疊合管廊拼裝工藝及吊裝驗算

摘" 要：裝配式疊合管廊是近年來又一綜合管廊工程的重大技術突破。其原理是將管廊構配件在預制廠預制好裝到板車后再運輸到施工現場，通過現場拼裝而形成的一種施工工藝。跟普通的管廊構件相比，裝配式疊合管廊技術，實現了規模化生產、輕量化拼裝，減少現場資源投入，符合綠色施工，縮短工期，降低成本，成型后廊體外觀質量優良，可免二次裝修。

關鍵詞：疊合管廊；拼裝工藝；吊裝驗算；預制裝配式；施工流程

中圖分類號：TU990.3" " " 文獻標志碼：A" " " " " 文章編號：2095-2945（2023）28-0141-04

Abstract： The prefabricated stacked pipe gallery is another major technological breakthrough in recent years for integrated pipe galleries. The principle is to prefabricate the pipe gallery components in the prefabrication plant， install them on board trucks， and then transport them to the construction site， forming a construction process through on-site assembly. Compared with ordinary pipe gallery components， prefabricated stacked pipe gallery technology achieves large-scale production， lightweight assembly， reduces on-site resource investment， conforms to green construction， shortens construction period， reduces costs， and has excellent appearance quality after forming， which can avoid secondary decoration.

Keywords： composite pipe gallery; assembly technology; hoisting checking calculation; prefabricated assembly type; construction process

隨著我國市政工程的快速發展，市政綜合管廊逐漸成為一種新型施工工藝，疊合管廊就是其中一種，其中構件如何定位、吊裝、現澆混凝土是管廊成型的關鍵。本文就安南路（濱海東大道—翔安大道段）的疊合管廊拼裝為例，對管廊拼裝、混凝土澆筑、構件吊點的驗算進行分析，為今后類似工程提供相關經驗。

1" 項目概述

本文以翔安南路（濱海東大道-翔安大道段）的疊合管廊拼裝為工程實例。2020年，翔安南路疊合管廊開始施工，該項目位于翔安區，西起濱海東大道，東至翔安大道，總長約4.147 km。其中疊合裝配式預制拼裝2.873 km，構件尺寸及長度詳見表1。

2" 管廊拼裝工藝流程

2.1" 工藝步驟流程

相關工藝步驟流程如圖1所示。

2.2" 工藝說明

2.2.1" 安裝準備

提前構件進行編號，根據圖紙安裝的順序，按照編號所對應的構件類型進行布置。

2.2.2" 測量放線

現場按照安裝位置，用專用測量儀器在混凝土墊層上用墨斗線精準彈出疊合內外墻、疊合底板等的安裝位置[1]。

2.2.3" 底板安裝

對基礎放置點進行標高抄測，按線位安放預制底板。

2.2.4" 內外疊合墻板吊裝

1）疊合墻板采用兩點起吊，也可以用吊車的主副鉤來進行翻板。

2）疊合墻板起吊離開地面的時候，先檢查構件是否水平，水平后吊至施工位置，若未水平則采用葫蘆吊調平。

3）構件在吊運時，用纜風繩控制構件方向，安裝的時候一步到位，盡量避免二次安裝可能給構件帶來的損害。

4）構件下降到安裝位置500 mm高的時候停止，檢查是不是能與彈出的墨斗線相吻合、墊塊厚度能不能滿足實際需要。

5）疊合墻板用2道斜支撐進行固定，用水平尺構件進行測量，如不滿足垂直度，可用斜支撐進行調節，直到垂直度達到設計要求。

2.2.5" 疊合墻板斜支撐安裝

疊合墻板倉內的斜向支撐結構是由支撐桿與預埋螺栓組成。其中，支撐桿可正反調節。斜撐按∠23°布置，倉外沿水平方向布置2道可調節支撐竿。用來承受疊合墻板的側向荷載和調整墻板的垂直度。

疊合墻板斜支撐布置圖如圖2所示（以內灣段為例）。

2.2.6" 疊合頂板安裝前準備

疊合頂板安裝前搭設（間距1 200 mm*1 200 mm）豎向支撐盤扣架，放置主龍骨并且調整標高。豎向支撐頂端布設兩根50 mm×50 mm方管為主龍骨梁[2]。

