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文档简介

中建一局集团产品线技术专题集成综合管廊工程施工技术指南二零一八年十二月ClicktoeditMastertitlestyleClicktoeditMastersubtitlestyleClicktoeditMastertitlestyleClicktoeditMastersubtitlestyleClicktoeditMastertitlestyleClicktoeditMastersubtitlestyleClicktoeditMastertitlestyleClicktoeditMastersubtitlestyleClicktoeditMastertitlestyleClicktoeditMastersubtitlestyle第一篇

管廊工程概述地下综合管廊,建于城市地下用于容纳两类及以上城市工程管线的构筑物及附属设施。同时设有专门的检修口、吊装口、以及通风、防火、监测等多种系统。它可以把分散独立埋设在地下的电力、电信、热力、给水、中水、燃气等各种地下管线部分或全部汇集到一条共同的地下管廊里,实施统一规划、统一设计、统一建设、共同维护、集中管理。第一章

综合管廊的发展1

地下综合管廊的发展地下综合管廊的发展起源于法国,法国建成了第一条地下综合管廊,距今已经整整

185

年。1833年法国政府对地下综合管廊进行了规划,当时入廊管线主要包括:自来水管线、压缩空气、通信管线、中水管线及交通信号电缆等。19世界

60年代,巴黎政府对市域范围内的地下管线进行了综合规划,形成了庞大的地下综合管廊,将市政、电气等管网纳入到地下综合管廊中,巴黎的地下综合管廊错综复杂却尽然有序,目前法国地下管廊里程超

2100km,成为世界上地下管廊里程最长的国家。日本是目前世界上管廊建设速度最快、配套设施最完善、运营管理最先进的国家,日本称为“共同沟”,并制定了《共同沟法》。我国第一条管廊建设是在

1958

年,管廊位于北京天安门广场下面,长度共计1000m,结构尺寸为高

3m,宽

4m,入廊管线包括供热、电力、电信管线。从

1978

年上海宝钢一期工程开始,中冶京诚就与日本新日铁合作,在全国率先兴建了大型综合性工业管廊。这是新中国综合管廊建设的起点。从专业角度而言,工业管廊,特别是冶金工业管廊,比之一般城市或市政综合管廊,入廊管线更多,复杂程度更高,技术难度更大,控制标准更严。1994年在上海浦东新区张杨路建成了我国第一条综合性的现代化综合管廊,管廊的结构尺寸为高

2.6m、宽

5.9m,总长为

11.2km。2003年,广州大学城建造了一1条长

17.4km、高宽分别为

2.8m

7.0m

的综合管廊。该管廊分为干线和支线综合管廊,其布局为

1条长

10km的干线管廊,与其交错有

5

条总长

7.4km的支线管廊,创造了我国综合管廊的建设记录,是当时我国长度最长功能最完善及规模最大的综合管廊。2003年,广州市政府建设大学城时,同步建设了总长度约

18公里的地下综合管廊,总投资

3.5

亿元。2004

年建成开始运营。管廊断面宽

7

米,高

2.8

米,断面面积

19.6平方米,分上水舱、电力电缆舱和通信缆舱共

3舱,敷设了自来水、中水、热水、电力、通信共

3大类

5种管线。2006年在中关村(西区)建设了长度

1.48

km的综合管廊,结合地下环形车道和地下空间综合开发进行建设。2007年,上海世博园区为配合世博园区建设,建设一条现代化的地下市政综合管廊,集成

3

种管线设施,并且在传统的现浇整体式综合管廊的工艺基础上,尝试了世界上较为先进的预制应力综合管廊技术。2010年珠海市推动横琴新区开发,建设了全长

33.4公里的环岛综合管廊,形成“日”字型环状管廊系统。2013

年南京河西新城综合管廊总长度约

8.9

公里,“丰”字形。为贯彻绿色和智慧的建设理念,把河西新城打造成南京市新中心,并建成完整的多层次城市智能化系统,实现高效、低耗的城市运行管理系统。2

综合管廊的特点及优势(1)科学合理开发利用地下空间资源,将市政六大类管线集中综合布置,形成新型的城市地下智能化网络运行管理系统。六大类管线包括:供水、排水、燃气、供热、强电和弱电。根据各城市或路段的需求,管廊的空间和收容物可以根据规划和市场要求进行设计。(2)长效性。市政管廊土建围护形式采用钢筋混凝土框架结构,可保证“管廊”50年以上使用寿命,并按规划要求预留

50年的发展增容空间,做到一次投资,长期有效使用。(3)可维护性。市政管廊内预留巡检和维护保养空间,并设置必需的人员设备出入口和配套保障的设备设施。平均每

1000

米设一个工作井,同时配备起重吊桩和活动梯车为管线更修管线、检修、使用提供了必要的保障。2(4)高科技性。政管廊内外设置现代化智能化监控管理系统,采用以智能化固定监测与移动监测相结合为主、人工定期现场巡视为辅的多种高科技手段,确保“管廊”内全方位监测、运行信息反馈不间断和低成本、高效率维护管理效果。智能化监测可以使我们在第一时间内发现隐患,使危险被阻止于最小范围内。(5)抗震防灾性。市政管线集中设于地下市政管廊内,可抵御地震、台风、冰冻、侵蚀等多种自然灾害。在预留适度人员通行空间条件下,兼顾设置人防功能,并与周边人防工程相连接,非常状态下可发挥防空袭、减少人民财产损失的功效。最合理利用不可再生的地下空间资源,并使其从平战结合的思想进行结构设计。(6)环保性。市政管线按规划需求一次性集中敷设,可为城市环境保护创造条件,地面与道路可在

50

年内不会因为更新管线而再度开挖。市政管廊的地面出入口和风井,可结合维护管理和城市美化需要,建成独具特色的景观小品。旧模式的重复开挖,不仅浪费人力、物力,同时对环境的破坏也是不言而喻的。(7)低成本性。由于市政管廊采取一次投资,同步建设,各方使用,多方受益的形式,不仅克服了现存模式的多种弊端,而且在综合成本上也得到了降低和控制。旧有模式的单打独斗的多家报批、多头建设、重复开挖以及新工程的施工对地下旧有管道所造成的破坏而造成的损失等最终使成本增高。(8)投资多元性。市政管廊可将过去政府单独投资市政工程的方式,扩展到民营企业、社会力量和政府等多方面共同投资、共同收益的形式,发挥政府主导性和各方面积极性,加快城市现代化进程,有效解决此类市政工程筹资融资难度大的问题。到

2020

年城市化水平要达到

60%,发展中国家市政公用建设比例应占社会固定资产投资总额的

10%--15%,而我们才仅仅是

3%,因此,鼓励多种经济成分进入市场公用事业,吸纳社会资金和境外资本参与市政建设,实现投资主体多元化是市场和发展的必需。市政管廊软结构的组成,具有它的特殊性,它既是一种经营性行业(可以通过市场补偿),又是一个公益性行业(诸如排水管网、公用空间、设施的建设及养护等)。(9)营运可靠性。市政管廊内各专业管线间布局与安全距离均依据国家相关规范要求,并沿管廊走向,结合防火、防爆、管线使用、维护保养等方面的要求,设置分隔区段,并制定相关的营运管理标准、安全监测规章制度和抢修、抢险应急方案,为“管廊”安全使用提供了技术管理保障。据统计,我国的市政公用设施

