地下裝配式人防設計與施工

李聰聰，唐明成，楊高勇，張樂樂，郭淯晟

（中國建筑第二工程局有限公司華南公司珠海分公司，廣東珠海 519000）

1 引言

預制裝配式結構體系由于具有施工速度效率高、安全性高、現場環境污染小等優點，且隨著裝配式建筑裝配化比率的逐步提升，裝配式地下室面積將越來越大[1]。根據住建部2017年發布的《“十三五”裝配式建筑行動方案》，明確到2020 年，全國裝配式建筑比例達到15%以上[2]。為了促進裝配式建筑的發展，2022 年，廣東省發布《廣東省住房和城鄉建設廳等部門關于加快新型建筑工業化發展的實施意見》，明確到2030 年年底，裝配式建筑占新建建筑面積比例達到50%以上[3]。人防工程是地下室中的重點，為了響應以上號召，人防工程向裝配式建筑形式發展成為必然趨勢著。

2 工程概況

珠海機場綜合交通樞紐項目一期工程位于廣東省珠海市金灣區珠海機場北側。項目主要建設內容為：航站樓前交通樞紐、配套商業服務中心及相關業務用房、地鐵預留、軌道及軌道交通旅客行李通道（土建）等。

項目用地面積約7.57 萬m2，總建筑面積16.18 萬m2，地下面積約14.22 萬m2，人防面積約6.78 萬m2，防護單元分為18 個，防常規武器抗力等級6 級、5 級，防核武器抗力等級6 級、5 級。

3 地下裝配式人防工程豎向結構設計

本文所講述的預制人防剪力墻是在原有的預制剪力墻基礎上進行改造優化，使其能滿足人防墻的要求，實現裝配式預制人防剪力墻的應用。

1）本工程擬采用裝配式豎向人防結構，考慮范圍為：人防外墻、人防內墻、人防口部，人防門框。人防單元剪力墻拆分中，根據節點要求，剪力墻與現澆區域連接≥墻厚度，且≥200 mm，如圖1 所示。

圖1 局部單元拆分圖

2）人防門框墻尺寸大，跨度大，在考慮門框墻深化時，將門框墻深化為回字形結構，底板位置預留200～300 mm 凹槽承插連接，底板布置附加筋與預留底部框架結構灌漿套筒相連，保證連接及整體的穩定性，如圖2 所示。

圖2 門框墻模板圖（單位：mm）

3）為滿足人防工程中人防剪力墻豎向連接需滿足抗爆性能和抗震性能的要求，采用了全灌漿套筒，左右兩邊滿布。

全灌漿套筒料膠塞塞入套筒左端（預裝端），將鋼筋從膠塞孔內插入，穿入深度按不同型號鋼筋連接要求確定。插到設計深度后連同其他鋼筋綁扎成型放入構件模具。將套筒右端（現場安裝端）對準模板上安裝的配套工裝并平貼邊模板。在灌漿口和排氣口安裝波紋管，并將波紋管用配套磁性吸盤定位工裝定位，澆筑混凝土成型。構件安裝時，將套筒灌漿料的開口端對準并套裝下層墻板伸出的鋼筋上，封倉或坐漿后從灌漿口注入配套灌漿料，排氣孔溢出時封堵排氣孔及灌漿孔，待灌漿料達到一定強度后縱向鋼筋被連接成整體。

4）為滿足人防剪力墻與現澆連接端的荷載要求，預制剪力墻包括兩側的暗柱和中間墻體以及連接兩側的暗柱和中間墻體的連梁，中間墻體連接于現澆邊緣構件，設有抗剪鍵槽，加強措施是按抗彎等強原則加大預制墻體兩側現澆邊緣構件墻體的配筋量，可以彌補豎向分布鋼筋斷開造成抗彎承載能力的損失；以及通過抗剪鍵槽的設置可以彌補預制帶洞口剪力墻中豎向鋼筋斷開造成在層間水平接縫處的抗剪能力的降低，如圖3 所示。

