CN107313455B - 现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及预制装配式综合管廊节点施工技术领域，公开了一种现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法。本发明包括节点预制部和节点现浇部；所述节点预制部之间、节点预制部与标准管节之间的连接端面为竖直平面，采用平口对接连接；所述节点现浇部包括内部的钢筋骨架和现浇混凝土；钢筋骨架与节点预制部或标准管节内的钢筋连接，节点现浇部与节点预制部或标准管节结合的施工面处进行防水处理。本发明施工效率高、施工质量易控制、绿色环保。

Description

现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法

技术领域

本发明涉及预制装配式综合管廊节点预制技术领域，特别是涉及一种现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法。

背景技术

综合管廊就是地下城市管道综合走廊，即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通讯，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测系统，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。它是实施统一规划、设计、施工和维护，建于城市地下用于铺设市政公用管线的市政公用设施。

综合管廊的标准段结构比较统一，适用于标准化预制生产，但综合管廊还包含众多的节点段结构，例如吊装节点、通风节点、人行通道节点、管线分支节点等，目前管廊节点的设计方案各式各样，并没有一个统一的标准，这些节点在标准段管线舱室结构基础上，形成各式夹层结构，结构更加复杂，结构形式也千变万化，对标准化要求很高的预制施工来说，实现难度极大。

目前国内综合管廊建设施工方法主要采取现浇施工，预制装配式综合管廊工程相对较少。传统的现浇施工，相比预制装配式施工，其施工效率偏低、施工质量难以控制、绿色文明施工管理难度大、材料耗费量偏高。而预制装配式施工方式已经逐渐成为受到建筑行业推崇的创新施工方法。

目前的预制管廊施工方法为单节的预制管廊在施工现场拼接，而节点处则采用现浇方式完成，整体结构预制率偏低。现有的节点现浇一般需要分三次浇筑，底板浇筑，侧墙及中板浇筑，侧墙及顶板浇筑。现场施工时需要进行现浇完整的钢筋绑扎、模板支设、混凝土浇筑等工艺，施工效率偏低，结构施工质量控制难度大，并不能完全体现出预制装配式施工的施工效率高、减小材料损耗量、结构质量易控制、绿色施工易保证等特点。

发明内容

本发明提供一种施工效率高、施工质量易控制、绿色环保的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法。

解决的技术问题是：现有预制管廊的节点采用现浇方式完成，整体结构预制率偏低，分三次浇筑，施工工序复杂，效率低，质量控制难度大，施工污染严重，不能完全体现出预制施工的优势。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，两端分别与预制的管廊标准管节连接，包括节点预制部和节点现浇部；所述节点预制部之间、节点预制部与标准管节之间的连接端面均为竖直平面，采用平口对接连接；所述节点现浇部包括内部的钢筋骨架和现浇混凝土；钢筋骨架与节点预制部或标准管节内的钢筋连接，节点现浇部与节点预制部或标准管节之间的施工面处进行防水处理。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，进一步的，所述节点预制部与标准管节之间的连接节点包括弧形螺栓、设置在节点预制部与标准管节拼缝内的止水条和缓冲垫；拼缝的两端面、靠近管壁内壁一端、对称且配合设有弧形螺栓孔，弧形螺栓依次穿过节点预制部与标准管节的弧形螺栓孔，两端分别穿过紧固板、伸入安装槽内、通过螺母固定；安装槽分别位于节点预制部和标准管节的内壁上；拼缝内、靠近管壁外壁一侧设有止水条，所述止水条沿节点接口、环形闭合设置；所述拼缝内、紧贴管壁内壁处设有凹缝，内部填充密封胶封堵；止水条与凹缝之间的拼缝内铺设有缓冲垫。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，进一步的，所述安装槽的内侧面中包括相互垂直的第一侧面和第二侧面，所述第一侧面与弧形螺栓端头的轴线垂直设置，所述第一侧面上预埋设置有紧固板；紧固板上设有螺栓孔，弧形螺栓的端头穿过螺栓孔后通过螺母固定；所述弧形螺栓与螺栓孔之间设有螺栓孔密封圈；所述螺母与紧固板之间依次套设有橡胶垫圈和钢垫圈。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，进一步的，所述止水条的宽度不小于50mm，止水条为EPDM橡胶止水条；所述缓冲垫为1-2mm厚的丁腈软木橡胶板，与节点预制部或标准管节的端面粘结；所述密封胶顶部与拼缝端面之间设置有PE薄膜。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，进一步的，所述节点现浇部内部的钢筋骨架与节点预制部或管节内的钢筋的连接方式包括以下两种：在节点预制部或管节上预留外甩钢筋或在内部预埋钢筋套筒。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，进一步的，所述节点现浇部与节点预制部或标准管节之间的施工面上，沿节点接口、并列设置两道止水结构，两道止水结构分别贴近管壁的内壁和外壁设置，所述止水结构为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、管廊标准管节的拼装：将标准管节拼装连接，拼装至管廊节点时，将节点预制部与标准管节拼装，根据管廊节点的长度，确定节点预制部的拼接数量，节点段拼接完毕后，继续拼装标准管节；