65%已经陈旧,全国供水管网漏失率最高达

40%,平均失水率达

27%以上,相当一部分的城市燃气管网建于七八十年代,已经运行了二三十年,这种潜在的危险足以令我们夜不安枕。3采用综合管廊形式的城市地下管网系统与传统直埋式管网系统相比较有如下优点:(1)有效节约空间资源,创造良好生态环境。由于道路的附属设施集中设置于共同沟内,能有效集约化地利用道路下的空间资源,为城市发展预留宝贵空间,增强道路空间的有效利用,并且可以美化城市环境,创造良好的市民生活环境。(2)有效避免“马路拉链”,充分发挥道路社会效益。由于共同沟将各类管线均集中设置在一条隧道内,消除了通讯、电力等系统在城市上空布下的道道蛛网及地面上竖立的电线杆、高压塔等,避免了路面的反复开挖、降低了路面的维护保养费用、确保了道路交通功能的充分发挥,同时保证了城市道路的完整与美观,提升了城市的整体形象。(3)集中建设运营和管理,有效提高社会资源的利用率。有利于管沟内各种管线的运营管理和集中维护,提高工程的综合质量和投资效率,抬高管理层次;管线由于不直接与土壤、地下水、道路结构层的酸碱物质接触,可减少腐蚀,延长管线使用寿命;能根据远期规划容量设计与建设共同沟,从而能满足管线远期发展需要。(4)实时监控维护,提高生命线防震减灾能力。为各种管线综合管理并能利用先进的监视系统进行综合管理提供了可能,能及时发现隐患,及时维护管理,提高管线的安全性和稳定性,提高城市的安全度。日本阪神地震的防灾抗灾经验说明,即使受到强烈的台风、地震等灾害,城市各种管线设施由于设置在共同沟内,因而也就可以避免过去由于电线杆折断、倾倒、电线折断而造成的二次灾害。发生火灾时,由于不存在架空电线,有利于灭火活动迅速进行,将灾害控制在最小范围内,从而有效增强城市的防灾抗灾能力。市政管廊的优点可总结为:“一次投资、永续利用、一次动土、不复开挖、智能管理、维护可视、无限增容、综合成本、整合资源、减少浪费、树立市政新形象”。3

发展综合管廊的政策国家发布了《国务院关于加强城市基础设施建设的意见》

(2013年

9月)、《国务院办公厅关于加强城市地下管线建设管理的指导意见》

(2014年

6月)、《关于开展中央财政支持地下综合管廊试点工作的通知》

(2014

12

月)、《国务院办公厅关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见》

(2015

8

月)、《中共中央

国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》

(2016年

2月)支持综合管理的发展。要求城市新区、各类园区、成片开发区域新建道路必须同步建设地下综合管廊,老城区要结合地铁建设、河道治理、道路整治、旧城更新、棚户区改造等,逐步推进4地下综合管廊建设。凡建有地下综合管廊的区域,各类管线必须全部入廊,管廊以外区域不得新建管线。《住房城乡建设部

中国农业发展银行关于推进政策性金融支持城市地下综合管廊建设的通知》

(2015年

11月)、《住房城乡建设部

国家开发银行关于推进开放性金融支持城市地下综合管廊建设的通知》

(2015

年11月)、《国家发展改革委

住房和城乡建设部关于城市地下综合管廊实行有偿使用制度的指导意见》(2015年

11月)文件的出台,加强金融支持,提供中长期贷款;专项金融债支持,补足项目资本金补足部分。4

技术标准的状况目前,《城市综合管廊工程技术规范》(GB50838-2015)、《城市地下综合管廊工程规划编制指引》、《城市综合管廊工程投资估算指标》三个国家标准。各地正在组织制定施工规范和验收标准。第二章

综合管廊的分类和断面形式1

综合管廊的分类综合管廊包括管廊本体、附属设施和监控中心组成。管廊本体由标准段、管线分支口、吊装口、通风口、交叉节点、变电所构成。管廊附属设施系统包括消防系统、通风系统、供电与照明系统、监控与报警系统、排水系统与标识系统。地下综合管廊一般分为干线综合管廊、支线综合管廊和缆线管廊。(1)干线综合管廊用于容纳城市主干工程管线,采用独立分舱方式建设的的综合管廊。主要功能为连接输送原站与支线综合管廊,一般不直接为用户提供服务。容纳的主要为城市主干工程管线。一般设置在机动车道或道路中央下方。结构断面尺寸大、覆土深、系统稳定、输送量大、安全度高、管理运营较复杂。可直接供应至使用稳定的大型用户。(2)支线综合管廊5用于容纳城市配给工程管线,采用单舱或双舱建设的的综合管廊。主要功能是将各种管线从干线综合管廊分配、输送至各直接用户。容纳的主要为城市配给工程管线。多设置在人行道下,一般布置于道路左右两侧。有效断面较小、结构简单、施工方便,设备为常用定型设备,一般不直接服务于大型用户。(3)缆线管廊采用浅埋沟道方式建设,设有可开启盖板但其内部空间不能满足人员正常通行要求,用于容纳电力电缆和通信线缆的管廊。多设置在人行道下,且埋深较浅,一般为1.5米左右。空间断面较小、埋深浅、建设施工费用较少,一般不设置通风、监控等设备,维护管理较简单。2

综合管廊的断面形式地下综合管廊按照结构断面形式分为矩形断面和圆形断面两种形式。当采用明挖现浇或预制装配施工时宜采用矩形断面,施工方便,内部空间可以充分利用。在穿越河流、地铁时,如埋设深度较深,可采用盾构或顶管施工,一般是圆形断面。按照舱位数量可采用单舱、双舱、三舱、四舱、一体化及其他类型。单舱可采用矩形或圆形断面,一般为电、讯同舱;水、电、讯等同舱。双舱可采用矩形断面,一般热、水同舱,水、电、讯同舱或水、电同舱带燃气独舱。三舱可以采用矩形断面,一般有高压电力独舱、燃气独舱等。四舱适用于管线量巨大情况。一体化结构设置适用于与地下空间、地铁结合情况。6第三章

管廊工程施工关键技术简介城市地下综合管廊的施工涉及到的问题也非常多,需要进行详细策划,对于现场施工可遇到的重点、难点提前做出方案分析,材料性能配合试验研究。本指南是施工实践的总结,着重对于管廊建设中的难点和重点给出解决方案。(1)管廊结构施工方法的体系化、工业化、非开挖施工技术的应用。管廊工程采取开挖现浇施工方法时,模板技术体系化和小流水施工技术是非常适宜的技术。采取工厂预制、现场吊装的施工工艺是结构施工绿色施工的重要途径,综合解决管廊的防水节点、清水混凝土的耐久性问题。在城市核心区,不具备开挖条件时,暗挖施工和顶管施工等非开挖技术在管廊小断面、长距离、浅埋深的情况下,综合施工经济性、安全性的控制是非常核心的技术。开展管廊工程结构施工体系和方法系统化的研究是解决管廊施工技术的重要内容。(2)复杂地层条件下基坑技术应用。地下综合管廊工程为线性工程,管廊的基坑为带状基坑,基坑工程的所采用围护结构不仅与工程所在地水文地质情况有关,也与工程所在的施工条件有关。结合不同地质情况、不同施工条件下基坑维护结构的设计及施工的应用,并结合施工效率、施工难度及施工造价给出了各类基坑支护结构的适用范围,为综合管廊工程基坑支护体系的选择提供了理论依据可借鉴的经验。(3)地下综合管廊变形缝防渗、防水技术应用。综合管廊一般

