地下综合管廊的技术施工方法探讨

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
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地下综合管廊的技术施工方法探讨

邓军

中建新疆建工(集团)有限公司总承包分公司新疆乌鲁木齐830002

摘要:交城市地下综合管廊主要是将电力、通讯、给水、热水、制冷、中水、燃气以及垃圾真空管等两种以上的管线集中设置到道路的地下,从而能够形成一套科学的、现代的、集约化的城市基础设施。地下综合管廊能够有效的解决城市中各类的管线维修以及扩容产生的“拉链路”与“蜘蛛网”的问题,从而总体的提高城市的综合管理,对维护城市的生态环境和体现城市现代化建设有这着重要的作用。

关键词:地下综合管廊;技术;施工方法;探讨

1城市地下综合管廊的布局

地下综合管廊可以根据收容管线的不同,分为干线综合管廊、缆线综合管廊和支线综合管廊。通常缆线综合管廊埋设在人行道的下方,其主要提供电力、有线电视和通信等各种终端用户,其断面尺寸小,埋设较浅,在维护与管理之上比较简单有效。干线综合管廊主要埋于道路中央的下方,主要提供自来水、燃气等直线综合管廊配送,部分干线综合管廊还具有雨水和污水收纳的功能,其断面尺寸大,输送稳定且有着非常高的安全性。支线综合管廊是干线综合管廊与终端用户相连的通道,通常埋设在人行道之下,其主要提供电视、燃气、自来水等直接服务管线,支线综合管廊断面矩形较多,施工的费用较少,与前两者相同都具有非常高的稳定性与安全性。

2地下综合管廊的五种施工方法优缺点分析

2.1明挖现浇法

目前明挖现浇混凝土综合管廊方法是现场施工最经常采用的一种施工方法。使用该方法可以大面积的进行施工活动,把一个工程划分成多个施工标段,这样有利于快速进行施工。另外,此方法技术的难度较小,工程造价比较低廉,而且还能保障施工质量,它的缺点就是采取明挖现浇方法需要暂停交通。

2.2明挖预制拼装法

明挖预制拼装法是现行的一种比较领先的施工技术,此种发法在发达国家比较常见。使用此施工技术必须要求有很大规模的预制厂和大吨位的运输和起吊设施,另外施工技术要求很高,工程造价的成本也比较大。

2.3盾构法

盾构法是在盾构保护下构建软土隧道的一种施工技术。这种技术的特殊之处在于地层挖掘、出土转运、衬砌拼装、接缝防水和盾尾空隙注浆充填等这些作业都要在盾构保护下进行施工工作,还应该即时清楚地下水物质,以免地面发生沉降现象,所以这种方法是工艺技术要求较高、综合性很强的一种施工技术。

2.4浅埋暗挖法

浅埋暗挖法是在距离地表附近的地下进行各种洞室暗挖的一种施工方法。其含有埋深浅,适应地层岩性差、含有地下水、周围环境复杂等条件。在上述两种方法不适宜的条件下,浅埋暗挖法彰显其无比的优越性。浅埋暗挖法含有随机灵活、道路以及地下管线和路面环境影响面小、拆迁占地面积小、不侵扰群众正常生活的特点,适合已建好城市的改造。

2.5顶管法

顶管法施工是在盾构法作业之后而发展起来的一种地下管道施工技术,它不需要挖掘表面层,而且能够穿透公路、铁道、河流、地面和地下构筑物等。

3常用“明挖法”施工工艺分析

3.1管廊施工顺序为:

基坑支护→基坑开挖→垫层→底板→侧墙、顶板→构件安装、基坑回填。

3.2施工方案编制

通过施工审核,经施工技术人员与施工设计人员进行协商,最终结合施工项目的现场施工情况,组织相关的专业技术人员编制各分项施工技术方案,并报监理单位审批。

3.3主要施工技术

3.3.1基坑支护及开挖

⑴放坡开挖

开挖前先放好边坡(边坡坡比为1:0.5~1:0.75),并用机械清除坡面零星散布滚石,砍伐开挖范围内的树,挖除树根,清除草皮并拆除其他附着物,然后修筑截水沟,并采用明挖法施工,采用挖掘机分段、分层放坡开挖,人工配合挖掘机刷边坡。管廊基坑边坡支护采用C20细石喷射,厚80mm,内配@150mm双向钢筋网片,网片采用锚筋锚固,锚筋为直径12mm的螺纹钢,间距为200×200mm,埋入边坡1.5m。喷射作业应分段进行,并在坡面上垂直打入短钢筋控制厚度的标志,同一段内应自下而上进行喷射,射流应垂直喷射面,射距宜在0.8~1.5m。面板设置钢筋网时,应分二次进行喷射,第二次喷射前应清除表面的松散碎屑,并喷水使之湿润,应做好保湿养护,养护时间根据气温和环境条件确定。钢筋网宜在喷射一层混凝土后铺设,钢筋与坡面间距大于30mm。坡面钢筋网片的搭接采用绑扎,左右搭接长度≥300mm,上下搭接长度≥300。

3.3.2管廊主体施工

(1)测量放样

在基础开挖后,按照图纸所示坐标及尺寸,放出管廊中心线及基础开挖边线,并敷设临时水准点,作为管廊施工过程高程控制依据。然后支设混凝土垫层模板,浇筑砼垫层。

(2)管廊底板施工

管廊均分两次浇筑,从线路中心线划分为两个施工单元,设置沉降缝,一次浇筑半幅,模板采用δ=1.4cm厚9层防水胶合板,底板厚度为50cm,外侧用短钢管夹紧打入土中并支撑基础上,间距50cm。支模时应一并支设成型。内侧倒角模板处支撑采用钢管进行对撑,用钢丝对拉稳固。绑扎底板钢筋完毕,按设计要求预留侧墙钢筋,支设底板模板。混凝土采用搅拌运输车从商品混凝土站运至浇筑地点,使用泵送机泵送入模,插入式振动棒振捣密实。第一次基础底板混凝土浇筑成型后,将端头模板拆除,采用泡沫板将第二次浇筑的混凝土在变形缝处与第一次浇筑的混凝土隔开。

(3)管廊墙体及顶板施工

管廊墙体和顶板施工也线路中心线划分为两个单元,以变形缝为界分开,并与底板上下保持一致。然后绑扎管廊钢筋,经监理检查验收后支设管廊墙体模板。管廊墙体模板采用δ=1.4cm厚9层防水胶合模板,以10×10cm木枋为竖向背楞,间距30cm,横向φ42钢管辅以双向φ12@70cm对拉螺杆进行对拉加固,底排螺杆距底面不得大于30cm。管廊墙体和顶板模板在支设时,考虑连续安装,管廊墙体模板在变形缝处使用加密拉杆固定管廊墙体两端挡模。顶板支模搭设碗扣支撑架,双向间距90cm,顶板模板采用δ=1.4cm厚9层防水胶合模板拼装而成,以10×10cm木枋作背楞,间距30cm,φ42碗扣支架作为支撑体系。模板拼缝采用夹双面胶带的方法进行封堵,以防漏浆。在混凝土浇筑前,应清理模板内杂物及垃圾,并冲洗干净。混凝土采用搅拌运输车运至现场,管廊墙体混凝土应分层浇筑,分层振捣,分层厚度不得大于50cm,为保持管廊体平衡,混合料从中间管廊墙体开始送入,然后再从一端向另一端均匀地送入模板中,定人定位用插入式振动棒振捣。每层均按先中墙,后边墙,再另一边墙的顺序,依次轮流浇注振捣。管廊墙体浇注完成后,停留1-2个小时再接着浇注顶板混凝土,从一端向另一端逐渐浇注成形。混凝土浇筑完达到拆模强度后,拆除内外侧模板,抽出对拉螺杆,采用1:2水泥砂浆将对拉螺杆孔封堵。为确保美观,水泥砂浆须掺入适量粉煤灰和白水泥,经现场试配,使封堵颜色与管廊体混凝土颜色色泽一致后,方可进行封堵填抹。顶板混凝土浇筑后,待混凝土强度达到设计强度的100%后方可拆模。

(4)防水施工

①底板:

基层清理、验收→涂刷冷底子油两道→细部节点处理→铺自粘1.5厚交叉层膜自粘防水卷材→卷材横边密封收头→刷沥青胶泥300um→自检、修补验收→下道工序。

②侧墙、顶板:

基层清理、验收→涂刷冷底子油两道→细部节点处理→刷沥青胶泥300um→细部节点处理→满毡铺设自粘1.5厚交叉层膜自粘防水卷材→卷材横边密封收头→自检、修补验收→下道工序。

③施工要点

1)基层处理:对混凝土基础表面进行处理,清除基层上的乳皮、水泥净浆表层或松动颗粒,使表面外露新鲜骨料。

2)表面清理:用高压水或高压风清除表面沙粒,粉尘待晾干后涂刷基液。

3)涂刷或喷涂冷底子油:在处理好的基层表面上用毛刷均匀地涂刷或机器喷涂两薄层冷底子油,尽可能做到均匀,不流淌,不漏刷。

4)涂刷300um厚沥青胶泥,要均匀、平整、光泽好、不漏刷。

(5)模板安装

①模板安装顺序

搭设和调平模板支架(包括安装水平拉杆和剪力撑)→按标高控制内墙模板→拉线找直→绑扎梁钢筋→安装垫块→外墙模板→模板定位、垂直度调整→模板加固→验收→混凝土浇筑→拆模。

②技术要点

安装墙体模板之前,要对涵身下八字接茬处凿毛,清除墙体内的杂物,做好测量放线工作。为防止墙体模板根部出现漏浆“烂根”现象,涵身模板安装前,在底板上根据放线尺寸做到平整、准确、粘结牢固。

③模板组拼

模板组装要严格按照模板配板图尺寸拼装成整体,模板在现场拼装时,要控制好相邻板面之间拼缝,两板接头处要加钢丝绑接,以防漏浆,拼装完成后用钢丝把模板和竖向钢管绑扎牢固,以保持模板的整体性。

④模板的支设

模板支设前将垫层清理干净。不得有积水、杂物,并将施工缝表面浮浆剔除,用水冲净。

⑤模板拆除

在拆除侧模时,混凝土强度要达到设计强度的70%以上,保证其表面及棱角不因拆除模板而受损后方可拆除。混凝土的底模,其混凝土强度必须符合《混凝土结构工程施工质量验收规范》GB50204-2002表4.3.1的规定后方可拆除。拆除模板的顺序与安装模板顺序相反,先支的模板后拆,后支的先拆。

3.3.3基坑回填

已具备回填条件的构筑物尽早进行回填,回填应均匀、对称、分层进行。回填材料采用级配碎石,分层夯实回填,回填土的密实度涵顶为0.9,两侧为0.93,涵顶1m范围内回填应采用轻型压(夯)机压实,机械重量不大于2T。回填应分层填筑,要切实保证回填料的压实厚度不得超过15cm,分层填筑应尽量保证摊铺厚度均匀、平顺。施工过程中要在涵背墙明显位置标注每层的分界线,并标上层次,以方便检查,在雨季回填时,填筑面应做成3%~4%的坡度,以利于排水。回填料用人工进行摊铺、整平。整平后随即进行回填料的压实作业。回填料的压实遵循先轻后重、先慢后快的碾压原则。在结构物台背回填宽度较小的边角部位,用手扶振动夯进行夯实。振动夯夯实4~6遍后进行压实度的检测工作,如压实度不能满足要求,则继续进行夯实,直至压实度满足要求;台背回填宽度能满足压路机作业宽度且高于涵顶1m时,要用压路机进行压实。压路机压实3~5遍后随即进行压实度的检测工作,压实度不满足要求时,应复压1~2遍后复检压实度,直至压实度符合要求。

结束语

综上所述,城市地下综合管廊的施工对一个城市的发展有着非常重要的作用,同时也是一座城市实现现代化的标志之一,而现在城市地下综合管廊的施工技术多种多样,在具体施工的时候需要根据实际的情况来进行不同方法的选择,施工人员则更加需要了解城市地下综合管廊各项施工技术的优劣势所在,只有这样才能够将不同的施工技术运用在地下综合管廊施工中。

参考文献:

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