步骤二、拼缝间距的监测：节点段后续的标准管节拼接超过5节后，实时监测各标准管节、各节点预制部以及标准管节与节点预制部之间的拼缝间距、错台，直至拼缝间距连续3日稳定不变；

步骤三、节点现浇部的施工预处理：标准管节或节点预制部与节点现浇部接触的施工面进行表面处理和防水施工；

步骤四、钢筋骨架绑扎：将节点现浇部内部的钢筋骨架与标准管节或节点预制部内的钢筋连接，进行隐蔽验收；

步骤五、混凝土浇筑：支设模板，合模，然后浇筑混凝土，养护至设计强度。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，进一步的，所述管廊节点包括吊装节点、通风节点、集水坑节点、人行通道节点和管线支线节点。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，进一步的，步骤一中预制的标准管节与节点预制部的拼装，包括以下步骤：

步骤a：标准管节与节点预制部在预制生产过程中，在拼缝处粘接缓冲垫，设置止水条；

步骤b：将标准管节与节点预制部运输至现场，吊至施工位置；

步骤c：使用起重设备进行管节对位，对位准确后，将弧形螺栓依次穿过标准管节与节点预制部内预留的弧形螺栓孔，校正标准管节与节点预制部的位置；

步骤d：将弧形螺栓两端用螺母锁紧，拉紧固定标准管节与节点预制部；

步骤e：在拼缝内、紧贴管壁内壁处的凹缝内铺设PE薄膜，并以密封胶封堵。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，进一步的，步骤三中施工面的预处理方法包括以下步骤：

步骤A：对管节或节点预制部的施工面进行凿毛处理或露骨料处理；

步骤B：在施工面上涂刷界面剂，所述界面剂为水泥基渗透结晶型界面剂；

步骤C：在施工面上，沿节点接口、并列设置两道止水结构，两道止水结构分别贴近管壁的内壁和外壁设置，所述止水结构与贴近的管节或节点预制部的内管壁和外管壁的距离均不超过10mm；所述止水结构为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条。

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点与现有技术相比，具有如下有益效果：

本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点采用预制与现浇相结合的方式，将管廊节点中通用性和标准性相对较强的部位预制形成可现场拼接使用的预制件，提高了装配式综合管廊的预制率，降低了施工过程中湿法施工的工作量，减少了材料的耗费量，简化了施工工序，大大提高了施工效率；使得结构施工质量更易控制，提高了施工结构的质量稳定性，提高了绿色施工的程度。

本发明预制件之间的连接采用平口对接方式，相邻预制管节的两端接口设置为相同结构，由竖直端面实现平面对接，结构简单，预制方便，大大节省了预制生产和现场拼装施工的时间和成本；管节的接口通用，对接方便，不受安装方向和顺序的限制，提高了现场施工的便捷性；这种对接方式防水效果优异，在管节端面的拼缝上段设置了EPDM橡胶止水条，通过压紧达到防水效果，防水效果应保证在0.6MPa水压下持续2h无渗漏；同时在拼缝的下端设置了凹缝，内部填充了双组份聚硫密封胶，增强了防水效果；并在管节端面的拼缝中部粘结了丁腈软木橡胶板作为缓冲衬垫，可有效防止构件碰撞受损。

本发明管廊节点内结构较为特殊的部分，为现场浇筑而成，仅需要搭设少量的模板并进行混凝土浇筑，即可满足管廊节点的设计要求，与管廊节点全部现浇施工相比，大大降低了混凝土现场浇筑的次数，简化了施工工序，提高了施工效率；现浇与预制相结合，结构形式变化多样，应用更加灵活，受环境或结构设计的限制较小，适用于大部分管廊节点的施工。