25米左右设置一道变形缝,变形缝采用氯丁橡胶止水带,缝内填充内聚乙烯泡沫塑料板嵌缝,30³257双组份聚硫密封膏,这些材料的老化防腐耐久性问题深入研究。特别是在地质条件较差的环境下建造综合管廊,由于长期遇水侵蚀或其他不良影响,会造成地基不均匀沉降。橡胶止水带形式接口抗剪切能力差,管廊接口发生上下错位和变形,会造成接口止水带变形,严重时止水带被拉裂。针对城市地下综合管廊“百年工程”的结构质量控制,对管廊结构变形缝的施工严格过程控制,掌握施工要点,对施工缝部位进行试验研究,掌握材料性能及使用期限。(4)防水材料应用技术。综合管廊工程为“百年工程”,主体结构为钢筋混凝土结构。不同地域、不同水文地质条件下,对综合管廊的防水有不同的要求。无论是钢筋混凝土结构的自防水,还是钢筋混凝土结构外防水,均无法一次性达到一百年的服役期,因此根据不同的地质条件,不同的防水质量要求在提高混凝土结构自防水性能的前提下,选择合适的外防水材料,尽量延长防水工程的服役期也非常重要。(5)模架体系选型应用。模架体系的使用贯穿于地下综合管廊工程混凝土结构施工的整个过程,因此模架体系的选型和设计是现浇混凝土结构施工的重要环节,对于工程的整体施工部署,确保工程质量和安全起到了至关重要的作用,故模架体系的重要性不言而喻。结合不同断面形式、不同建造方式的综合管廊工程,其可推广应用且安全、高效的模架体系,从而形成一套通用性较强的综合管廊模架体系施工技术,对今后同类工程施工提供借鉴和指导意义。(6)城市地下综合管廊支架系统安装技术应用。管廊内的管线需要通过支架系统安装在管廊侧壁上,所以管线支架与管线是紧密联系在一起的结构,若管廊管线支架安装不当,会使管线组成件在运行中损坏。因此,在综合管廊施工中对管线支架的安装越来越重视,对安装质量要求越来越高。通过各类支架系统的优缺点对比,并对目前地下综合管廊工程中主要采用的装配式支架系统进行了深入研究,总结出了一套针对装配式支架提供的安装工艺和方法,为装配式支架系统的施工提供了可借鉴的经验。(7)BIM

技术在地下综合管廊工程应用。城市地下综合管廊的管线高度集中、建设地点多地段繁华、附属工程系统庞大,将

BIM

技术全面应用于综合管廊的设计、施工全过程,通过方案模拟、深化设计、管线综合、资源配置、进度优化等,避免设计错误及施工返工,能够取得良好的经济、工期效益。利用

BIM技术对地下综合管廊的附属工程结构节点控制,对管廊运营的管线排布碰撞检查,建模仿真分析,提前模拟施工效果,通过真实性对比优化方案。8(8)管廊管线快速安装技术。管廊内管线的安装是管廊机电系统施工的重要组成部分,管线施工的质量、效果、效率直接影响着管廊工程整体功能的实现。本成果重点从管廊管线快速施工,解决现有施工难点,人文关怀等方面进行分析研究。针对管廊工艺管线优化、管线狭小空间运输技术,管线固定点焊接技术,管线快速试压技术进行创新,很好的解决了管廊狭小空间内管线优化布置、管线运输、管道焊接及试压的施工现实问题。实现了管廊管线的快速安装的目标,施工效果良好,为类似管廊管线工程的施工提供了良好的借鉴和指导作用。第四章

管廊工程结构的主要施工方法管廊工程的结构主要为钢筋混凝土结构,管廊主体结构的常用施工方法主要是开挖方式的结构顺作法。特殊情况下采用暗挖方式和顶管方式施工和盖挖方式。随着装配式结构的发展,预制拼装方法正方兴未艾。1

明挖法施工先从地表向下开挖基坑或堑壕,直至设计标高后,自基底由下向上顺序施工,完成地下工程主体结构后进行土方回填,最终完成地下工程施工。2

浅埋暗挖法施工在距离地表较近的地下进行各种类型地下洞室暗挖施工的一种方法,在城镇软弱围岩地层中,在浅埋条件下修建地下工程,以改造地质条件为前提,以控制地表沉降为重点,以格栅(或其他钢结构)和喷锚作为初期支护手段,按照“管超前、严注浆、短开挖、强支护,快封闭、勤量测”十八字原则进行施工。3

顶管法施工在工作坑内借助于顶进设备产生的顶力,克服管道与周围土壤的摩擦力,将管道按设计的坡度顶入土中,并将土方运走。一节管子完成顶入土层之后,再下第二节管子继续顶进。其原理是借助于主顶油缸及管道间、中继间等推力,把工具管或掘进机从工作坑内穿过土层一直推进到接收坑内吊起。管道紧随工具管或掘进机后,埋设在两坑之间。4

预制拼装法施工将在预制工厂生产的节段通过运输车辆运输至现场,用架桥机或龙门吊等专用拼装设备,在施工完成的管廊基础上按次序逐块组拼,节段间采用胶拼,整跨胶拼完成后,施加体内预应力,使之成为整体结构,并沿预定的安装方向进行逐跨拼装、逐跨推进的施工工艺。95

盖挖法施工由地面向下开挖至一定深度后,将顶部封闭,其余的下部工程在封闭的顶盖下进行施工。主体结构可以顺作,也可以逆作。10第二篇

明挖法施工技术管廊工程最常用的施工方法是明挖法施工。在场地允许的前提下,一般首选采用,经济安全,施工简便。在基坑开挖后,钢筋混凝土管廊结构进行现场支模、绑扎钢筋和浇筑混凝土,按照底板、墙体、顶板的顺序进行结构施工,施工完成后采取人工分层回填土方,将管廊埋置于地下,然后恢复地面状况。在明挖法施工中,由于受场地限制,基坑开挖除放坡开挖的形式外,一般均要采取必要的基坑支护,特别是软土地区,基坑支护方式的选择以及基坑支护的造价对管廊结构施工的工期和造价均有非常大的影响,由于管廊埋深一般在

10m以内,土钉墙、复合土钉墙以及钢板桩、排桩、地下连续墙、止水帷幕等常用支护形式均在管廊开挖中得到应用。管廊工程的埋置深度较浅,地基承载能力不足,常常需要进行地基处理,常用的地基处理方式包括换填、管桩、水泥搅拌桩等。由于管廊工程一般采用支护开挖方式,基槽较窄,管廊顶面标高一米以下采用人工回填,一米以上采用机械回填。管廊结构施工采用的模板形式一般采用胶合板模板散支散拼、中型钢模、塑料模板、大钢模以及专门设计的隧道模板体系。脚手架采用传统的脚手架支撑体系,目前采用较多的为盘扣脚手架内支撑体系,安全可靠。钢筋加工主要是工厂化预制和现场加工两种方式。混凝土采用商品混凝土技术。明挖法施工技术主要包括基坑支护技术、地基处理技术、模板脚手架技术以及钢筋和商品混凝土应用技术。第一章

基坑支护与开挖1

支护型式选择城市综合管廊埋深根据地下设施竖向综合规划、行车荷载、绿化种植及当地的冰冻深度等因素综合确定。一般干线综合管廊设置在机动车道、道路绿化带下面;支线综合管廊设置在道路绿化非机动车道下;缆线综合管廊设置在人行道下。在交通运输繁忙或地下管线较多的城市主干道以及配合轨道交通、地下道路、城市地下综合体等建设工程地段一般埋深较深。基坑深度较深时,支护形式主要有地下连续墙、钻孔灌注桩、钻孔咬合桩、SMW工法桩、工字钢桩和钢板桩等,一般情况可以满足

