管廊工程主體結構混凝土澆筑裝置及施工方案

魏振豹

（中鐵十七局集團第三工程有限公司，河北 石家莊 050081）

隨著城市化進程不斷加快，城市人口急劇增長，各類地下管線也明顯增多，對有限地下空間的爭奪也日益加劇。地下綜合管廊是市政管線集約化建設的發展趨勢，也是城市基礎設施現代化建設的方向。傳統的市政管線直埋方式，不僅會造成對城市道路的反復開挖，還會造成城市地下空間資源的浪費。

地下管廊是城市地下用于集中敷設電力、廣播電視、熱力等市政管線及交通一體的公共隧道。我國正城鎮化快速發展時期，推進城市地下綜合管廊建設，統籌市政管線規劃管理，解決反復開挖路面、管線事故頻發等問題，有利于保障城市安全、美化城市景觀。2017年1月21日完成了浦輝路綜合管廊示范段結構主體工程的施工，結構主體工程長度22米。結構主體施工前組織參于施工人員進行技術交底，熟悉施工圖紙和規范要求。實施里程：K2+015～K1+993，長22米，結構主體混凝土標號C40抗滲P8，澆筑總時間9h，為保證混凝土澆筑順利進行，現場物資、機械應配備。

1 管廊工程主體結構混凝土澆筑項目施工技術工藝

浦輝路示范段K2+015～K2+035段管廊標準段支護工程采用拉森Ⅳ型鋼板樁坑外加固；規格為雙拼熱軋H型鋼HN700×300×13×24，基坑支撐安裝到位后再進行基坑開挖。其附屬工程待管廊澆筑后統一施工【1】。

模板支立前需進行打磨，打磨后再用抹布將表面的鐵銹干凈，然后涂抹脫模劑，形成一層薄膜。模板采用大塊鋼模板，模板的安裝與鋼筋的安裝工作應配合進行，避免引起模板的變形和位移。每艙墻壁內模接縫處沿縱向方向每米設置一道對拉桿，可以對模板進行固定和調整。由測量人員在模板上做好分層和標高標記。模板加固采用鋼管滿堂搭設支架，立桿縱向間距均為800mm，步距500mm；在立桿上沿縱向每1.5米設置一道剪刀撐，搭接長度不小于60cm。立桿和橫桿兩端設置調節支座，外模支撐采用鋼管加側托水平支撐體系，側托置于外模縱肋上；縱向間距為800mm，雨水調蓄艙跟燃氣艙隔墻模板加設三道斜撐，縱向間距80cm。

圖1 支架體系橫斷面圖

本段管廊結構預埋件有上下吊鉤、剪力筋。嚴格按照下面方式進行布置。預埋件1、2沿管廊縱向方向居中，間距8米；預埋件3在管廊每艙兩側預埋布置，接地鋼板中心標高距管廊底板0.3m，搭接長度不小于圓鋼直徑的6倍；管廊變形縫位置設置剪力筋。混凝土澆筑前安排專人對鋼筋骨架、鋼板、預留孔洞進行檢查核對【2】。振搗器的移動間距不宜大于振搗器作用半徑的1.5倍，與側模應保持50mm-100mm的距離。移動距離可在20cm左右。嚴格控制振搗時間，以混凝土表面呈水平和不再冒氣泡為止，振實停止振搗。澆灌前清理墻內根部的雜物，封好封口模板。用振動棒振搗。注意墻模板情況，要保證鋼筋的位置正確，墻節點位置鋼筋較密，宜用小直徑振動棒振搗，后澆注的混凝土振搗時，插入下層5cm左右，保證上下層混凝土的有效結合。混凝土一次澆筑成型，以免對混凝土結構整體性的破壞，加強混凝土的密實度，提高抗裂能力。

底板混凝土澆筑時澆筑至倒角以上10cm；雨水調蓄艙混凝土澆筑至中板以上10cm。管廊采用蘭葉混凝土公司商品砼。拌合站至施工現場路程為18公里，3月5日澆筑K2+015～K1+993傳力帶，每分鐘澆筑混凝0.75m3。提前向攪拌站提交砼使用計劃，安排4臺容積18m3砼罐車運輸混凝土，確保混凝土澆筑運輸連續性。試驗人員對混凝土進行檢測，合格后方可進行混凝土澆筑。內外墻澆筑時，泵管出料口置于T型漏斗，沿側墻長度方向移動。準備足夠的編織袋，用編織袋套住泵管口，防止混凝土濺落至頂板模板上。振動棒插入深度不少分層厚度的三分之二；振動棒插點要均勻排列，振搗不得觸碰到鋼筋。混凝土澆筑后12h內覆蓋土工布，保持混凝土處于濕潤狀態，側模應在混凝土強度達到2.5MPa以上，表面不因拆模而受損時，方可拆除。

