綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)化快速施工技術(shù)

王 鵬 王天野 郭少杰

中國二十冶集團(tuán)有限公司 上海 201900

1 標(biāo)準(zhǔn)化快速施工的思路

綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)化快速施工主要包括鋼筋骨架加工的工廠化、現(xiàn)場安裝的模塊化裝配，以及內(nèi)模體系安裝的簡潔化。通過把鋼筋制作和安裝的主要作業(yè)內(nèi)容轉(zhuǎn)移到工廠完成，有效地降低了施工人員長時間在基坑內(nèi)作業(yè)的安全風(fēng)險[1-2]。現(xiàn)場安裝時，采用運輸車輛將初步綁扎的鋼筋骨架運至施工現(xiàn)場分段吊放就位，穿插縱向鋼筋后形成完整、穩(wěn)定的鋼筋骨架。對于模板及支護(hù)體系，則采用整體搭設(shè)施工，最后進(jìn)行整體混凝土澆筑。

2 鋼筋骨架整體標(biāo)準(zhǔn)化施工

2.1 鋼筋骨架整體綁扎技術(shù)

1）鋼筋網(wǎng)片翻轉(zhuǎn)加工操作臺搭設(shè)。首先對鋼筋加工場地進(jìn)行硬化處理，之后搭設(shè)管廊橫向鋼筋網(wǎng)片翻轉(zhuǎn)加工操作臺，操作臺長約為網(wǎng)片高度的2倍再加1.0 m，高約80 cm，寬約60 cm。臺面板宜采用腳手板鋪設(shè)，操作臺數(shù)量與鋼筋網(wǎng)片墻體及隔墻鋼筋設(shè)置相符。除此之外，在操作臺中間用腳手管搭設(shè)鋼筋網(wǎng)片翻轉(zhuǎn)門架，并安裝定滑輪及繩索，用于翻轉(zhuǎn)鋼筋網(wǎng)片。

2）鋼筋骨架橫向網(wǎng)片，系按照鋼筋設(shè)計圖加工鋼筋構(gòu)件，之后在操作臺上按照鋼筋設(shè)計圖，以點焊的方式連接組拼鋼筋網(wǎng)片，單面點焊完畢后翻轉(zhuǎn)點焊另一面，使其形成形狀穩(wěn)定的管廊橫向鋼筋網(wǎng)片。圖1為管廊鋼筋骨架橫向網(wǎng)片翻轉(zhuǎn)加工示意。

圖1 管廊鋼筋骨架橫向網(wǎng)片翻轉(zhuǎn)加工示意

3）點焊成形的鋼筋網(wǎng)片，由人工抬放掛到鋼筋網(wǎng)片綁扎支架上。支架用φ150 mm無縫鋼管焊接加工，具體可見圖2、圖3。

圖2 管廊鋼筋骨架綁扎及支架正立面示意

圖3 管廊鋼筋骨架綁扎及支架側(cè)立面示意

2.2 模塊組拼

1）先在加工成形的骨架側(cè)墻外側(cè)呈剪刀叉綁扎臨時固定鋼筋，之后在骨架內(nèi)側(cè)底板、頂板呈剪刀叉綁扎臨時固定鋼筋，此外還需在內(nèi)側(cè)底板、頂板及側(cè)墻（隔墻）綁扎鋼筋網(wǎng)片間距控制鋼筋，間距控制鋼筋每一面不少于2道。

2）用叉車將綁扎完畢的鋼筋骨架移出支架，運至吊裝場地擺放，現(xiàn)場進(jìn)行安裝施工時，采用吊車及平板車將其運至現(xiàn)場施工。初步形成管廊鋼筋骨架的模塊可采用鐵扁擔(dān)逐段吊裝。裝入平板運輸車輛的骨架，必須綁扎牢固，以防運輸途中鋼筋骨架變形。

2.3 鋼筋骨架現(xiàn)場安裝技術(shù)

1）運至施工現(xiàn)場的鋼筋骨架模塊，逐節(jié)吊放至安裝部位后，準(zhǔn)確調(diào)整鋼筋骨架的位置，使鋼筋骨架安放平穩(wěn)，外側(cè)邊緣順直，每節(jié)鋼筋骨架之間的間距必須符合相應(yīng)的設(shè)計要求。

2）安裝擺放鋼筋骨架模塊，必須結(jié)合縱向鋼筋構(gòu)件長度進(jìn)行。如縱向鋼筋長度9 m，則擺放鋼筋骨架模塊長度宜控制在8 m，以便于穿插縱向鋼筋。

3）鋼筋骨架模塊擺放完畢后，及時由下至上穿插縱向鋼筋并綁扎，先穿插底板縱向鋼筋，之后穿插側(cè)墻（隔墻）鋼筋，最后穿插頂板鋼筋。由于頂板較高，操作人員穿插鋼筋時可借助由腳手管搭設(shè)而成的操作平臺進(jìn)行。綁扎作業(yè)人員在鋼筋骨架內(nèi)或上部作業(yè)時，必須在加墊的木夾板上操作。

