CN111519659A - 一种装配整体式综合管廊 - Google Patents

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黄剑
王恒栋
王建
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    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D29/00Independent underground or underwater structures; Retaining walls
    • E02D29/10Tunnels or galleries specially adapted to house conduits, e.g. oil pipe-lines, sewer pipes ; Making conduits in situ, e.g. of concrete ; Casings, i.e. manhole shafts, access or inspection chambers or coverings of boreholes or narrow wells

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Abstract

本发明涉及一种装配整体式综合管廊,其特征在于所述综合管廊由预制构件、预制板和现浇混凝土构成。根据预制构件的不同组合方式可形成各类综合管廊标准断面,满足多种断面要求。以预制构件为综合管廊外壁板和内壁板,定位预制构件位置,划分好各舱室的大小,各舱室预制构件顶部搁置预制板。分别施工底板现浇段和顶板现浇段,形成综合管廊整体结构。本发明的综合管廊在施工过程中无需模板,以预制构件或预制板作为模板,实现工厂模块化加工构件,施工现场分块吊装就位,可显著降低吊装起重荷载。在局部采用混凝土现场浇筑,可实现快速施工。

Description

一种装配整体式综合管廊
技术领域
本发明涉及城市地下综合管廊的技术领域,具体涉及的是一种装配整体式综合管廊。
背景技术
综合管廊具有保障市政管线安全、提高地下空间利用率、美化城市环境、避免路面重复开挖等优点,是新型城镇化发展的需要。近年来我国兴起综合管廊工程的建设热潮,预计到2020年我国综合管廊建设规模将超过8000km。由于综合管廊具有标准化程度高的特点,特别适合采用预制装配的设计方法和施工工艺。预制装配作为新型、绿色、环保的施工技术,已经广泛应用于建筑工程领域,并且研究成果较为丰富、施工工艺趋于成熟。到2025年,我国装配式建筑占新建建筑的比例将达到30%。相比于建筑工程,我国在综合管廊预制装配技术方面的研究才刚刚起步。预制装配综合管廊具有施工周期短、现场作业环境好、结构品质高等优点,同时满足节能减排要求。预制装配技术在综合管廊领域正得到更多的关注。
预制装配综合管廊分为装配整体式和节段拼装式两类。装配整体综合管廊兼具了现浇和预制施工工艺的优点,成为当前综合管廊施工工艺的热点技术。但当前普遍采用的装配整体式综合管廊施工技术通常以“双皮墙”作为基本结构单元,在现场施工中混凝土的浇筑量较大,且需要采用大量支架支撑固定,以形成综合管廊整体。相比于节段拼装技术,装配整体技术现场工作量明显增多。因此,有必要设计一种装配整体式综合管廊结构,同时满足多数管廊断面的要求和快速、方便施工的要求,服务于我国综合管廊的工程建设。
发明内容
本发明的目的是提供一种兼具现浇和预制施工工艺优点的综合管廊形式,可广泛应用于各类综合管廊断面形式,兼具快速、方便施工的特点。竣工后工程质量较好,具有良好的结构整体性和防水性。
为了实现上述目的,本发明技术方案为:一种装配整体式综合管廊,其特征在于所述装配整体式综合管廊包括壁板预制件,所述壁板预制件包括外壁板预制件和内壁板预制构件,所述外壁板预制件为L形,包括外壁板以及位于外壁板内侧的底部延伸段,外壁板顶部内侧设有顶部腋角,底部内侧设底部腋角,所述内壁板预制件为倒T型,包括内壁板以及位于内壁板两侧的底部延伸段,内壁板顶部两侧分设顶部腋角,底部两侧分设底部腋角,外壁板延伸段和相邻内壁板延伸段之间,以及相邻内壁板延伸段之间设底板现浇段,预制叠合板搁置在外壁板和内壁板的顶部腋角上,并将预制叠合板受力钢筋与外壁板预制件和外壁板预制件的外伸钢筋连接,在预制叠合板上方浇筑顶板混凝土。
进一步地,在装配整体式综合管廊的底部浇筑100-200mm厚C20素混凝土垫层。
进一步地,壁板预制构件的顶部预埋吊环,用于吊机起吊。
进一步地,底板现浇段固定有受力钢筋和构造钢筋,并与两侧壁板预制件的外伸钢筋连接。
