CN207794131U - 一种装配式地下管廊 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种装配式地下管廊，是为解决地下管廊实行装配式施工而设计的，属于建筑施工领域；一种装配式地下管廊由管廊、管道装置、管廊加固装置、管廊排水装置与管廊基础组成的；管廊安装在管廊基础的上部，管道装置安装在管廊的内部，管廊加固装置在管廊的各接口处，将管廊各段连接成整体；本实用新型提供的装配式地下管廊，可以改管廊施工的湿作业状态为机械化干作业施工状态，改善作业人员的劳动条件，减少劳动强度。

Description

一种装配式地下管廊

技术领域

本实用新型提供一种装配式地下管廊，是为解决地下管廊实行装配式施工而设计的，属于建筑施工领域。

背景技术

为解决城市雨季严重的内涝问题，国家正在推行地下管廊，以解决我国地下管道长期混乱设置，城市雨季排水困难的问题，这是一项重大的战略举措，目前国家决策在全国56个大中城市中进行地下管廊设置试点，取得经验后再在全国各城市推广使用；实用新型人所在的江苏徐州有幸称为全国实施地下管廊的试点城市；试点能否成功，取决于投资、设计、施工、监理等方方面面的努力；我国在大型工厂建设中采用过地下管廊，这些地下管廊都采用现浇混凝土的管廊施工，施工过程长，全部是湿作业，作业人员劳动强度大，随着我国的经济发展和人口老龄化的加速，作为建筑施工作业人员的农民工群体大多到了退休与接近退休的年龄，而新的劳力大多是大中专毕业生，不愿也不可能接替过去的农民工来从事建筑业作业。

实用新型内容

解决上述问题的最有效方法是推行建筑部品部件的工厂化制作，现场安装，为此，本实用新型提供了一种装配式地下管廊。

本实用新型公开的一种装配式地下管廊，由管廊、管道装置、管廊加固装置、管廊排水装置与管廊基础组成的；管廊由预制钢筋混凝土分段分层制作，根据方便制作、方便运输、方便吊装、方便安装的原则，将管廊纵向分段，优先推荐每6米长一段制作，从模板制作、钢筋制作、制作方便、运输方便、安装方便、受剪力最小、有利于防水施工等综合考虑，优先推荐在距离底板向上500毫米的侧壁上分解，将矩形截面的管廊分解为门形的管廊上段与“└┘”形的管廊下段进行制作后，安装在管廊基础的上部，通过管廊基础中预埋件，将管廊与管廊基础连接成整体；

管廊由管廊上段、管廊下段、管廊内排水沟组成的，优先推荐采用钢筋混凝土制作管廊上段、管廊下段，管廊内排水沟在管廊下段的底板中间留置；

管道装置由管道、管道支架与管床组成的；管道优先推荐采用钢管制作，管道支架与管床优先推荐采用槽钢与角钢制作及其他型钢制作；

管道装置安装在管廊的内部，管道支架安装在管廊上段、管廊下段合成后的内侧壁上，使管道支架与管廊上段、管廊下段从内侧连成整体；管床与管道支架垂直相交且固结，将各管道支架连成整体；管道安装在管床上，通过管箍，将管道与管床连接成整体；

管廊加固装置由管廊纵向水平加强带、管廊竖向加强带、管廊横向水平加强带组成的，优先推荐管廊纵向水平加强带、管廊竖向加强带、管廊横向水平加强带由槽钢制作，管廊加固装置在管廊上段、管廊下段的接缝处，各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口处，将管廊上段和管廊下段、各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口的外部密封固结，连接成整体。

