式的因素有很多，既包括安裝和操作的復(fù)雜程度，又包括膠圈的價(jià)格、防水性能等。在實(shí)際選取的過程中，工作人員應(yīng)盡量挑選防水性能佳，價(jià)格合適、安裝簡易的膠圈形式。選取完成后，工作人員還應(yīng)對選取出來的膠圈進(jìn)行測量實(shí)驗(yàn)，以確保其防水性能符合要求。

5結(jié)語

本文主要從接頭型式、防水構(gòu)造以及密封膠圈型式這3個(gè)方面對整體預(yù)制拼裝式綜合管廊進(jìn)行探究，并提出了相應(yīng)的改進(jìn)策略，以推動(dòng)預(yù)制綜合管廊的技術(shù)提升和推廣使用，促進(jìn)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展進(jìn)步。