6

米-20

米的基坑。深度较浅时,11支护形式主要采取放坡开挖、土钉墙喷锚、土层锚杆喷锚、钢板桩悬臂等,一般情况可以满足

3m-9m的基坑。常用支护形式的对比见表

1表

1围护结构选择对比分析表钢板桩加钢支支护方式放坡开挖土钉墙SMW

工法桩钢板桩悬臂撑有一定粘结性地下水位低,

的杂填土、粘土质较好的砂

性土、粉土、水文地质条件多水的软土地

软土、地下水

多水的软土地层位高层土、砂砾黄土与弱胶结的砂土边坡施工现场不受

施工现场受外基坑周边环境施工现场工

对地质及场地现场条件适用范围其他外界条件

界条件一定限

复杂,施工作业作面狭小有一定限制限制制面小用于城市高架桥下等施工,空间受限制的场合,或海底筑墙,或软弱地基加固不适用于城市

基坑边坡稳定中施工作业面

性较差、放坡狭小、地下管

开挖方案不能适用于场地受限的工程适用于场地受限的工程网较多的断面。满足要求的条件下进行施工效率施工难度施工成本效率高简单效率较高简单效率低难效率低效率高一般难造价低造价较高造价较高造价高造价低2

支护施工要点(1)放坡开挖施工如果基底位于地下水位以下,则需要及时降水,确保水位低于基底

500mm以上,稳定后方可进行管廊基础施工。放坡开挖施工图12(2)土钉墙施工分层开挖,分层支护,每层不超过

2m。要控制好面层的厚度,保证土钉锚杆注浆饱满。土钉墙支护施工图(3)钢板桩加钢支撑施工是管廊围护结构最常用的方法。土层为砂类土、黏性土、碎石土及风化岩等较适合使用钢板桩,一般最大开挖深度在

7~8m。钢板桩可采用租赁及购买形式。采用导梁支架控制水平位置和垂直度。一般可采用振拔机(470)或者振动锤(60KW)等进行施工。对于强风化泥岩需要采用长螺旋钻机进行引孔,振动锤对控制钢板桩垂直度及打入效果较好,而振拔机速度上要快于振动锤。当发现钢板桩倾斜超过

2%时应该拔出重打。钢板桩打入施工结束后,即可开挖围檩处的土方,为了便于焊接牛腿施工常超挖30-50cm深度,牛腿施工结束后,设置围檩和支撑,然后开挖第一层土方,如有第二层支撑,安装第二层支撑,以此类推,直至挖至基坑底部。钢管支撑多采用

Φ609³16mm,通常由

3根

40B工型钢或者双拼

40H型钢焊接而成,钢支撑需要根据基坑深度、两侧临时荷载等经过计算配置,开挖一层安装一层支撑,支撑安装过程中要有专人负责。基坑回填完毕后,便可以拔桩,要根据打桩机械选择拔桩机械,如果采用振动锤打桩,拔桩选用振拔机将很困难,应该一一对应,方可加快施工。拔桩时,为了避免拔桩对结构稳定性的影响,一般先振动桩

1min,使得桩和土壤的摩擦减弱,此后拔桩,为了保证拔桩效果,通常是间隔错开的顺序拔桩,降低分段阻力。对于难拔出的钢板桩,可采用先接着向下打入然后振拔的方式,这样便可拔出钢板桩。(4)SMW工法桩支撑施工。13SMW工法桩围护墙是利用搅拌设备就地切削土体,然后注入水泥类混合液搅拌形成均匀的水泥土搅拌墙,最后在墙中插人型钢,即形成一种劲性复合围护结构,在软土地区有较多应用。SMW

工法桩采用三轴深层搅拌机施工,起重设备采用

50t

履带式吊车和

300t

起拔设备,采用套打施工工艺。开挖导沟(构筑导墙)水泥材质检验水泥浆拌制设置机架移动导轨SMW搅拌机定位搅拌、提升、喷浆重复搅拌下沉重复提升SMW搅拌机架设制作试块型钢进场焊接成型H型钢质检残土处理H型钢涂隔离剂设置导向框架和悬挂梁插入型钢施工结束经纬仪测斜、纠偏H型钢回收、注浆(主体结构完后)SMW

工法桩施工工艺流程3

土方开挖土方施工需要结合基坑形状、支护形式、开挖深度、降水情况、工期情况、机械选择、社会环境等多种因素。土方开挖的顺序、方法必须与设计要求相一致,并遵循“开槽支撑,先撑后挖,分层开挖,严禁超挖”的原则。基坑边界周围地面应设排水沟,对坡顶、坡面、坡脚采取降排水措施。14第二章

地基处理综合管廊地基处理主要是特殊地质条件和承载力不足两种情况,特殊地质条件比如软土地基、湿陷性黄土、膨胀土等。地基存在软弱下卧层,需要采取加强措施,比如换填、挤密、注浆加固等措施。1

特殊地基土处理1.1软土地基的处理方法软土地基处理常用的处理方法有表层处理法、换填法、重压法

、垂直排水固结法等;具体可采取置换土、抛石挤淤、砂垫层置换、砂粧、粉喷桩、塑料排水板及土工织物等处理措施。除选择就地处理方法时应满足安全可靠的要求外,还应综合考虑工程造价、施工技术和工期等因素,选择一种或数种方法综合应用。1.2湿陷性黄土地基处理方法湿陷性黄土土质较均匀、结构疏松、孔隙发育。在未受水浸湿时,一般强度较高

,压缩性较小,但在一定压力下受水浸湿,土结构会迅速破坏,产生较大附加下沉,强度迅速降低。由于存在大量节理和裂隙,黄土的抗剪强度表现出明显的各向异性。可能产生的病害主要有路基变形、凹陷、开裂,道路边坡崩塌、剥落,土层结构内部易被水冲蚀成土洞和暗河。在湿陷性黄土地区施工应注意采取特殊的加固措施,减轻或消除其湿陷性。湿陷性黄土路基处理可采取换土法、强夯法、挤密法、预浸法、化学加固法等因地制宜进行处理,并采取防冲、截排

、防渗等防护措施。1.3膨胀土地基处理方法膨胀土是具有吸水膨胀或失水收缩特性的高液限黏土。具有较大的塑性指数,在坚硬状态下工程性质较好,但其显著的胀缩特性可使地基发生变形、位移、开裂、隆起等严重破坏。膨胀土地基主要应解决的问题是减轻和消除胀缩性对路基的危害,可采取的措施包括:用灰土桩、水泥粧或用其他无机结合料对膨胀土路基进行加固和改良;换填或堆载预压对地基进行加固;同时应对地基采取防水和保湿措施,如设置排水沟,设置不透水面层结构,在地基中设不透水层,调节路基内干湿循环,减少坡面径流,并增强坡面的防冲刷、防变形、防溜塌和滑坡能力。152

地基承载力不足处置2.1换填法施工换填法就是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去,然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、粉煤灰、矿渣等材料以及土工合成材料分层充填,并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动,使之达到要求的密实度,成为良好的人工地基。当地基软弱土层较薄,而且上部荷载不大时,也可直接以人工或机械方法进行表层压、夯、振动等密实处理,同样可取得换填加固地基的效果。经过换填法处理的人工地基或垫层,可以把上部荷载扩散传至下面的下卧层,以满足上部建筑所需的地基承载力和减少沉降量的要求。当垫层下面有较软土层时,也可以加速软弱土层的排水固结和强度的提高。施工要点包括:分层铺筑砂石和夯实碾压。铺筑砂石的每层厚度,一般为