管廊排水装置由管廊预埋排水管与管廊排水总管组成的；管廊预埋排水管优先推荐采用直径50毫米的硬质塑料管制作，安装在管廊内排水沟和底板中，将管廊内排水沟与廊排水总管联通；管廊排水总管优先推荐采用直径200毫米的PE管制作，管廊排水总管沿管廊下段的一侧平行且水平设置；管廊基础由管廊基础板与管廊防漂浮锚固桩组成的，管廊基础板优先推荐采用现浇钢筋混凝土制作，管廊基础板在管廊防漂浮锚固桩的顶部与管廊防漂浮锚固桩固结，管廊基础板沿管廊长度方向水平设置，上部与管廊下段的底板固结。

装配式地下管廊首先是划分水平段制作安装的；再每个水平段的装配式地下管廊按照管廊上段和管廊下段分开制作、拼装的；管廊上段、管廊下段在工厂制作，现场安装。

管廊内排水沟和管廊预埋排水管是在进行管廊下段制作时设置的，与管廊下段形成整体。

管道支架在管廊上段、管廊下段分段拼装完成后安装的。

管廊加固装置是在一种装配式地下管廊的两个及两个以上的水平段安装完毕后安装的。

管道与管床的各段连接安装在管廊加固装置安装完毕接缝处密封处理验收合格后进行；管道与管床的连接顺序是先在管道支架上安装管床，检查验收合格后再安装管道，使已经安装的管廊段的管道与管床连成整体。

管廊排水总管在全部管廊安装完毕后进行，先沿着管廊的纵向在设置的一侧布设管廊排水总管，再密封联通管廊预埋排水管与管廊排水总管。

管廊基础板与管廊防漂浮锚固桩在管廊安装前施工，顺序是先施工管廊防漂浮锚固桩，再施工管廊基础板；施工管廊基础板时，必须使管廊基础板与管廊防漂浮锚固桩固结成整体，施工管廊基础板上必须设置与管廊下段的连接装置。

管廊上段制作时设置必须的进出口，安装时使进出口装置安全、防渗；管廊排水总管能及时排出。

本实用新型提供的装配式地下管廊，可以改管廊的工厂化制作，现场装配式施工，改变施工的湿作业状态为机械化干作业施工状态，改善作业人员的劳动条件，减少劳动强度。

附图说明

图1 为装配式管廊示意图。

图2为1-1剖面图。

图3为2-2剖面图。

图4为3-3剖面图。

1-管廊；11-管廊上段；12-管廊下端；13-管廊内排水沟；2-管道装置；21-管道；22-管道支架；23-管床；3-管廊加固装置；31-管廊纵向水平加强带；32-管廊竖向加强带；33-管廊横向水平加强带；4-管廊排水装置；41-管廊预埋排水管；42-管廊排水总管；5-管廊基础；51-管廊基础板；52-管廊防漂浮锚固桩。

具体实施方式

实施例1

某工程的地下管廊高6米宽4米顶板厚400毫米，两侧壁厚300毫米，底板厚度500毫米，管廊排水沟宽300毫米，深150毫米；采用的一种装配式地下管廊如图1至图4所示，是由管廊1、管道装置2、管廊加固装置3、管廊排水装置4与管廊基础5组成的；管廊1由预制钢筋混凝土分段分层制作，根据方便制作、方便运输、方便吊装、方便安装的原则，将管廊纵向分段，每6米长一段制作，从模板制作、钢筋制作、制作方便、运输方便、安装方便、受剪力最小、有利于防水施工等综合考虑，在距离底板向上500毫米的侧壁上分解，将矩形截面的管廊分解为高5米的门形的管廊上段与高1米的“└┘”形的管廊下段进行制作后，安装在管廊基础5的上部，通过与500毫米厚的现浇钢筋混凝土管廊基础5中预埋件的焊接，将管廊1与管廊基础5连接成整体；

管廊1由管廊上段11、管廊下段12、管廊内排水沟13组成的，采用钢筋混凝土制作管廊上段11、管廊下段12，管廊内排水沟13在管廊下段12的底板中间留置；

管道装置2由管道21、管道支架22与管床23组成的；管道21采用钢管制作，管道支架22与管床23采用槽钢与角钢制作及其他型钢制作；

管道装置2安装在管廊1的内部，管道支架22安装在管廊上段11、管廊下段12合成后的内侧壁上，使管道支架22与管廊上段11、管廊下段12从内侧连成整体；管床23与管道支架22垂直相交且固结，将各管道支架22连成整体；管道21安装在管床23上，通过管箍，将管道21与管床23连接成整体；