4）縱向鋼筋穿插后逐點隨時綁扎，之后適時拆除加工鋼筋骨架模塊時安裝的剪刀叉固定鋼筋和間距控制鋼筋，以再次用于加工鋼筋模塊。

5）整段鋼筋骨架綁扎完畢后，可根據(jù)設(shè)計要求安裝預(yù)埋鐵件、配管等。

3 綜合管廊結(jié)構(gòu)內(nèi)模標(biāo)準(zhǔn)化施工技術(shù)

在管廊主體標(biāo)準(zhǔn)段結(jié)構(gòu)施工中，無論管廊的結(jié)構(gòu)形式是單艙、雙艙還是三艙，均可按照管廊設(shè)計的斷面尺寸，采用模板安裝施工。為加快施工速度，按照管廊標(biāo)準(zhǔn)段設(shè)計一種裝配式可移動內(nèi)模，并分節(jié)采用裝配式可移動管廊內(nèi)模及支架。在鋼筋綁扎時，可同時進(jìn)行支架及內(nèi)模分節(jié)加工，待鋼筋骨架實施整體綁扎后，逐節(jié)將加工的節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架吊放至基坑內(nèi)，由人工推入預(yù)定位置，連接支架，調(diào)節(jié)頂絲伸出內(nèi)模，鎖緊模板，封堵端頭（變形縫處）模板，之后由下至上連續(xù)整體澆筑管廊。

3.1 裝配式可移動內(nèi)模支架基礎(chǔ)

3.1.1 軌道基礎(chǔ)設(shè)置

軌道基礎(chǔ)采用C30鋼筋混凝土澆筑，具體宜參照圖4設(shè)置，配筋、間距、埋深、外形尺寸等參數(shù)，應(yīng)根據(jù)地基承載力、施工荷載、節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架自重及其承載的管廊頂板自重計算確定。

圖4 綜合管廊裝配式可移動內(nèi)模及支架體系示意

3.1.2 軌道基礎(chǔ)柱

軌道基礎(chǔ)柱采用10#或12#槽鋼代替，也可根據(jù)上部荷載計算確定。基礎(chǔ)柱在相應(yīng)位置采用10 mm厚普通鋼板焊接設(shè)置軌道支托牛腿，牛腿尺寸根據(jù)其承受的上部荷載計算確定。基礎(chǔ)柱安裝采用吊掛鋼線控制位置，要求基礎(chǔ)柱位置準(zhǔn)確，支托牛腿頂面高程與管廊內(nèi)底高程相符。

3.1.3 行走軌道

采用10 mm厚普通鋼板焊接加工，每節(jié)軌道長度按6 m設(shè)置，軌道寬度40 mm，軌道高200 mm。在軌道側(cè)面與基礎(chǔ)等間距設(shè)置安裝孔，針對軌道與基礎(chǔ)柱安裝，至其交叉處用4個10.9級φ10 mm高強螺栓緊固連接。軌道接頭宜設(shè)置在基礎(chǔ)柱牛腿面處。

3.1.4 行走滾輪

行走滾輪采用滾軸軸承加工，軸承外徑200 mm，內(nèi)徑95 mm，厚度45 mm，軸承兩側(cè)焊接5 mm厚環(huán)形擋板，軸承中間用長200 mm、直徑95 mm的圓鋼加工滾軸，兩端加工絲扣穿入軸承。行走滾輪加工組裝完畢后，通過支架、滾輪連接件及高強螺栓安裝在支架上。

3.2 裝配式可移動內(nèi)模支架體系

該裝置由兩部分組成，分別為管廊內(nèi)模和支架。其中支架采用壁厚為4.5 mm的100 mm×100 mm方鋼管加工；內(nèi)模分別采用漆面木夾板、壁厚為3.5 mm的50 mm×50 mm方鋼管以及腳手鋼管螺旋頂絲加工。

1）支架采用壁厚為4.5 mm的100 mm×100 mm方鋼管，根據(jù)支架所在管廊艙室尺寸加工，每節(jié)支架長度約3.0 m，由水平桿和立桿焊接而成。為調(diào)節(jié)腋角模板需要，其中上部兩腋角處水平桿需旋轉(zhuǎn)45°。

2）內(nèi)模用厚度為18 mm的優(yōu)質(zhì)漆面木夾板加工，背楞采用壁厚為3.5 mm的50 mm×50 mm方鋼管呈“井”字形交叉焊接，木夾板通過自攻螺釘與背楞連接固定。內(nèi)模邊緣設(shè)置45 mm×45 mm等邊角鋼，木夾板通過自攻螺絲與角鋼連接固定。

3）支架在相應(yīng)位置鉆孔安裝螺旋調(diào)節(jié)頂絲，螺旋調(diào)節(jié)頂絲的固定鋼板與支架及模板背楞焊接。

4）支架及模板背楞，采用除銹、涂刷2道防銹漆防腐，螺旋調(diào)節(jié)頂絲采用黃甘油潤滑。

5）管廊變形縫處的端頭模板，宜加工成鋼模板后進(jìn)行封堵。

3.3 裝配式可移動內(nèi)模支架安裝及使用

基礎(chǔ)設(shè)置、鋼筋骨架整體綁扎及預(yù)埋鐵件安裝完畢，軌道加工安裝完成，管廊內(nèi)模、支架、滾輪組裝完成，分節(jié)進(jìn)行管廊內(nèi)模及支架安裝，步驟如下：