15~20cm,不宜超过

30cm。大面积的砂石垫层,铺筑厚度可达

35cm,宜采用

6~10t的压路机碾压。2.2挤密法施工挤密法是利用沉管、爆扩、冲击或钻孔穷扩等方法,在地基土中挤压成桩孔,迫使桩孔内土体侧向挤出,从而使桩周土得到加密;随后向桩孔内分层填人素土或灰土等廉价填料穷实成桩,桩体填料也可采用水泥土、二灰(石灰、粉煤灰)或灰渣(石灰、矿渣)等具有一定胶凝强度的材料。土桩、灰土桩等挤密地基由桩体和桩间挤密土组成人工复合地基。主要施工要点:(1)碎石桩桩体材料采用含泥量不大于

5%的碎石材料,最大粒径不宜大于

50mm,不能使用风化易碎的石料。(2)主要机械设备包括:振动沉管碎石桩机、装载机、自卸车。(3)施工前应对桩基进行编号,明确打桩顺序。应对现场标高进行测量,形成测量记录,将坐标控制点及高程控制点引入桩基区域或其他有利于施工放线的位置,确保桩位置及高程正确。(4)桩机就位。桩机就位时,机架必须水平稳固,沉管垂直对中,用吊垂进行目测,要求桩管底板中心与桩位误差≤2cm,沉管垂直度偏差≤1H%,并在打桩过程中随时跟踪检查桩管的垂直度。(5)振动成孔。机械就位合格后,沉管在自由状态下对正桩位,利用锤重及沉管自重徐徐静压

1~2m后开动振动锤振动下沉,且宜收紧加压钢丝绳,提高沉管效率,16每下沉

0.5~1.0m,留振

5~10s,直至设计深度。套管上设置刻度线,用以确定成桩长度及碎石灌注高度。桩机桩尖采用平底型。(6)必须保证投料量,单桩最后一次加料必须将设计石料用量全部用完,单桩填料量必须大于成孔体积。(7)数次反插并补料。振动成孔后,停振灌料至满,先振动再开始拔管,边振边拔,拔管高度

2m,反插深度

0.55m,并停拔振动

5~10s。用料斗从空中进行第二次投料直至灌满,振动拔管,进行数次拔管反插,重复上述操作直至碎石灌注至桩顶。每一次投料前保证套管内有

1m以上的碎石,管内灌入碎石高度需大于

1/3管长,方可开始拔管。如遇到碎石量灌注至设计值时还未到桩顶标高,继续灌碎石注至桩顶标高,并做好现场施工记录。在上述过程中,提升和反插速度要均匀,拔管速度一般控制在

1.0m/min,在穿过软弱的淤泥夹层时,应放慢拔管速度,控制在

0.5m/min,并减少拔管高度和反插深度。(8)加压成桩。反插结束后,将料补满至一定高度,下落沉管至桩顶,收紧加压钢丝绳,加压成桩,并控制好桩顶标高。碎石桩桩顶位于原地面以下,通过测量套管刻度线确定碎石灌注高度,然后计算确定最后一次投料量,保证桩顶标高满足设计要求。2.3强夯法施工强夯法是反复将夯锤提到高处使其自由落下,给地基以冲击和振动能量,将地基士夯实,从而提高地基的承载力,降低其压缩性,改善地基性能。在夯锤反复作用下,饱和土中将引起很大的超孔隙水压力致使土中有效应力减小,当土中某点的超孔隙水压力等于上覆的土压力(对于饱和粉细砂)或等于上覆土压力加上土的粘聚力(对于粉土、粉质粘士)时,土中的有效应力完全消失,土的抗剪强度降为零,士颗粒将处于悬浮状态达到局部液化。当液化度达到

100%土体的结耕破坏,渗透系数大大增加,处于很大水力梯度作用下的孔隙水迅速排出,加速了饱和土体的固结。强夯法适用于处理碎石士、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基。经过处理后的地基既提高了地基士的强度、又降低其压缩性,同时还能改善其抗振动液化的能力,所以这种处理方法还常用于处理可液化砂土地基等。主要施工要点:17(1)查明强夯场地范围内地下构造物和管线的位置及标高,采取必要措施,防止因强夯施工造成损坏。(2)施工前进行工艺性试夯试验。通过强夯前后测试数据的对比,检验强夯效果,确定有关工艺参数。(3)强夯施工采用

25t带有自动脱钩装置的履带式起重机。(4)夯锤落距。锤重按下式初步确定:影响深度=系数³(锤重³落距)1/2,单击夯击能小于

4000KN²m

时,最后两击的平均夯沉量不大于

50mm,单击夯击能大于

4000KN²m时,最后两击的平均夯沉量不大于

100mm。(5)夯击遍数。夯击遍数设计为

3~4遍,根据地基土的湿陷性和湿陷系数确定,以试验结果为准。一般夯击三遍,也可两遍。第Ⅰ遍隔

1点跳夯,第Ⅱ遍补第Ⅰ遍空隙,第Ⅲ遍补Ⅰ、Ⅱ遍空隙,夯完后达到锤印彼此搭接。(6)夯击次。强夯施工每一遍内各个夯点的夯击次数,按现场试夯得到的夯击次数与夯沉量关系曲线确定(一般为

5-15

次),并同时满足:最后两击的平均夯沉量不大于

50mm,当单击能量较大时不大于

100mm;夯坑周围地面不发生过大的隆起;不因夯坑过深而使起锤困难这三个条件,且以使土体竖向压缩最大而侧向位移最小为原则。每个夯击点安排专人检查和记录击数,保证强夯质量。(7)夯击点的布置。夯击点布置夯击点位置可根据基底平面形状,采用梅花形或正方形布置。夯击点间距可取夯锤直径的

2.5倍。(8)夯击遍数间隔时间。具体间隔时间取决于土中超静孔隙水压力的消散时间。等土层内孔隙水压力大部分消散,地基稳定后再夯下一遍。黄土夯击间隔时间不少于7

天,对黏性土地基间隔时间不少于

3~4

周,具体由试夯确定。施工时首先保证夯击遍数间隔时间,并做详细记录,其次可根据实际情况调整施工流水顺序,安排合理的流水节拍,力争使各区段间达到连续夯击。杜绝间隔时间未到就强行施工现象,确保强夯质量。2.4高压喷射注浆法施工高压喷射注浆是用高压泵(一般为

15-25MPa)把水泥系或水玻璃系浆液通过钻杆端头的特殊喷嘴,以高速喷入土层,喷嘴在喷浆液时,一面缓慢旋转(20r/min)、一面徐徐提升(一般为

15-30cm/min)高压浆液的水平射流,不断切削土层,并使强制切削下来的土与浆液进行混合,最后在喷射力的有效射程范围内形成一个由圆状混合物连续堆积成圆形凝柱体。主要施工要点:(1)加固方案拟定前需要进行试验性调查及工作准备。18(2)旋喷体作端承桩时,应注意持力层顶面的起伏变化情况,用作摩擦桩的注意土层不均匀性,有无软弱夹层。(3)为了解喷射注浆后桩体可能有的强度和决定浆液合理配合比,必须取现场各层土样,在室内按不同的含水量和配合比进行配方试验,优选出最合理的浆液配方。(4)旋喷桩其桩距