管廊加固装置3由管廊纵向水平加强带31、管廊竖向加强带32、管廊横向水平加强带33组成的，管廊纵向水平加强带31、管廊竖向加强带32、管廊横向水平加强带33由槽钢制作，管廊加固装置3在管廊上段11、管廊下段12的接缝处，各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口处，将管廊上段11和管廊下段12、各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口的外部密封固结，连接成整体。

管廊排水装置4由管廊预埋排水管41与管廊排水总管42组成的；管廊预埋排水管41采用直径50毫米的硬质塑料管制作，安装在管廊内排水沟13和底板中，将管廊内排水沟13与廊排水总管42联通；管廊排水总管42优先推荐采用直径200毫米的PE管制作，管廊排水总管42沿管廊下段12的一侧平行且水平设置；管廊基础5由管廊基础板51与管廊防漂浮锚固桩52组成的，管廊基础板51采用现浇钢筋混凝土制作，管廊基础板51在管廊防漂浮锚固桩52的顶部与管廊防漂浮锚固桩52固结，管廊基础板51沿管廊长度方向水平设置，上部与管廊下段12的底板固结。

装配式地下管廊首先是划分水平段制作安装的；再每个水平段的装配式地下管廊按照管廊上段11和管廊下段12分开制作、拼装的；管廊上段11、管廊下段12在工厂制作，现场安装。

管廊内排水沟13和管廊预埋排水管41是在进行管廊下段12制作时设置的，与管廊下段12形成整体。

管道支架22在管廊上段11、管廊下段12分段拼装完成后安装的。

管廊加固装置3是在一种装配式地下管廊的两个及两个以上的水平段安装完毕后安装的。

管道21与管床23的各段连接安装在管廊加固装置3安装完毕接缝处密封处理验收合格后进行；管道21与管床23的连接顺序是先在管道支架22上安装管床23，检查验收合格后再安装管道21，使已经安装的管廊段的管道21与管床23连成整体。

管廊排水总管42在全部管廊安装完毕后进行，先沿着管廊的纵向在设置的一侧布设管廊排水总管42，再密封联通管廊预埋排水管41与管廊排水总管42。

管廊基础板51与管廊防漂浮锚固桩52在管廊安装前施工，顺序是先施工管廊防漂浮锚固桩52，再施工管廊基础板51；施工管廊基础板51时，必须使管廊基础板51与管廊防漂浮锚固桩52固结成整体，施工管廊基础板51上必须设置与管廊下段12的连接装置。

管廊上段11制作时设置必须的进出口，安装时使进出口装置安全、防渗；管廊排水总管42能及时排出。

所述的一种装配式地下管廊的现场配置方法是，管廊1施工前先对管廊1的位置及管廊基础5进行定位放线，放出管廊1的位置线、边线和开挖边线；管廊1的位置线包括管廊1的纵向中心线和管廊1的边线，管廊1的纵向中心线由设计确定，管廊1的边线即从管廊的中心线到两边管廊1/2的宽度线；管廊1的开挖边线是管廊基础板51的边线外加各留300毫米的工作面，再加管沟开挖时需要放坡的边坡宽度线。

按照开挖边线挖槽，施工场地允许时并土质较好时可放坡开挖，场地狭窄或土质不良时支护开挖，地下水位较高时降水开挖；当开挖深度到达管廊基础板51的底面标高时，配置管廊防漂浮锚固桩52并在管廊防漂浮锚固桩52顶部配置管廊基础板51，使管廊基础板51与管廊防漂浮锚固桩52固结成整体；