进一步地,预制叠合板的纵向受力钢筋呈方框形,方框形纵向受力钢筋的内侧分别固定有上排横向受力钢筋和下排横向受力钢筋,在方框形纵向受力钢筋的下部设混凝土,使得混凝土将纵向受力钢筋的下部及下排横向受力钢筋包裹在混凝土内,而纵向受力钢筋的上部及上排横向受力钢筋外露,将预制叠合板搁置在外壁板预制件和内壁板预制件的腋角上方,并将预制叠合板外露的纵向受力钢筋与两侧的外壁板预制件和内壁板预制件的外伸钢筋连接,浇筑顶板混凝土。
本发明的另一目的在于提供一种装配整体式综合管廊的施工方法,该施工方法快速便捷的,大大降低现场施工作业量。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:一种装配整体式综合管廊的施工方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:
(1)在工厂内预制外壁板预制件、内壁板预制件,以及叠合板;
(2)现场基坑开挖至设计标高后浇筑素混凝土垫层,垫层满足平整度要求;
(3)吊装就位外壁板预制件、内壁板预制件,形成管廊基本框架;
(4)安装固定底板钢筋,待钢筋固定和连接后,浇筑底板混凝土;
(5)吊装预制叠合板,将预制叠合板搁置于预制件顶部腋角上,并将预制叠合板受力钢筋与预制件外伸钢筋连接,待钢筋连接完成后,浇筑顶板混凝土,综合管廊顶板形成整体;
(6)当相邻两个装配整体段形成综合管廊廊体后,进行综合管廊纵向相邻装配整体段之间的现浇段施工,现浇段配置受力钢筋和构造钢筋,并与两侧装配整体段伸出的钢筋连接,安装现浇段模板,浇筑混凝土;
(7)装配整体段形成廊体后,待达到设计强度即可进行局部回填基坑;
(8)重复以上步骤,完成综合管廊工程施工。
值得说明的是,各装配整体段可同时施工,并及时完成基坑回填,减少施工周期。
本发明的综合管廊以预制构件A1、A2、B以及预制叠合板为基本构成部分,结合局部现浇段施工进而构成综合管廊整体。沿纵向相邻装配整体段由现浇段连接。本发明的综合管廊在施工过程中无需模板,以预制构件或预制板作为模板,实现工厂模块化加工构件,施工现场分块吊装就位,可显著降低吊装起重荷载。在局部采用混凝土现场浇筑,可实现快速施工,且施工过程中无需搭设支架。本发明兼具了预制拼装和现浇施工工艺的优点,可实现综合管廊的模块化生产,现场快速施工,并保证综合管廊结构的施工质量,满足较好的结构整体性和防水性能,避免了传统预制综合管廊普遍存在的问题。
附图说明
图1为本发明中装配整体综合管廊标准断面示意图。
图2为本发明中第一外壁板预制件A1断面示意图。
图3为本发明中第二外壁板预制件A2断面示意图。
图4为本发明中内壁板预制件B断面示意图。
图5为本发明中预制叠合板断面示意图。
图6为本发明中A-A剖面示意图。
图7为本发明中综合管廊俯视图。
图中包括:第一外壁板预制件A1、第二外壁板预制件A2、内壁板预制件B、素混凝土垫层1、底板现浇部分2、预制叠合板3、顶板现浇部分4、吊环5、预制件纵向受力钢筋6、预制件横向受力钢筋7、混凝土8、腋角9。
具体实施方式
以下结合附图通过实例对本发明的特征及其它相关特征作进一步详细说明,以便于同行业技术人员的理解。
本发明为一种快速施工、整体性能优的装配整体式综合管廊,由预制构件和现浇部分构成,它主要包括第一外壁板预制件A1、第二外壁板预制件A2和内壁板预制件B、预制叠合板、底板现浇部分2、顶板现浇部分4、吊环5、现浇部分钢筋、构件外伸连接钢筋。其特征在于:根据预制构件的不同组合方式可形成各类综合管廊标准断面,满足多种断面要求。以预制构件为综合管廊外壁板和内壁板,定位预制构件位置,划分好各舱室的大小,各舱室预制构件顶部搁置预制板。分别施工底板现浇段和顶板现浇段,形成综合管廊整体结构。
本发明的综合管廊在基坑开挖至设计标高后,浇筑100-200mm厚C20素混凝土垫层,并满足强度要求和平整度要求。吊装就位预制构件后,将预制叠合板搁置在预制构件顶部。第一外壁板预制件A1、第二外壁板预制件A2为L型构件作为综合管廊外壁板,包括外壁板和位于外壁板一侧的底部延伸段;内壁板预制件B为倒T型构件作为综合管廊内壁板,包括内壁板和位于内壁板两侧的底部延伸段。预制件为钢筋混凝土结构,在顶部和底部处伸出钢筋,与现浇段钢筋连接。内壁板和外壁板预制件底部和顶部均设置150mm腋角。内壁板和外壁板顶部预埋吊环。内壁板和外壁板的纵向长度为6m。
预制叠合板的纵向受力钢筋呈方框形,方框形纵向受力钢筋的内侧分别固定有上排横向受力钢筋和下排横向受力钢筋,在方框形纵向受力钢筋的下部设混凝土,使得混凝土将纵向受力钢筋的下部及下排横向受力钢筋包裹在混凝土内,而纵向受力钢筋的上部及上排横向受力钢筋外露。预制叠合板预制混凝土板部分厚度为100mm。预制叠合板的长度为7m。
将预制叠合板搁置在外壁板预制件和内壁板预制件的腋角上方,并将预制叠合板外露的纵向受力钢筋与两侧的外壁板预制件和内壁板预制件的外伸钢筋连接,浇筑顶板混凝土。