L以旋喷直径

2-3倍为宜,布置形式按工程需要而定。(5)高压注浆作业:浆液的材料、种类和配合比,要视加固对象而定,在一般情况下,水泥浆的水灰比为

1:1-0.5,若用以改善灌注桩桩身质量,则应减小水灰比或采用化学浆。(6)旋喷法形式有单管法、二重管法、三重管法、多重管法、干喷法。2.5深层搅拌法施工水泥土搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种成熟方法,它利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基中就地将软土和固化剂(浆液状或粉体状)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理-化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。水泥土搅拌法最适宜于加固各种成因的饱和软粘土。正常固结的淤泥与淤泥质士、粉土、素填土、粘性土、饱和黄土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。第三章

管廊主体施工钢筋混凝土管廊工程主体结构采用明挖法施工,结构施工重点主要是选择合适的模板支撑体系,保证管廊工程结构达到内坚外美,观感良好。施工的重点部位是伸缩缝的防水节点的处置,以及管廊工程的防水防腐工艺选择和施工控制,确保管廊的使用功能,不渗不漏。在管廊工程中,预埋支架的施工质量,直接关系到管廊内管道安装的质量,是结构施工阶段必须严格控制的关键项目。1

模板与支撑体系施工1.1模板选择1.1.1综合管廊模架选择原则(1)安全稳定。应具有足够的承载能力、刚度、稳定性,根据工程结构形式、设计跨径、荷载、地基类别、施工方法。(2)成型质量好。模数全、拼缝严密牢固、混凝土成形质量好。(3)施工周围快。结构简单、制造与装拆方便191.1.2模架体系选型影响因素参考表

2模架体系选型影响因素序号影响因素施工方法主要内容重要度评价非常重要1明挖现浇,明挖预制竖向、水平结构同时施工;竖向、水平结构分开施工23施工工艺施工部署非常重要非常重要线性工程,单作业面连续流水施工,多作业面同时施工,跳舱施工新城区,与道路建设同步实施;老城区要,与城区改建,道路改造同步实施;多雨地区、高温地区、寒冷地区建设区域及水文地质条件4非常重要构筑物组合方式开挖与支护舱室数量及断面单一管廊;与其他构筑物(隧道、地下公共建筑)共建体56789重要放坡开挖;排桩支护垂直开挖单层单舱、单层多舱、多层多舱;矩形舱、圆形舱、不规则形舱;内挂舱;外挂舱正常荷载,大体积、厚壁混凝土,高支模重要非常重要非常重要非常重要施工荷载现场条件及运

场地开阔,可以利用机械倒运;场地道路狭窄,输方式无法利用机械倒运工期正常、工期紧;质量合格、质量创优;项目的当地的关注度、重点工程1011管理目标重要重要采用“四新技术”,采用低碳、环保、可回收利用的材料绿色建造1.1.3选择分析内容(1)施工方法分析综合管廊是一项线性的地下构筑物工程,线路长、施工作业面广、操作空间狭小,根据不同的结构体系、地质条件、水文条件、周边环境而有不同的施工方法,结构体系和施工方法的差别都会影响施工中模架体系的选择,不同的施工方法也会确定是否需要配置模架体系。(2)管廊施工工艺与模架体系选型的关系分析目前以明挖现浇混凝土结构为主要施工方法的综合管廊施工中,模架体系也在随着管廊的结构形式和施工特点,继承了房建工程、桥隧工程中模架体系的特点和优势,正在逐步形成了适合综合管廊自身施工的专业化模架体系。模板的材料由传统的木材、钢材被塑料、铝材代替;模板的传统加固、支撑体系逐步被工具式支体系所代替;模板的拼装方式由传统的散支散拆方式被整体拼装、整体滑移技术代替。(3)模板和支撑体系的组合方式分析20根据综合管廊施工工艺要求,壁板与顶板尽量要整体浇筑,少留置施工缝,因此模板体系与支撑体系的有效组合是提高整个模架体系的科学性、系统性、高效性至关重要,是保证管整个廊整体施工组织、质量、安全的重要因素。表

3模板和支撑体系组合分析模板体系可配套的支撑体系钢管扣件式脚手架、碗扣式脚手架、盘扣式脚手架、轮扣式脚手架钢管扣件式脚手架、碗扣式脚手架、盘扣式脚手架、轮扣式脚手架独立支撑体系推荐采用的支撑体系轮扣式脚手架木模板(塑料模板)钢模板轮扣式脚手架独立支撑体系铝合金模板钢管扣件式脚手架、碗扣式脚手架、盘扣式脚手架、轮扣式脚手架、独立支撑体系轮扣式脚手架、独立支撑体系带肋塑料模板(4)建设区域与模架体系选型的关系分析综合管廊建设集中在两个区域实施,即新城区与新建道路同步建设地下综合管廊和老城区旧城更新、道路改造、河道治理、地下空间开发同步建设地下综合管廊建设。管廊在新城区建设时一般能够提供足够的作业面且涉及很少的征地拆迁及管线迁改事宜,具备大面积同步开挖的条件,工期紧,结构施工节奏快,模板架料总量大,一次进场量也大;老城区建设管廊,各种施工条件不利,不确定因素多,材料一般阶段性投入,所以要针对这个因素,做好技术与经济的比对分析,选出经济适用的方案,在满足施工的前提下,尽量降低成本。气候条件和水文地质情况也是影响模架选型须考虑的因素。气候条件影响模架材料的性能,选型时要考虑地区气候差异,南方多雨地区要选择防水性好、耐腐蚀、耐高温的材料,北方寒冷地区冬季施工时要考虑加温措施,要选择热传导性好的材料。(5)现浇混凝土结构综合管廊开挖支护方式与模架体系选型的关系分析开挖及支护的方式决定了施工作业面的大小,采取放坡开挖的方式,一般基坑内能提供较大的操作空间,而采用排桩支护、垂直开挖的作业面一般比较狭小,小空间的作业面材料倒运和分类比较困难,因此作为结构施工中主要的模架材料要选择小尺寸、模数化、易分类的定型产品,以降低工人的劳动强度,提高功效。(6)现浇混凝土结构综合管廊施工现场条件及垂直水平运输方式与模架体系选型的关系分析新老城区建设地下综合管廊,施工条件迥然不同,再加上线性工程的施工特点,物料的堆放、运输是一大难题。特别是管廊结构施工模架材料大部分在廊内倒运,机21械的依赖性不高,基本靠人工倒运,所以模架体系要选择拼装式、工具式、重量轻的产品。(7)现浇混凝土结构综合管廊舱室及断面设置与模架体系选型的关系分析管廊的舱室数量根据规划的功能设计,单舱管廊一般为专用管廊,截面尺寸相对变化不大,现浇施工时采用台车施工效率最高,质量也易保证;多舱多层的综合管廊截面和尺寸会根据节段的功能局部调整,模架体系尽量选用模数化组合式体系,以适用各种截面尺寸的变化;设有悬吊舱、舱中舱的管廊施工相对复杂,由于施工空间狭小,模板安装空难,要根据结构的施工工艺,配置专用的模板与总体的模架体系配合,达到最佳的施工效果。现浇结构中一般均为矩形断面,各类组合式模板体系均可满足施工,异形断面的现浇结构管廊相对较少,一般采用预制或钢结构的方案解决。(8)现浇混凝土结构综合管廊施工荷载分布与模架体系选型的关系分析作为独立的综合管廊建设,目前的模板体系基本均可满足施工荷载的要求,但管廊与其他构筑物的共建体往往涉及大体积混凝土、高大模架的施工,目前的这些新型材料的模板体系很难满足施工荷载的要求,模架选型及设计时要经过周密的力学分析和计算,再满足安全的前提下,选择合适的模架体系,一般以整体式钢模板体系为主。(9)现浇混凝土结构综合管廊工期、质量、成本目标与模架体系选型的关系分析工期、质量、成本永远是矛盾体,在体量较大管廊建设中,因模板架料的大规模投入,这种矛盾更为凸显,要通过详尽的前期策划,结合每个工程建设环境、施工条件、施工方法、造价要求,找到三者的契合点,选出适合该工程的模架体系。(10)现浇混凝土结构综合管廊绿色建造要求与模架体系选型的关系分析综合管廊的绿色建造是指在综合管廊的规划、设计和施工全过程中,在保证安全和质量的同时,通过科学管理和技术进步,提高资源利用效率,节约资源和能源,减少污染,保护环境,实现可持续发展的工程建设生产活动。1.2适合管廊施工的模板支撑组合形式1.2.1壁板模板表