下面结合附图对本发明的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点及施工方法作进一步说明。

附图说明

图1为本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的结构示意图；

图2为图1中的A-A截面示意图；

图3为图1中的B-B截面示意图；

图4为节点预制部与标准管节的连接节点的结构示意图；

图5为预制件端头处的弧形螺栓孔和安装槽的结构示意图；

图6为弧形螺栓端头的细节结构示意图；

图7为凹缝处的细节结构示意图；

图8为图4中的1-1截面示意图；

图9为节点预制部与节点现浇部的节点结构示意图；

图10为通风节点的剖视图；

图11为集水坑节点的剖视图。

附图标记：

1-标准管节；2-节点预制部；3-节点现浇部；31-钢筋骨架；32-现浇混凝土；4-拼缝；41-弧形螺栓；42-止水条；43-缓冲垫；51-弧形螺栓孔；52-安装槽；521-第一侧面；522-第二侧面；53-螺母；54-紧固板；541-螺栓孔；55-螺栓孔密封圈；56-橡胶垫圈；57-钢垫圈；58-止水凹槽；59-凹缝；591-密封胶；592-PE薄膜；6-施工面；7-钢筋套筒；8-止水结构。

具体实施方式

如图1-图3所示，本发明现浇与预制结合的单仓综合管廊节点，两端分别与预制的管廊标准管节1连接，节点包括节点预制部2和节点现浇部3；节点预制部2之间、节点预制部2与标准管节1之间的连接端面均为竖直平面，采用平口对接连接；节点现浇部3内部的钢筋骨架31分别与节点预制部2或标准管节1内的钢筋连接，节点现浇部3与节点预制部2或标准管节1之间的施工面6处进行防水处理；标准管节1与节点预制部2的管壁厚度一致。现以吊装节点为例，对其节点结构进行详细说明。

如图4至图8所示，节点预制部2与标准管节1的连接节点包括节点预制部2与标准管节1的弧形螺栓41、设置在节点预制部2与标准管节1拼缝4内的止水条42和缓冲垫43；管廊预制的标准管节1和节点预制部2均为钢筋混凝土结构。

如图5所示，标准管节1和节点预制部2内、靠近管壁内壁一侧、对称且配合设有弧形螺栓孔51，弧形螺栓孔51在标准管节1和节点预制部2预制时、通过预埋塑料管形成；弧形螺栓41依次穿过节点预制部2与标准管节1的弧形螺栓孔51，两端分别穿过紧固板54、伸入安装槽52内、通过螺母53固定。

安装槽52分别位于节点预制部2和标准管节1的内壁上，安装槽52的内侧面中包括相互垂直的第一侧面521和第二侧面522，第一侧面521与弧形螺栓41端头的轴线垂直设置，第一侧面521上设置有紧固板54，紧固板54预埋设置在标准管节1和节点预制部2内；如图6所示，紧固板54上设有螺栓孔541，弧形螺栓41的端头穿过螺栓孔541后通过螺母53固定；弧形螺栓41与螺栓孔541之间设有螺栓孔密封圈55；螺母53与紧固板54之间依次套设有橡胶垫圈56和钢垫圈57；弧形螺栓41两端头之间的距离不小于标准管节1的管壁厚度，弧形螺栓41对应的圆心角为70-75°。

拼缝4上段的两端面上分别对称设有止水凹槽58，止水凹槽58的纵截面呈等腰梯形，等腰梯形的长底位于端面上，止水凹槽58内设有止水条42，止水条42沿节点接口、环形闭合设置；止水条42的宽度不小于50mm，止水条42为EPDM橡胶止水条，止水凹槽58顶部与管壁外表面的距离不小于止水条42宽度的70%，止水条42挤压紧密，实现拼缝4的防水，防水效果应保证在0.6MPa水压下持续2h无渗漏。

拼缝4处、止水条42下方铺设有缓冲垫43，缓冲垫43为1-2mm厚的丁腈软木橡胶板，与拼缝4端面粘结，缓冲垫43的宽度不小于管壁壁厚的80%；如图7所示，接缝的下端设有凹缝59，内部填充密封胶591封堵，密封胶591顶部与接缝端面之间设置有PE薄膜592，密封胶591采用双组份的聚硫密封胶。

相同的，节点预制部2之间和标准管节1之间的连接节点的具体实施方式与上述节点预制部2与标准管节1之间的连接节点相同。

节点现浇部3包括内部的钢筋骨架31和现浇混凝土32。

钢筋骨架31与节点预制部2或标准管节1内的钢筋连接，连接方式包括以下两种：

①在节点预制部2或标准管节1上预留外甩钢筋，节点现浇部3的钢筋骨架31与外甩钢筋焊接或绑扎固定；

②在节点预制部2或标准管节1内预埋钢筋套筒7。

如图9所示，节点现浇部3与节点预制部2或标准管节1之间的施工面6，沿节点接口、并列设置两道止水结构8，两道止水结构8分别贴近管壁的内壁和外壁设置，止水结构8与贴近的标准管节1或节点预制部2的内管壁和外管壁的距离均不超过10mm；止水结构8为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条。