装配整体段和现浇段沿综合管廊纵向间隔布置。装配整体段长度为6m,现浇段长度为1m。现浇段配置受力钢筋和构造钢筋,并与两侧装配整体段伸出的钢筋连接。装配整体段可同时施工,减少施工周期。装配整体段形成廊体后,待达到设计强度即可进行局部回填基坑。现浇段须采用模板浇筑混凝土。
本发明的具体施工方法描述如下:
(1)在工厂内预制三类构件:第一外壁板预制件A1、第二外壁板预制件A2和内壁板预制件B,以及预制叠合板。
(2)现场基坑开挖至设计标高后浇筑素混凝土垫层,垫层满足平整度要求。(3)吊装就位预制构件A1、A2和B,形成管廊基本框架。
(4)安装固定底板钢筋。待钢筋固定和连接后,浇筑底板混凝土。
(5)吊装预制叠合板,将预制叠合板搁置于预制构件顶部腋角上,并将预制叠合板受力钢筋与预制构件外伸钢筋连接。待钢筋连接完成后,浇筑顶板混凝土。综合管廊顶板形成整体。
(6)当相邻两个装配整体段形成综合管廊廊体后,进行综合管廊纵向相邻装配整体段之间的现浇段施工。现浇段配置受力钢筋和构造钢筋,并与两侧装配整体段伸出的钢筋连接。安装现浇段模板,浇筑混凝土。
(7)装配整体段形成廊体后,待达到设计强度即可进行局部回填基坑。
(8)重复以上步骤,完成综合管廊工程施工。
由于采用本发明的结构和施工方法,在施工过程中,可省去大量模板工程量,实现快速施工,保障施工质量,降低工程投资。现浇部分达到设计强度后即可回填基坑,减少基坑支护时间。由于连接部分均采用现浇钢筋混凝土,结构整体性较好,在地下水较高的区域,能满足防水要求。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,对于本领域的技术人员来说,其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种装配整体式综合管廊,其特征在于所述装配整体式综合管廊包括壁板预制件,所述壁板预制件包括外壁板预制件和内壁板预制构件,所述外壁板预制件为L形,包括外壁板以及位于外壁板内侧的底部延伸段,外壁板顶部内侧设有顶部腋角,底部内侧设底部腋角,所述内壁板预制件为倒T型,包括内壁板以及位于内壁板两侧的底部延伸段,内壁板顶部两侧分设顶部腋角,底部两侧分设底部腋角,外壁板延伸段和相邻内壁板延伸段之间,以及相邻内壁板延伸段之间设底板现浇段,预制叠合板搁置在外壁板和内壁板的顶部腋角上,并将预制叠合板受力钢筋与外壁板预制件和外壁板预制件的外伸钢筋连接,在预制叠合板上方浇筑顶板混凝土。
2.根据权利要求1所述的一种装配整体式综合管廊,其特征在于:在装配整体式综合管廊的底部浇筑100-200mm厚C20素混凝土垫层。
3.根据权利要求1所述的一种装配整体式综合管廊,其特征在于:预制构件顶部预埋吊环,用于吊机起吊。
4.根据权利要求1所述的一种装配整体式综合管廊,其特征在于:底板现浇段固定有受力钢筋和构造钢筋,并与两侧壁板预制件的外伸钢筋连接。
5.根据权利要求1所述的一种装配整体式综合管廊,其特征在于:预制叠合板的纵向受力钢筋呈方框形,方框形纵向受力钢筋的内侧分别固定有上排横向受力钢筋和下排横向受力钢筋,在方框形纵向受力钢筋的下部设混凝土,使得混凝土将纵向受力钢筋的下部及下排横向受力钢筋包裹在混凝土内,而纵向受力钢筋的上部及上排横向受力钢筋外露,将预制叠合板搁置在外壁板预制件和内壁板预制件的腋角上方,并将预制叠合板外露的纵向受力钢筋与两侧的外壁板预制件和内壁板预制件的外伸钢筋连接,浇筑顶板混凝土。
6.根据权利要求1所述的一种装配整体式综合管廊,其特征在于:装配整体段和现浇段沿综合管廊纵向间隔布置,现浇段配置受力钢筋和构造钢筋,并与两侧装配整体段伸出的钢筋连接。
7.一种装配整体式综合管廊的施工方法,其特征在于所述方法包括以下步骤:
(1)在工厂内预制外壁板预制件、内壁板预制件,以及叠合板;
(2)现场基坑开挖至设计标高后浇筑素混凝土垫层,垫层满足平整度要求;
(3)吊装就位外壁板预制件、内壁板预制件,形成管廊基本框架;
(4)安装固定底板钢筋,待钢筋固定和连接后,浇筑底板混凝土;
(5)吊装预制叠合板,将预制叠合板搁置于预制件顶部腋角上,并将预制叠合板受力钢筋与预制件外伸钢筋连接,待钢筋连接完成后,浇筑顶板混凝土,综合管廊顶板形成整体;
(6)当相邻两个装配整体段形成综合管廊廊体后,进行综合管廊纵向相邻装配整体段之间的现浇段施工,现浇段配置受力钢筋和构造钢筋,并与两侧装配整体段伸出的钢筋连接,安装现浇段模板,浇筑混凝土;
(7)装配整体段形成廊体后,待达到设计强度即可进行局部回填基坑;
(8)重复以上步骤,完成综合管廊工程施工。
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