4壁板模板选型推荐表项目序号壁板尺寸参数模板形式木模板+木背

木模板+钢

塑料模板墙体墙体高度铝/钢模板厚度楞背楞★★1200-4002m-4m★★★★★★★2223400-600600-9002m-4m4m-6m☆☆★★★★★★★★★★★推荐指标

非常适用★★★适用★★较适用★不适用☆1.2.2顶板模板和支撑体系表

5顶板模板及支撑体系选型推荐表顶板尺寸参数

支撑体系形式项目序号厚度(mm)支撑木模板+木背楞+钢管★★★★★木模板+钢背楞+盘扣★塑料模板+台车高度2m-4m4m-6m6m-9m9m以上盘扣★1234200-400400-10001000-14001500以上☆★★★★★★★★★★★★★☆★★★★★★☆★★推荐指标

非常适用★★★适用★★较适用★不适用☆1.3模板和支撑体系施工1.3.1通用施工工艺(1)底板模板施工流程:放线→砌筑导墙→防水施工→防水保护→安装钢板止水带→支设内、外侧施工缝以下模板(2)墙模板施工流程:放线→搭设支撑防护架→阴阳角模吊装就位→支一侧模板→安装斜撑→穿螺杆→清扫墙内杂物→支另一侧模板→模板紧固校正→模板垂直度验收→浇混凝土→拆模养护混凝土→模板修复、保养。(3)梁板模板安装工艺流程:搭设板底、梁底支撑架→安装梁底模→安装梁侧模→安装楼板龙骨→安装楼板模板→校正标高→预检。1.3.2木模板模架体系施工(1)壁板、顶板模板木模板选用

15mm厚覆膜多层板作为现浇结构管廊的施工模板,50³70mm木方背楞支托和加强;侧壁设置横纵两道Φ48

钢管作为主、次龙骨,钢管顶部套可调

U

型托斜向支撑;顶板选用刚度及平整度较强的

60³80³3mm方钢管作为主龙骨,同管廊各舱跨度方向布设,50³70mm木方次龙骨沿管廊长度方向布设,方钢主龙骨在下料时要兼顾各条路各舱室的跨度,做到周转利用最大化。壁板模板对拉螺栓均采用

M14型,管廊外壁及雨污水舱壁板对拉螺栓采用三段式止水螺杆,中间设止水片,水平间距

450mm;管廊内壁板对拉螺栓设置塑料套管以保证螺栓能周转使用。木模板模架体系详见下图:23Φ

48钢管50³70木方15厚覆膜多层板60³80方钢管燃气舱污水舱轮扣式支撑架轮扣式支撑架雨水舱综合舱电力舱木模板模架体系示意图(2)污水舱模板污水舱侧壁及顶板采用

15厚覆膜多层板,50³70mm木方背楞,间距

200mm,顶板主龙骨采用

60³80³3mm方钢,间距

600mm,Φ48钢管配可调

U托支撑;侧壁主龙骨采用Φ48双钢管,水平间距

500mm,两侧用木方对顶。50*70木方15厚多层板15厚多层板木方50*50角钢3厚钢板污水舱木模板安装图(3)燃气舱模板燃气舱模板选用

15厚覆膜多层板,50³70m木方背楞,间距

200mm,主龙骨用Φ48双钢管;两侧壁板采用对拉螺栓,顶部牛腿用木方对顶;底板下部支设轮扣式支撑架,腋角采用钢管配可调

U型托,支撑于基坑坡面。24木方燃气舱燃气舱木模板安装图(4)轮扣脚手架支撑轮扣式钢管支撑架具有承载力大、整体性强、工作可靠,能有效提高模架体系的稳定度和安全度等特点。其基本构件简单,全部构件系列化、标准化,便于存放及运输,在施工中基本无损耗;横杆具有早拆功能,可提前拆下进行周转,节省材料及人工等费用,真正做到了经济适用、绿色环保。轮扣支撑架是直插到位﹑插头与轮盘直接楔紧,无需其它锁紧零件及活动构件;支架体系整体构造简单、拆装方便、适应性强、现场易于管理。轮扣支撑架的步距设置需与轮盘相对应,标准立杆轮盘间距为

600mm,步距的选择需符合

600mm模数。通过不同长度的立杆套筒连接,连接处的上下轮盘间距可达到900mm,在结构高度不符合模数时,可采用此接长方法。轮扣支撑架的布置间距要根据结构的开间尺寸、顶板厚度及模板、承重钢梁自身的强度和刚度计算确定,本工程经计算,立杆纵、横间距控制在

900mm以内,考虑各舱跨度尺寸,900mm和

600mm模数的横杆配合使用。当假体搭设高度超过

5米时,设置纵横剪刀撑,使支撑架的整体稳定性得到可靠保证。1.3.350系列组合式带肋塑料模板+独立支撑体系施工(1)导墙模板1)标准段底板厚

350mm,壁板和底板间设置

150³150腋角过渡,根据设计要求,导墙浇筑高度不得小于

300mm(从底板顶标高算起),导墙高度根据模板体系中定型模板的实际规格尺寸和上部壁板竖向模板综合确定。2)外壁板导墙内侧及内壁板导墙腋角模板采用定型塑料模板,两边直边长度50mm,以便于和平模板连接,腋角模板上部连接平模宽度为

200mm,导墙浇筑高度为25400mm。腋角模板在底板面上靠定位钢筋控制模板位置和底板钢筋上保护层厚度,腋角模板与平模间利用专用

U型卡连接。外壁板导墙外侧全部用平模拼装即可。模板整体安装就位后,内外侧模板设置Φ14三节止水螺栓(止水同时兼做墙厚定位工具),模板背部采用

80³60³2.5镀锌方钢管背楞整体加固,外侧模板用钢管或木方与基坑侧部顶牢。3)导墙两侧上口防置

60

厚三角模板,进入墙体

10mm,导墙浇筑后拆除三角模板,其余模板不拆,上部壁板侧模直接与导墙模板相连接,可保证上部模板定位准确,拼缝严密,不漏浆,不涨模。导墙塑料模板支模(2)壁板、顶板模板1)侧壁与顶板同时浇筑的施工工艺对模架体系要求较高,整个模板组成一个三面体空间结构,模板在保证自身强度及刚度的前提下,还要要保证整体的稳定性,要抵抗混凝土浇筑时不均匀受力,保证模板系统不会整体位移。2)由于导墙模板不拆除,侧壁模板的组拼尺寸要根据管廊净空尺寸减去预留导墙模板和上腋角模板的尺寸计算,模板设计时导墙模板和上部模板尺寸要综合考虑,要符合该系列定型模板的模数。3)本工程综合排列模板尺寸后,侧壁模板采用