2 管廊工程主體砼澆筑裝置的應用

中國城市反復開挖的＂拉鏈馬路”非常普遍，嚴重影響了市容環境，大雨導致全城內澇、路面塌陷等事件的頻發問題引起了廣泛關注。開發地下空間，對滿足民生基本需求發揮著重要作用。但地下綜合管廊的建設工程中，使用澆筑裝置時需要額外架設振動找平設備，以對混凝土進行振搗及找平，但架設振動找平設備易導致作業場地增大，狹小作業環境作業困難。

提供混凝土澆筑裝置包括支撐、澆筑及振動機構，澆筑機構設于所述支撐機構上，支撐機構對作業區域澆筑混凝土，驅動振動機構混凝土振搗。支撐機構包括支架、滑道，支架包括承導支架及滑動組件，運動支架與所述承導支架滑動連接，滑動組件設于承導支架底部，滑道鋪設于所述運動支架上，振動機構通過連接件懸掛于運動支架上【3】。支撐機構包括第一二驅動單元，第一驅動單元連接運動及承導支架，以驅動運動承導支架上滑動，第二驅動單元連接澆筑機構，驅動澆筑機構在滑道上滑動。運動支架設于承導支架的頂部，述支架架設在作業區域兩側，滑道沿支架排布兩端，與支架的各運動支架的頂部固定，設于振動機構沿支架排布兩端，以連接支架的運動支架，使振動機構位于支架之間。

新型混凝土澆筑裝置與現有技術相比，通過支撐機構將澆筑及振動機構整合，支撐機構對澆筑及振動機構提供驅動功能，使得澆筑裝置可完成澆筑、振搗多個功能，減少所需架設的設備數量，在狹小的地下綜合管廊的建設工程，降低了對作業場地的空間要求，降低了作業難度。管廊工程主體結構的混凝土澆筑裝置，料斗下方連接多個連接管，可同時澆筑多個方向混凝土。管廊工程主體結構的混凝土澆筑裝置，可以驅動設備實現料斗托架左右移動。門型框架（不限于門型），可架設在管廊基坑兩側。振動找平設備截面形狀為倒三角形，振動找平設備下表面為平滑表面，可以實現混凝土的振搗作用。

3 管廊工程主體砼澆筑施工組織方案

為確保示范段施工順利進行，項目部健全組織機構，明確崗位劃分。項目部不斷強化管理，將崗位責任制落實。由項目經理全面負責組織實施，項目總工負責技術數據的統計，前場由管段副經理負責，安質部負責現場宣傳以及應對各類突發事件，所有人員均按照施工組織設計要求堅守崗位。本次示范段施工，配備管理人員26名、其他輔助人30名。

通過首件工程施工，確定了綜合管廊二期工程的施工工藝，查找施工中的問題，完善施工組織，指導完成管廊施工。具體內容包括：1）施工參數是否滿足設計規范要求。2）確定標準施工方法。3）確定施工產量，修訂施工組織計劃。4）發現施工中影響正常作業的其它問題。為保證本項目示范段施工的順利進行，為后續分項工程規模施工展開奠定基礎，項目部對原材料工作重視。多次調研原材料的生產及質量等情況，及時進行備料等準備工作。

結構主體工程K2+015～K2+030段分三次澆筑，混凝土采用商品砼，施工段澆混凝土時，掌握天氣的變化情況，檢查模板、鋼筋和預埋件。混凝土澆筑前對施工人員進行技術交底，混凝土的攪拌質量是保證混凝土質量的關鍵，嚴格簽署生產供應令制度，加強混凝土生產全過程的動態控制。項目部根據圖紙設計的砼強度等級，委托商品砼站對配合比優化設計。實驗員現場監控，控制好到場坍落度。采用攪拌運輸車運輸，保證運輸中不產生離析現象，泵管輸送至澆筑部位，發生坍落度損失過大時，應采用相應措施處理。質量是工程的生命，必須堅持以技術為保障，以標準化管理為手段，做好質量管理基礎工作。

4 結語

通過示范段的施工，對綜合管廊的施工組織設均進行了驗證，通過對施工各環節分析，及時發現了存在的問題，明確了完善措施。現形成結論，以指導規模施工：1）場地平整時清除地下大塊障礙物。2）本段基坑放坡開挖坡比為1∶3時為最佳。3）基坑監控量測時間次數。示范段的各項檢測指標滿足規范要求，質量控制方法有效。