这里所述的管廊防漂浮锚固桩的保护范围还应保护预制桩、沉管灌注桩等作为管廊防漂浮锚固桩在装配式管廊中的应用，这些桩的施工方法均属于现有技术，故不再赘述；管廊防漂浮锚固桩施工包括管廊防漂浮锚固桩本体和管廊防漂浮锚固桩扩大头成孔、管廊防漂浮锚固桩护壁施工、管廊防漂浮锚固桩钢筋笼制作安装、管廊防漂浮锚固桩混凝土浇筑几个环节。

管廊防漂浮锚固桩能用钻孔灌注桩制作，也能用人工挖孔桩制作；当采用钻孔灌注桩制作管廊防漂浮锚固桩时，管廊防漂浮锚固桩本体的成孔方法是用钻孔设备进行成孔；根据土层不同，钻孔设备也不同，用长螺旋钻作为土层的成孔设备，如果在岩层成孔，用牙轮钻成孔；钻孔灌注桩的护壁采用泥浆护壁，即用膨润土制作护壁泥浆，当钻孔时设备将钻削的土体带到孔外的同时，护壁泥浆进入孔内，对孔壁起支撑作用；钻孔灌注桩的锚固桩扩大头在锚固桩本体成孔完成后采用药壶爆破的方法进行，根据孔径的大小和设计采用的扩大头的直径，计算所需的炸药量，用玻璃瓶作为药壶装药，用密闭的塑料管将导火线从药壶中引到地面，将药壶至于扩大头的中心位置，点燃导火索，药壶爆破后，气体产生的压力使状端部的扩大头的土体挤紧，形成设计要求的扩大头的空间；锚固桩护壁在成孔过程中进行。

当采用人工挖孔桩成孔时，是管廊防漂浮锚固桩本体和管廊防漂浮锚固桩扩大头采用人工挖土成孔；先进行管廊防漂浮锚固桩本体成孔，每开挖1米深就用钢筋混凝土进行一次护壁，边成孔边护壁，直至管廊防漂浮锚固桩本体成孔完成；管廊防漂浮锚固桩扩大头在管廊防漂浮锚固桩本体完成后连续采用人工挖土完成，扩大头成孔时不进行护壁施工，施工时尤其注意预防塌孔；人工挖孔桩成孔完成后必须检验桩孔的中心位置、孔径与每段挖孔的同心度、扩大头直径、扩大头进入持力层的深度，验收合格后安放钢筋笼。

锚固桩钢筋制作包括加强筋的制作、主筋的制作以及钢筋笼组装；加强筋是圆形部件，加强筋的外径等于设计的桩径减2倍的钢筋保护层厚度（桩的钢筋保护层厚度70毫米）后再减去2倍箍筋直径与纵向受力筋直径之和；锚固桩钢筋笼安装前将加强筋的圆周等分，将主筋与加强筋点焊成钢筋笼骨架，再将箍筋在钢筋笼周围点焊上即可；箍筋呈螺旋状缠绕在纵向受力筋的外围，螺旋间距等于设计要求的箍筋间距；钢筋笼制作时，必须在吊点部位设置吊环，必须设置保护层支架，保护层支架的间隔为800-1000毫米；锚固桩1钢筋笼制作完成后，垂直吊装到已经钻好的孔中，吊装过程中，必须在孔口有专人扶持钢筋笼，吊装过程中不许钢筋笼碰撞孔壁，预防塌孔。

锚固桩混凝土应该是坍落度大且粘聚性好的混凝土，混凝土的坍落度为180-220毫米，在泥水中水泥浆不分散的混凝土，混凝土浇筑采用导管浇筑，首先将导管深入孔底，使混凝土将泥浆和水排挤出孔中，导管的下口必须时刻在新浇筑的混凝土内部，当浇筑高度为30-50米时，导管下口埋入混凝土中为1.2-1.5米，当浇筑深度10米以内时，导管下口埋入混凝土中为300-500毫米。