圖3 預制剪力墻與現澆連接端鍵槽連接

4 施工

4.1 施工流程

預制剪力墻進場準備→預制剪力墻吊裝→灌漿套筒對位安裝→斜支撐安裝→精調固定→預留鋼筋連接→結構混凝土澆筑→拼縫處理。

4.2 預制墻體吊裝及安裝

預制剪力墻采用塔吊吊裝。正式起吊前需首先進行試吊，起吊時，采用預制剪力墻頂部預留吊環作為主要受力點，將預制件起吊。吊裝轉運時，塔吊須緩慢行進，到達指定位置上方約500 mm 時停穩，施工人員將溜繩與搭鉤相連，然后控制構件緩慢下降，下降過程中需采用溜繩控制預制構件的方向與角度，確保結構板預留鋼筋插入預制構件預留的套筒中。預制構件落地后，施工人員采用斜支撐桿將預制剪力墻及結構板上的預埋連接件相連，保證剪力墻豎向大致豎直；固定完成后卸除頂部塔吊掛鉤。

4.3 精調固定

預制剪力墻初步安裝就位后，通過上下斜支撐桿中心螺桿的長度調節預制剪力墻的垂直與水平。若剪力墻安裝位置偏差較大，則可采用千斤頂在底部進行位置糾正，或重新采用塔吊吊起進行位置調節。圖4 為構件支撐、調節示意圖。

圖4 構件支撐、調節示意圖（單位：mm）

4.4 操作要點

1）為保證預制剪力墻定位插筋位置準確、能夠與預制剪力墻內部設置灌漿套筒對應；預制剪力墻吊裝時為保證預制構件中預留灌漿套筒能夠高效、快速地插入預留鋼筋柱體中，現澆結構定位鋼筋加工須嚴格按照設計要求，現場預埋需定位準確。

2）為保證預制剪力墻的吊裝及固定，在預制構件加工時應進行墻體吊鉤及后續固定件的預埋，同時在現澆結構上對應位置需預埋固定件，固定件位置根據預埋螺栓定位圖進行定位，避免偏差較大，影響墻體整體調節。

3）因裝配式人防墻與周邊構件采用現澆柱連接，故在相鄰兩片預制人防墻定位精調完成后需，應立即進行現澆柱鋼筋的綁扎，綁扎時，豎向主筋采用頂部插入套筒連接。現澆構造柱可以在構造柱鋼筋綁扎完成后澆筑，也可與結構頂板一同澆筑。

4）在底部開始灌漿作業前應確保套筒及注漿出漿口通暢無堵塞。開始灌漿作業時，采用泵送壓力機將灌漿料從注漿口處進行壓力注漿，出漿口有漿體溢出后停止注漿。灌漿過程要注意倉內空氣的排放，保證灌漿作業連續無間斷，灌漿過程盡量控制在30 min 以內，避免灌漿料靜置時間過長造成黏結力及流動性下降。

5 質量控制措施

5.1 拼縫防水節點施工措施

在墻底底部兩側布置膨脹止水條，使其在界面的部位保持平展，接頭部位黏結緊固。膨脹止水條外側采用無收縮砂漿密封，最后在外墻連接處外側涂抹2 mm 后防水涂料，貼鋪防水卷材（見圖5，B 為外墻厚度）。

圖5 外墻防水節點

5.2 防開裂措施

1）底部、側面及頂面結合面應采用粗糙面，結合面處施工前應清除浮漿、疏松石子、軟弱混凝土層，并應清理干凈，確保黏結強度，避免開裂。

2）對于剪力墻與板及梁交接處，采用張貼玻纖維網格布，貼網格布時，先用毛刷將基層清掃干凈，交接處涂刷水清灰，再用108 膠液張貼網格布，網格布寬200 mm，外側采用1∶2 水泥膠漿抹平、壓實、收光。

6 結語

本文主要針對地下裝配式人防設計及施工技術進行探討，分析了地下裝配式人防中各個連接節點及施工時主要事項，為后續施工項目提供參考，希望裝配式混凝土結構設計和建造技術在地下室人防區域更廣泛地應用。