2.2.7" 疊合頂板支撐體系支設

1）疊合頂板下支撐系統采用盤扣式腳手架架設。腳手架搭設尺寸及構造：盤扣式腳手架立桿鋼管類型主要采用B-LG-3000（Φ60×3.2×3 000 mm），強度為300 N/mm2；橫向水平桿管采用A-SG-1200（Φ60×3.2×1 200 mm），縱向水平桿管采用A-SG-1200（Φ60×3.2×1 200 mm），水平鋼管強度為300 N/mm2；豎向斜桿采用B-XG-1200×1500（Φ33×2.3×1 921 mm），鋼管強度為185 kN/mm2；底座采用可調底座和墊板。立桿的縱距為1.20 m，橫距為1.2 m，腳手架步距最大為1.50 m。

2）盤扣腳手架按照平面布置方案放置，調到設計標高后拉小白線并用水平尺配合調平。放置主龍骨梁，主龍骨采用可調節U型托座進行安裝就位。

3）主龍骨上縱向鋪設一塊140 mm×12 mm模板，用鐵絲固定于龍骨之上，以便于頂板施工縫的澆筑。

4）按照疊合頂板的型號尺寸，頂板底下設置相應個數的支承點，支撐的間距要驗算通過后進行布置。安裝頂板前調整支撐標高至設計標高。支撐系統如圖3、圖4所示（以內灣段為例）。

2.2.8" 疊合頂板吊裝就位

1）頂板起吊時，確保頂板在吊裝過程中受力均勻，構件保持水平狀態；為方便頂板就位，設置牽引繩。

2）疊合板要從作業層上方垂直向下吊裝，在距離作業層上方300 mm的地方停止，作業人員手動調整方向，對準安裝位置，注意避開頂板的預留鋼筋與墻體鋼筋的交叉，放下的時候要平穩緩慢，避免快速猛放的沖擊力對板面造成的影響。

3）疊合板安裝完畢后，進行疊合板頂現澆部位鋼筋綁扎、澆筑混凝土，頂板施工縫支設10 mm厚模板并利用龍骨及支撐架加固，墻面接縫處采用方管穿孔，絲竿對拉加固作為模板，邊緣對齊貼上5 mm雙面膠止漿帶[3]。

2.2.9" 混凝土澆筑

混凝土采用C40抗滲等級P8自密實混凝土，砼運輸到現場后，由實驗人員進行取樣，先對砼的塌落度進行檢測，合格后按規定做試塊，進行同條件和標養。

在澆筑混凝土的時候，底板澆筑順序應按一端向另一端進行澆筑或從中間往兩邊進行澆筑，不宜采取兩端同時澆筑。底板自密實混凝土一次性澆筑到與底板板面平齊，因為疊合底板在預制成型時預留了一些孔洞，這時候就可以用振搗棒對每個預留孔進行10 s的振搗。在混凝土的初凝前，在進行二次振搗，確保混凝土與構件緊密結合，消除缺陷。

墻體的自密實混凝土應采用分層澆筑，每層澆筑大約1～1.5 m的位置，一次性澆筑過高會增加側墻板的側壓力，引起爆模板或者墻板出現傾斜。在澆筑時，要注意對暗柱的部分進行適當的振搗，保證混凝土能完全填充到板縫中。澆筑上一層前，應先對下一層混凝土進行適當的振搗，以防止因混凝土沉縮等原因，使混凝土與鋼筋以及預制混凝土間產生縫隙，影響接觸面間的密實度。

疊合墻體自密實混凝土澆筑到距離腋子板下邊約100 mm處暫停。先靜置1～2 h后再進行頂板的澆筑。靜置的時間可以讓自密實混凝土的沉縮趨于穩定，避免裂痕的出現。頂板混凝土的澆筑順序從一端向另一端或從中間往兩端進行澆筑。