1）進(jìn)行軌道安裝，要求軌道順直，嚴(yán)格控制軌面標(biāo)高，并與管廊內(nèi)的底高程相符。第1節(jié)管廊軌道應(yīng)長于擬施工管廊5～6 m，以便節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架分節(jié)臨時就位。

2）逐節(jié)將節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架吊入基坑，及時推入預(yù)定位置，安置車擋（將三角形鐵塊安置在支架行走滾輪下），用φ10 mm普通螺栓及勁板連接支架，使節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架連接成整體。

3）調(diào)節(jié)螺旋頂絲，并伸出模板（其先后順序為：側(cè)墻模板→頂板模板→上腋角模板→底板模板→下腋角模板→底板模板澆搗口封堵），用φ10 mm普通螺栓連接鎖緊2節(jié)模板，使管廊內(nèi)模連接成整體。

4）單艙管廊節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架就位連成整體后，在封閉外模前，安裝三接頭對拉螺栓；雙艙管廊間隔墻對拉螺栓安裝，應(yīng)在其中的一艙節(jié)段式移動管廊內(nèi)模以及支架就位連成整體后，并在安裝另一艙節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架的過程中，與內(nèi)模以及支架逐節(jié)配合安裝三接頭對拉螺栓，此外，同時進(jìn)行支架連接，使支架逐節(jié)連成整體。

5）單艙及雙艙節(jié)段式移動管廊內(nèi)模及支架安裝完畢后，適時封閉外模，緊固內(nèi)、外模對拉螺栓，同時調(diào)整內(nèi)模凈距使其規(guī)方，之后及時封堵、安裝端頭模板。

6）底板模板在50 mm×50 mm方鋼管網(wǎng)格內(nèi)預(yù)設(shè)0.2 m×0.4 m長方形振搗孔，孔口長邊方向與管廊縱向中心垂直。澆筑底板混凝土，振搗孔滿溢后，用與底板相同的模板封堵振搗孔。

4 結(jié)構(gòu)整體澆筑及養(yǎng)護(hù)

1）管廊內(nèi)、外模板支護(hù)、緊固、驗收后，開始澆筑混凝土，管廊澆筑必須分層進(jìn)行，并及時振搗。

2）澆筑底板混凝土，在管廊內(nèi)通過模板上預(yù)留的振搗口振搗，底板混凝土滿澆、振搗后，逐一用木夾板從管廊下游（標(biāo)高相對較低處）牢固封堵振搗口。

3）在底板模板軌道基礎(chǔ)柱縱向連線方向間斷處，澆筑底板混凝土，振搗孔滿溢后，與振搗孔同時封堵，封堵方法相同。

4）由于管廊底板留有軌道基礎(chǔ)柱，模板不易封閉嚴(yán)密，為了防止漏漿給管廊實體造成不必要的缺陷，底板混凝土滿澆后，宜進(jìn)行必要的技術(shù)間歇，間歇宜在混凝土初凝前結(jié)束。

5）側(cè)墻及頂板澆筑應(yīng)均勻布料，充分振搗，嚴(yán)禁欠振、漏振。

6）管廊混凝土澆筑完畢后，適時進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。養(yǎng)護(hù)3～5 d后，先拆外模，之后逐段移出內(nèi)模及支架。內(nèi)模移出后，采用鋼管（頂部設(shè)置螺旋調(diào)節(jié)頂絲及方木）間隔1.0 m支頂管廊頂板，并繼續(xù)養(yǎng)護(hù)直至達(dá)到設(shè)計要求。內(nèi)模拆除逐段進(jìn)行，先拆連接螺栓，之后按照腋角模板、底板模板、側(cè)墻模板和頂板模板的順序拆除。對于側(cè)墻模板拆除，先將三接頭對拉螺栓兩頭卸掉，之后旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)頂絲，使模板逐漸脫離墻體5～10 cm，之后方可緩慢、逐段地將節(jié)段式移動內(nèi)模及支架移出管廊。

5 結(jié)語

綜合管廊標(biāo)準(zhǔn)化快速施工技術(shù)具有工藝、結(jié)構(gòu)簡單，易于操作，可有效降低施工人員的勞動強度，并可取消施工縫留置、減少工序、提高工效、節(jié)省施工成本，可在使用過程中隨時進(jìn)行維護(hù)、保養(yǎng)等優(yōu)點，對于類似工程有一定的借鑒意義。

[1] 胡孝忠.城市地下綜合管廊現(xiàn)澆施工技術(shù)[J].智能城市,2021,7(2):111-112.

[2] 陳古龍,邱永欽.基于綜合管廊移動模板支架施工技術(shù)研究[J].廣東建材,2021,37(1):61-63.