现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、管廊预制段的拼装：将管廊预制的标准管节1拼装连接，拼装至管廊节点时，将节点预制部2与标准管节1拼装，根据管廊节点的长度，确定节点预制部2的拼接数量，管廊节点拼接完毕后，继续拼装标准管节1；

其中预制的标准管节1与节点预制部2的拼装，具体包括以下步骤：

步骤a：标准管节1与节点预制部2在预制生产过程中，在拼缝4处粘接缓冲垫43，设置止水条42；

步骤b：将标准管节1与节点预制部2运输至现场，吊至施工位置；

步骤c：使用起重设备进行管节对位，对位准确后，将弧形螺栓41依次穿过标准管节1与节点预制部2内预留的弧形螺栓孔51，校正标准管节1与节点预制部2的位置；

步骤d：将弧形螺栓41两端用螺母53锁紧，拉紧固定标准管节1与节点预制部2；

步骤e：在拼缝4内、紧贴管壁内壁处的凹缝59内铺设PE薄膜592，并以密封胶591封堵；

步骤二、拼缝4间距的监测：节点段后续的标准管节1拼接超过5节后，实时监测各标准管节1、各节点预制部2以及标准管节1与节点预制部2之间的拼缝4间距、错台，直至拼缝4间距连续3日稳定不变；

步骤三、节点现浇部3的施工预处理：标准管节1或节点预制部2与节点现浇部3接触的施工面6进行表面处理和防水施工；

其中施工面6的预处理方法包括以下步骤：

步骤A：对标准管节1或节点预制部2的施工面6进行凿毛处理或露骨料处理；

步骤B：在施工面6上涂刷界面剂，所述界面剂为水泥基渗透结晶型界面剂；

步骤C：在施工面6上，沿节点接口、并列设置两道止水结构8，止水结构8为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条；

步骤四、钢筋骨架31绑扎：将节点现浇部3内部的钢筋骨架31与标准管节1或节点预制部2内的钢筋连接，进行隐蔽验收；

步骤五、混凝土浇筑：支设模板，合模，然后浇筑混凝土，养护至设计强度。

节点预制部2根据施工管廊节点处的结构设计不同，其形状可以有多种形式，其纵截面可以呈U形，方形等便于标准化预制的基本形状，并且可以根据节点的用途不同，在节点预制部2的一侧设置开口或通孔。

在预制管廊中，节点段包括吊装节点、通风节点、集水坑节点、人行通道节点和管线支线节点等，除去标准的预制标准管节1外，都可以使用本发明所示的结构和施工方法进行施工，通风节点的节点的剖视图如图10所示，集水坑节点的节点的剖视图如图11所示。

以上所述的实施例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (9)

1.现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，现浇与预制结合的单仓综合管廊节点两端分别与预制的管廊标准管节（1）连接，其特征在于：现浇与预制结合的单仓综合管廊节点包括节点预制部（2）和节点现浇部（3）；所述节点预制部（2）之间、节点预制部（2）与标准管节（1）之间的连接端面均为竖直平面，采用平口对接连接；所述节点现浇部（3）包括内部的钢筋骨架（31）和现浇混凝土（32）；钢筋骨架（31）与节点预制部（2）或标准管节（1）内的钢筋连接，节点现浇部（3）与节点预制部（2）或标准管节（1）之间的施工面（6）处进行防水处理；

现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，包括以下步骤：

步骤一、管廊标准管节的拼装：将标准管节（1）拼装连接，拼装至管廊节点时，将节点预制部（2）与标准管节（1）拼装，根据管廊节点的长度，确定节点预制部（2）的拼接数量，节点预制部（2）拼接完毕后，继续拼装标准管节（1）；

步骤二、拼缝间距的监测：管廊节点后续的标准管节（1）拼接超过5节后，实时监测各标准管节（1）、各节点预制部（2）以及标准管节（1）与节点预制部（2）之间的拼缝（4）间距、错台，直至拼缝（4）间距连续3日稳定不变；