澆筑過程中要時刻觀察模板、預埋件等有沒有出現偏移、變形的情況，如果發現問題要立刻采取措施。

2.2.10" 混凝土養護

在養護期內需對構件進行水養，以保證構件如期達到強度及質量要求。

1）由現場作業班組抽調人員時刻對構件進行水養。

2）混凝土養護時，不僅要養護管廊外壁，也要養護管廊的內壁。

3）按照天氣的變化增減澆水次數，保證構件時刻處于濕潤的狀態。

4）灑水的同時，底板、側墻、頂板外露面覆蓋無紡土工布等類似材料，使新澆混凝土處于保濕狀態。

3" 吊具、鋼絲繩及卸扣吊點驗算

3.1" 吊點荷載

3.1.1" 豎向墻體吊點計算

外墻體單片最重5.97 t，吊具自重取1.5 t；動力系數取1.1；則吊點實際總荷載為P=（5.97+1.5）×1.1=8.217 t，每個吊點受力為G1，則G1=P/2=4.109 t；吊環采用HPB300鋼筋，依據GB 50010—2010《混凝土結構設計規范》，吊環應力不應大于65 N/mm2，則吊環最小截面積As=41 090/（2×65）=316 mm2，Φ22圓鋼截面積為380 mm2gt;As，故選擇Φ22圓鋼符合設計要求，吊點受力滿足吊裝要求。

內墻單片最重4.452 t，吊具自重取1.5 t；動力系數取1.1；則吊點實際總荷載為P=（4.452+1.5）×1.1=6.547 t，每個吊點受力為G1，則G1=P/2=3.274 t；吊環采用HPB300鋼筋，依據GB 50010—2010，吊環應力不應大于65 N/mm2，則吊環最小截面積As=32 740/（2×65）=251.85 mm2，Φ18圓鋼截面積為254.5 mm2gt;As，故選擇Φ18圓鋼符合設計要求，吊點受力滿足吊裝要求。

3.1.2" 頂底板吊點計算

單片頂板（底板）最重2.438 t，吊具自重取1.5 t；動力系數取1.1：則吊點實際總荷載為P=（2.438+1.5）×1.1=4.332 t，每個吊點受力為G2（按3個吊點計算），則G2=P/3=1.444 t；吊環采用HPB300鋼筋，依據GB 50010—2010，吊環應力不應大于65 N/mm2，則吊環最小截面積As=14 440/（2×65）=111.1 mm2，Φ18圓鋼截面積為254.5 mm2gt;As，故選擇Φ18圓鋼符合設計要求，吊點受力滿足吊裝要求。

3.2" 鋼絲繩驗算

豎向墻體吊裝鋼絲繩受力計算：

鋼絲繩受力為4個吊點平均受力（按3個吊點計算），可知鋼絲繩受力F=m×g=P3×g=G3×g=P/3×g=8.217 t/3×9.8 N/kg=2.739 t×9.8 N/kg=26.84 kN。

選用6V*37S+FC，強度1 870 MPa，Φ21.5鍍鋅鋼絲繩，其破斷拉力P=255 kN。

鋼絲繩安全系數K=P/P1=255 kN/26.84 kN=9.50gt;6，滿足要求。

3.3" 卸扣驗算選擇

卸扣選用4個國標4.75 t卸扣，起吊最大重量G為5.97 t，卸扣受力為4個吊點平均受力（按3個吊點計算），可知卸扣受力P1=G/3=5.97 t/3=1.99 t。卸扣受力滿足要求。

4" 結束語

相較于普通的管廊，預制裝配式疊合管廊更適用于當下工程的需求，實現了規模化生產、輕量化拼裝，減少現場資源投入，符合綠色施工，縮短工期，降低成本，成型后廊體外觀質量優良，可免二次裝修，未來的發展離不開工藝與技術水平的持續深化。

參考文獻：

[1] 倪金華，張耀，李海龍，等.上跨式綜合管廊工藝設計方案研究[J].施工技術，2017，46（21）：26-28，89.

[2] 李澤佳，陳位洪.預制綜合管廊施工技術及監測要點[J].廣東土木與建筑，2019，26（2）：18-21.

[3] 王振強，魏奇科，陳豪，等.中空疊合墻板預制工藝及自支撐結構穩定性分析[J].混凝土與水泥制品，2019，281（9）：35-39.