预制叠合墙式大断面非等舱综合管廊施工技术

梁　伟

(大连三川建设集团股份有限公司，辽宁 大连　116200)

1　工程概况

本工程为某新机场沿岸商务区一期综合管廊工程，该管廊为三舱，标准断面尺寸为12 m×4.4 m，长度为437 m。地下1层，建筑高度5.4 m，建筑面积为5 640 m2；分为燃气舱、管道舱、电力舱，设计使用年限为100年。结构类型为地下钢筋混凝土矩型管道结构，采用预制叠合底板、预制叠合墙板、预制叠合顶板及现浇相结合的方式施工，预制率为25%。采用C40混凝土、抗渗等级S8，垫层采用C15混凝土，垫层厚度100 mm。底板厚度500 mm，其中预制底板厚度200 mm；顶板厚400 mm,500 mm，其中预制顶板厚100 mm；墙板厚400 mm，其中预制外墙均为80 mm。现浇管廊断面见图1，预制叠合管廊断面见图2。

2　现场混凝土浇筑方案的选择

方案一：分三次浇筑完成。第一次浇筑至底板上200 mm处，第二次浇筑至低舱顶板顶，第三次浇筑至高舱顶板顶。优点是高舱的外墙侧模不采用吊模施工，容易固定。缺点是叠合墙板内混凝土浇筑时，必须采用串桶，否则污染墙面；接槎处混凝土表面无法处理；分三次浇筑，施工工期长。

方案二：分两次浇筑完成。第一次浇筑至低舱顶板的板底下300 mm处，第二次浇筑至高舱顶板顶。优点是浇筑叠合墙内混凝土时，可以不采用串桶，墙内侧不怕污染，接槎处混凝土表面容易处理，施工工期短。缺点是高舱的外墙侧模必须采用吊模施工。

经综合比较，采用方案二更合理。

3　综合管廊施工

3.1　垫层及防水层的施工

基槽验收合格后，浇筑C15混凝土垫层，垫层表面采用原浆机械找平磨光。等垫层强度符合要求后，施工防水层，然后浇筑防水保护层混凝土，混凝土表面采用原浆机械找平磨光，表面平整度要求控制在3 mm以内，以方便预制底板的安装。

3.2　定位放线

要施放出预制底板的四周边线、叠合墙体的四周边线，并标注上预制构件的编号。

3.3　叠合底板的吊装及底板钢筋的绑扎

经过吊装验算，选用100 t汽车吊进行叠合底板及其他预制构件的吊装。吊装时，采用专用吊具，按照由远及近的顺序进行。构件吊起后，静停约1 min，观察吊点、吊具、构件等没有异常后，再移动就位。构件上设有2根缆风绳，便于辅助就位。构件距离就位位置上方1 m处时，吊车停止转动，等构件基本静止后，安装工人收扶构件，然后吊钩缓慢下落，就位时，先让构件一边触地就位，然后再让另一边触地就位，就位后如果有小偏差，使用撬杠垫上木方轻轻敲动，直至符合要求。采用专用吊具如图3所示。

等一个施工段的叠合底板吊装完成后，开始进行底板上下层钢筋的绑扎。钢筋接头采用直螺纹接头。钢筋的位置必须严格按照设计位置进行绑扎固定，否则会影响叠合墙板的就位。其中叠合墙位置处底板上层钢筋暂不绑扎，等叠合墙板安装就位后，再绑扎完成。

3.4　叠合墙板的安装、校正

采用自制吊梁吊装叠合墙板。先吊装低舱墙板，后吊装高舱墙板。墙板就位前，安装人员应站在双皮墙体两端进行调整、就位，根据底板上的墙板位置线初步就位，然后安装墙板上的斜支撑(每块墙板上共有4道，上部2道、下部2道)固定墙板。斜支撑安装完成后，通过墙板底部的调节螺栓，先调整墙板标高至符合要求，如图4，图5所示。

通过下部斜支撑调节墙板的位置至符合要求，再通过上部斜支撑调节墙板的垂直度。叠合墙板校正完成后，把墙板下部钢筋与底板钢筋进行焊接，把叠合墙板固定牢固。叠合墙板校正后情况如图6所示。

3.5　叠合底板与墙板现浇部分混凝土的浇筑

叠合墙板之间的20 mm拼缝两侧粘贴双面胶海绵条，然后用100 mm宽竹胶板做模板，通过拼缝内的对拉螺栓把拼缝处模板固定牢固。用14号槽钢制作定型卡架扣在舱宽方向的两相邻叠合墙板的墙上，使处于悬臂状态的叠合墙形成受力整体，增加双皮墙整体稳固性。其上铺脚手板，又可作为工人浇筑混凝土时的操作平台，定型卡架如图7所示。

使用汽车泵进行混凝土浇筑，先浇筑底板混凝土，后浇筑叠合墙内混凝土。等底板混凝土浇筑完成后，在槽钢定型卡架上铺设脚手板，开始浇筑墙板混凝土。浇筑时，分层浇筑，每层浇筑约500 mm高，振捣密实，施工缝留在低舱顶板板底下200 mm处，以满足顶板伸入墙内钢筋的锚固长度符合设计要求。底板及叠合墙板现浇部分混凝土浇筑后如图8所示。

3.6　叠合顶板的安装

在叠合墙现浇混凝土强度达到50%设计强度后，搭设碗扣式支撑架、顶部带微调螺栓的顶托，用于支撑叠合顶板。顶托上龙骨沿管舱宽度方向放置，这样便于叠合板之间拼缝的模板支设。

安装时，使用汽车吊吊装，先对称安装低舱的叠合板，后安装高舱的叠合板。叠合板之间的拼缝两侧粘贴双面带胶的海绵条，再用竹胶板、木方、顶托支撑固定。叠合板安装完成后效果如图9所示。

3.7　叠合顶板现浇部分钢筋的绑扎、混凝土浇筑等

先绑扎高舱侧墙处钢筋，后绑扎低舱顶板钢筋，再绑扎高舱顶板钢筋。钢筋工程验收合格后，再安装高舱侧墙处模板，模板采用带止水环的对拉螺栓加固。

此部分钢筋、模板验收合格后，使用汽车泵浇筑混凝土。先浇筑低舱顶板混凝土，后浇筑高舱侧墙处混凝土，再浇筑高舱顶板混凝土。顶板混凝土使用机械磨光机找平收光。

4　质量控制的技术措施

1)严格审核预制构件的深化设计图纸，并使用BIM技术进行预拼装，确保设计图纸符合要求。

2)构件制作时，监理单位和安装单位派人到预制构件制作厂驻厂监造，确保构件的制作质量、加工进度、生产顺序等满足现场施工方案和施工进度的要求。

3)构件运输时，一定按照现场安装顺序进行装车和卸车，以方便现场安装，加快吊装速度。

4)构件运输、堆放时，一定按要求放置垫木、控制叠放层数等，确保构件在运输、堆放过程中，没有破损。

5)吊装过程中，必须专人指挥，严格按照吊装方案实施。

5　结语

本工程管廊断面大、不等舱，构件深化设计复杂，制作、安装难度大。在施工前，我们充分发挥本单位设计、制作、安装一体化的优势，加强了各方密切合作与沟通，反复研究设计、制作、安装方案，使之达到最佳。

我们积极采用BIM技术优化施工工艺，把浇筑次数由3次减少为2次，减少了施工工序及料具的周转次数，降低了施工产生的成本，同时保证了结构的整体稳定性，并大胆进行技术创新，采用多项新技术新工艺，获得了多项国家专利和省级工法，确保了工程质量，受到了监理单位、建设单位的一致好评。