管廊基础板2施工在锚固桩1施工完毕后进行；管廊基础板2施工包括锚固桩桩顶处理、管廊基础垫层施工、管廊基础钢筋安装、管廊基础模板安装、管廊基础板混凝土浇筑；

锚固桩桩顶处理主要包括混凝土浮浆的剔除与桩顶插筋的处理；剔除混凝土浮浆是将锚固桩中不含粗骨料的部分混凝土浮浆予以剔除，并使桩顶标高高于管廊基础板的底面标高50毫米；桩顶插筋是高于桩顶面标高并与管廊基础板中主筋连接的钢筋，桩顶插筋的长度为桩主筋直径的35倍且不小于500毫米，桩顶插筋的处理是清理锚固桩中的钢筋，使钢筋顺直，折成与地面相交斜45度，并与管廊基础板中的主筋连接；

锚固桩桩顶处理完成后，施工管廊基础板垫层；管廊基础板垫层施工是指对锚固桩周围的管廊基础板下部的地基用素混凝土垫层保护的施工，垫层厚度100毫米，垫层的边缘超出管廊基础板的边缘100毫米；

管廊基础板钢筋安装是在管廊基础板垫层完成后进行，垫层混凝土施工完毕12小时，混凝土的强度达到1.2MPa时，作业人员能在垫层上放出管廊基础板钢筋的平面位置，通过钢筋放线、布筋、绑扎、支撑工序完成基础钢筋安装；管廊基础板的底面钢筋保护层厚度为40毫米，其他部位钢筋保护层厚度不小于20毫米；基础钢筋安装时，在顶板上与管廊下段的边缘相交部位注意埋设管廊基础板与管廊连接的预埋件，必须保证管廊连接的预埋件的支设的位置的正确；

管廊基础板模板安装时在管廊基础板周围支设模板；管廊基础板模板的下部与垫层顶面密贴，上部与管廊基础板的顶面标高相等；模板的内表面位置是管廊基础板的边缘位置，距离垫层边缘100毫米；在模板的外侧必须设置支设模板的立柱与斜撑，立柱间距1.5-2.0米，立柱下端应钉人混凝土垫层中，立柱上端应高出模板顶面；斜撑与地面夹角为45-60毫米，斜撑上端与立柱上端固结，斜撑下端与位于垫层外的斜撑支撑桩；模板支设完后验收主要是所围成的管廊基础板的尺寸验收和模板稳固性验收；

管廊基础板混凝土浇筑在管廊基础板模板、钢筋安装验收后进行，混凝土浇筑时注意控制标高和平整度，且必须密实无裂缝。

管廊基础板混凝土浇筑12小时后，在管廊基础板的顶面弹放出管廊1的位置线，根据管廊1的位置线配置管廊下段12，使管廊下段12与管廊基础板51固结；管廊下段12与管廊基础板51固结是将埋设在管廊下段12和管廊基础板51中的预埋件进行焊接连接，使之固结的。

管廊下段12逐段配置验收合格后，逐段配置管廊上段11，使管廊上段11和管廊下段12结合成整体，调整到位后对接缝处密封；密封材料采用聚氨酯涂料在管廊上段11和管廊下段12的接缝处的内外侧严密涂布而成的。

用管廊纵向水平加强带31沿管廊上段11和管廊下段12的外接缝处加固；再用管廊竖向加强带32和管廊横向水平加强带33对每段管廊1的接口处进行加固；

沿管廊1的内侧壁配置管道支架22，使管廊管道支架22与管廊1的内侧壁固结；管廊管道支架22与管廊1的内侧壁固结也是对管廊1在管廊内部的加固，增强了管廊1的整体性。

在管道支架22上根据管道的配置要求先后配置管床23和管道21，使管床23管道支架22垂直配置且固结；

在管廊1的一侧的外边，沿管廊1的设置方向配置管廊排水总管42，密闭联通管廊预埋排水管41与管廊排水总管42。

Claims (9)