步骤三、节点现浇部的施工预处理：标准管节（1）或节点预制部（2）与节点现浇部（3）接触的施工面（6）进行表面处理和防水施工；

步骤四、钢筋骨架绑扎：将节点现浇部（3）内部的钢筋骨架（31）与标准管节（1）或节点预制部（2）内的钢筋连接，进行隐蔽验收；

步骤五、混凝土浇筑：支设模板，合模，然后浇筑混凝土，养护至设计强度。

2.根据权利要求1所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述节点预制部（2）与标准管节（1）之间的连接节点包括弧形螺栓（41）、设置在节点预制部（2）与标准管节（1）拼缝（4）内的止水条（42）和缓冲垫（43）；拼缝（4）的两端面、靠近管壁内壁一端、对称且配合设有弧形螺栓孔（51），弧形螺栓（41）依次穿过节点预制部（2）与标准管节（1）的弧形螺栓孔（51），两端分别穿过紧固板（54）、伸入安装槽（52）内、通过螺母（53）固定；安装槽（52）分别位于节点预制部（2）和标准管节（1）的内壁上；拼缝（4）内、靠近管壁外壁一侧设有止水条（42），所述止水条（42）沿节点接口、环形闭合设置；所述拼缝（4）内、紧贴管壁内壁处设有凹缝（59），内部填充密封胶（591）封堵；止水条（42）与凹缝（59）之间的拼缝（4）内铺设有缓冲垫（43）。

3.根据权利要求2所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述安装槽（52）的内侧面中包括相互垂直的第一侧面（521）和第二侧面（522），所述第一侧面（521）与弧形螺栓（41）端头的轴线垂直设置，所述第一侧面（521）上预埋设置有紧固板（54）；紧固板（54）上设有螺栓孔（541），弧形螺栓（41）的端头穿过螺栓孔（541）后通过螺母（53）固定；所述弧形螺栓（41）与螺栓孔（541）之间设有螺栓孔密封圈（55）；所述螺母（53）与紧固板（54）之间依次套设有橡胶垫圈（56）和钢垫圈（57）。

4.根据权利要求3所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述止水条（42）的宽度不小于50mm，止水条（42）为EPDM橡胶止水条；所述缓冲垫（43）为1-2mm厚的丁腈软木橡胶板，与节点预制部（2）或标准管节（1）的端面粘结；所述密封胶（591）顶部与拼缝（4）端面之间设置有PE薄膜（592）。

5.根据权利要求1所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述节点现浇部（3）内部的钢筋骨架（31）与节点预制部（2）或标准管节（1）内的钢筋的连接方式包括以下两种：在节点预制部（2）或标准管节（1）上预留外甩钢筋或在内部预埋钢筋套筒（7）。

6.根据权利要求1所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述节点现浇部（3）与节点预制部（2）或标准管节（1）之间的施工面（6）上，沿节点接口、并列设置两道止水结构（8），两道止水结构（8）分别贴近管壁的内壁和外壁设置，所述止水结构（8）为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条。

7.根据权利要求6所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：所述管廊节点包括吊装节点、通风节点、集水坑节点、人行通道节点和管线支线节点。

8.根据权利要求7所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：步骤一中预制的标准管节（1）与节点预制部（2）的拼装，包括以下步骤：

步骤a：标准管节（1）与节点预制部（2）在预制生产过程中，在拼缝（4）处粘接缓冲垫（43），设置止水条（42）；

步骤b：将标准管节（1）与节点预制部（2）运输至现场，吊至施工位置；

步骤c：使用起重设备进行管节对位，对位准确后，将弧形螺栓（41）依次穿过标准管节（1）与节点预制部（2）内预留的弧形螺栓孔（51），校正标准管节（1）与节点预制部（2）的位置；

步骤d：将弧形螺栓（41）两端用螺母（53）锁紧，拉紧固定标准管节（1）与节点预制部（2）；

步骤e：在拼缝（4）内、紧贴管壁内壁处的凹缝（59）内铺设PE薄膜（592），并以密封胶（591）封堵。

9.根据权利要求7所述的现浇与预制结合的单仓综合管廊节点的施工方法，其特征在于：步骤三中施工面（6）的预处理方法包括以下步骤：

步骤A：对标准管节（1）或节点预制部（2）的施工面（6）进行凿毛处理或露骨料处理；

步骤B：在施工面（6）上涂刷界面剂，所述界面剂为水泥基渗透结晶型界面剂；

步骤C：在施工面（6）上，沿节点接口、并列设置两道止水结构（8），两道止水结构（8）分别贴近管壁的内壁和外壁设置，所述止水结构（8）与贴近的管壁的内壁和外壁的距离均不超过10mm；所述止水结构（8）为遇水膨胀止水胶或遇水膨胀止水条。

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