1.一种装配式地下管廊，其特征是，由管廊（1）、管道装置（2）、管廊加固装置（3）、管廊排水装置（4）与管廊基础（5）组成的；管廊（1）安装在管廊基础（5）的上部，通过管廊基础（5）中预埋件，将管廊（1）与管廊基础（5）连接成整体；管廊（1）由管廊上段（11）、管廊下段（12）、管廊内排水沟（13）组成的；管道装置（2）由管道（21）、管道支架（22）与管床（23）组成的；管道装置（2）安装在管廊（1）的内部，管道支架（22）安装在管廊上段（11）、管廊下段（12）合成后的内侧壁上，使管道支架（22）与管廊上段（11）、管廊下段（12）从内侧连成整体；管床（23）与管道支架（22）垂直相交且固结，将各管道支架（22）连成整体；管道（21）安装在管床（23）上，通过管箍，将管道（21）与管床（23）连接成整体；管廊加固装置（3）由管廊纵向水平加强带（31）、管廊竖向加强带（32）、管廊横向水平加强带（33）组成的；管廊加固装置（3）在管廊上段（11）、管廊下段（12）的接缝处，各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口处，将管廊上段（11）和管廊下段（12）、各分段制作安装的管廊水平段的垂直接口的外部密封固结，连接成整体；管廊内排水沟（13）沿管廊下段（12）的纵向中间部位设置在管廊下段（12）的底板的中间部位；管廊排水装置（4）由管廊预埋排水管（41）与管廊排水总管（42）组成的；管廊预埋排水管（41）安装在管廊内排水沟（13）和底板中，将管廊内排水沟（13）与廊排水总管（42）联通；廊排水总管（42）沿管廊下段（12）的一侧平行且水平设置；管廊基础（5）由管廊基础板（51）与管廊防漂浮锚固桩（52）组成的，管廊基础板（51）在管廊防漂浮锚固桩（52）的顶部与管廊防漂浮锚固桩（52）固结，管廊基础板（51）沿管廊长度方向水平设置，上部与管廊下段（12）的底板固结。

2.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，装配式地下管廊首先是划分水平段制作安装的；再每个水平段的装配式地下管廊按照管廊上段（11）和管廊下段（12）分开制作、拼装的；管廊上段（11）、管廊下段（12）在工厂制作，现场安装。

3.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管廊内排水沟（13）和管廊预埋排水管（41）是在进行管廊下段（12）制作时设置的，与管廊下段（12）形成整体。

4.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管道支架（22）在管廊上段（11）、管廊下段（12）分段拼装完成后安装的。

5.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管廊加固装置（3）是在一种装配式地下管廊的两个及两个以上的水平段安装完毕后安装的。

6.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管道（21）与管床（23）的各段连接安装在管廊加固装置（3）安装完毕接缝处密封处理验收合格后进行；管道（21）与管床（23）的连接顺序是先在管道支架（22）上安装管床（23），检查验收合格后再安装管道（21），使已经安装的管廊段的管道（21）与管床（23）连成整体。

7.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管廊排水总管（42）在全部管廊安装完毕后进行，先沿着管廊的纵向在设置的一侧布设管廊排水总管（42），再密封联通管廊预埋排水管（41）与管廊排水总管（42）。

8.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管廊基础板（51）与管廊防漂浮锚固桩（52）在管廊安装前施工，顺序是先施工管廊防漂浮锚固桩（52），再施工管廊基础板（51）；施工施工管廊基础板（51）时，必须使管廊基础板（51）与管廊防漂浮锚固桩（52）固结成整体，施工管廊基础板（51）上必须设置与管廊下段（12）的连接装置。

9.根据权利要求1所述的一种装配式地下管廊，其特征是，管廊上段（11）制作时设置必须的进出口，安装时使进出口装置安全、防渗；管廊排水总管（42）能及时排出。