1500³600和

1200³600这两种模板拼装即可满足模板竖向拼装;横向拼装按节段长度确定,宁长勿段,长出部分向两侧延伸,但同一壁板两侧模要用同规格对称安装,以保证模板上预留螺栓孔对齐。4)拼装模板间连接采用

U型卡,模板背部加固背楞采用带方孔的

60³80矩形管,先横向布置,间距

450mm左右,再纵向布置,间距

1800mm,对拉螺栓采用Φ14三节26止水螺栓,穿过横竖背楞间的方孔,加垫板后紧固。模板背部设置可调式斜撑,用以调节竖向模板的垂直度,并保证各各舱室模板形成整体。50系列塑料模板组装整体断面图导墙留置模板与竖向壁模板与横竖背楞节点做法板模板连接节点做法如下:模板与横竖背楞拼装横竖背楞加固做法275)顶板模板根据各舱的具体尺寸进行拼装,优先选用大块模板,不足部分用补缺模板补,齐选用模板规格尽量能统一。采用独立支撑早拆体系是顶板要预留养护板带,养护板带一般

100~200mm,满足拼装模数要求的情况下,尽量留在中部。电力舱、综合舱、燃气舱顶板模板配模图(3)独立支撑体系1)独立支撑体系是由独立支撑和支撑钢梁组合而成的水平模板支撑体系,独立支撑的支撑头特殊设计或采取预留后拆板带的方法可实现模板及支撑的快拆。2)独立支撑是一种可伸缩调节、相互之间无连接的独立受压构件,垂直状态用于承受水平结构自重、模板系统自重和施工荷载,倾斜杆件和水平杆件可做模板的斜撑或模板间的对撑。独立支撑由内管(Φ48)和外套管(Φ60)组成,支撑长度通过内管和外套管伸缩调节,内管上设置间距

100~150mm

的销孔,销孔内插入回型销,用于内外套管止锁。外套管上加工成螺纹或焊接螺纹管,并开长形调节孔,配环形螺母或管形螺母可进行支撑长度的微调。3)独立支撑的布置间距要根据结构的开间尺寸、顶板厚度及模板、承重钢梁自身的强度和刚度计算确定,本工程经计算确定独立支撑在管廊断面方向布置间距约450~500mm,承重钢梁沿管廊走向布置,采用

40³60

矩形钢管,支撑间距

860mm,在矩形管下端焊接直径

40mm,长度

50mm的圆管做定位,使独立支撑上端插入定位圆管,支撑和钢梁形成整体,防止侧移失稳。28独立支撑安装横断面图独立支撑安装纵断面图4)先安装墙体模板,再安装顶板模板,顶板模板安装时先用独立支撑临时支撑模板,待沿管廊长度方向安装

4~6m后,开始安装模板下部钢梁及独立支撑,独立支撑插入钢梁下部定位圆管,依次安装直至整段完成。5)根据《混凝土结构工程施工规范》4.4.5

条之规定,“快拆支撑架体系的支架立杆间距不应大于

2m,拆模时要保留立杆并顶托支撑楼板,拆模时的混凝土强度可取构件跨度为

2m规定确定。本工程在综合舱和电力舱顶板中部设置早拆养护模板,养护支撑间距不大于

2m,在同条件养护混凝土强度达到

50%即可拆除养护支撑两侧的独立支撑和模板,实现模板及支撑体系的早拆,可加快模板的周转。29塑料模板现场安装图独立支撑体系现场安装图1.3.4

80系列组合式带肋塑料模板+15mm高强

PVC复合塑料模板+扣件式脚手架简易滑模系统施工(1)模架体系的材料1)80系列组合式带肋塑料模板表

680系列组合式带肋塑料模板型号图例

规格型号及用途序号名称规格:(200、250、300、350、400、450、500)³600³80、600³1200³80、(200、250、300、350、400、450、500、550、600)³1800³80、1200³1500³80,用于侧壁及顶板的平面模板1平面板模板30规格:150³(200、250、300)³80、200³(200、250、300)³80、250³250v80、300³(250、300)³80、350³(150、200)³80用于侧壁及顶板小空间使用的调节模板2调节模板规格:(150、200、250)³300³100、300³600³100、300³1800³100,用于内阴角34阴角模板阳角模板规格:(150、200、250)³330³80、330³600³80、330³1800³80,用于外阳角5连接手柄L80、L45,用于模板间连接2)高强

PVC

复合塑料模板表

7

高强

PVC复合塑料模板规格规格(mm)915³1830915³1830厚度(mm)规格(mm)1220³24401220³2440厚度(mm)151215123)钢管扣件式脚手架钢管为Φ48焊接钢管,壁厚不低于

3.6mm,扣件要采用合格产品,按架体搭设要求配齐各种类型。(2)导墙模板1)采用

80带肋塑料模板,导墙的做法与

50模板基本相同,由于

80塑料模板采用模压成型,生产腋角模板的模具造价昂贵,腋角模板在整套模板中用量不大,所有腋角一直没有与平模相同材料和工艺的配套定型产品,而与之配套的是一个定制铝合金腋角模板,可以采用通用的连接手柄与塑料模板连接。2)为降低整套模架体系的造价,80

系列组合式塑料模板的加固体系采用Φ48钢管加固,经受力计算合理布置间距,可满足施工要求。3180塑料模板外导墙做法80塑料模板外导墙做法内导墙模板安装外导墙模板安装铝合金腋角模板导墙封端做法(3)壁板与顶板模板1)本模架体系中壁板模板采用

80系列带肋塑料模板,顶板采用

15mmPVC复合塑料模板,组成了本体系中的模板体统。2)壁板配模时,80

系列带肋塑料模板配模原理同

50

系列基本一样,只不过配模尺寸要根据本体系定型模板规格去选择,尽量选用大块的模板来拼装,以减少拼缝。323)80系列模板竖向模板的加固体系比较灵活,可采用工具式矩形管背楞加固,也可以采用传统的脚手管加固。处于对成本的考虑,采用脚手管加固不失为一种比较折中好方法,目前在管廊模板的支设中基本够在采用这种加固方案。因

80

模板的材质和加工工艺优良,截面尺寸较大,所以自身的强度、刚度要由于

50

的塑料模板,模板拼装后背部仅加单层双根钢管背楞即可满足要求,模板竖向拼装是,脚手管横向布置,模板横拼向拼装时,脚手管横向布置竖向布置。80模板组装断面图80塑料模板钢管横向加固80塑料模板钢管竖向加固33塑料模板安装实景图(4)水平支撑体系1)本模架体系水平支撑架采用传统钢管扣件式脚手架,立杆间距根据顶板厚度和水平模板及其下部的主次龙骨规格确定。2)水平模板的次龙骨采用

50³100

木方,间距

250mm

左右,主龙骨采用

100³100木方或双钢管。为实现架体的简易滑动,架体根据管廊长度分单元搭设,一般

5m左右为一个单元,每个单元按搭设规范搭设牢固。钢管扣件脚手架搭设示意图34脚手架搭设示单元意图现场模架搭设实景图(5)模板及支撑架的拆除和滑移1)模板的滑移:模板首节拼装完成后,从下节开始壁板顶板施工时模架体系实现人工简易滑移。拆除对拉螺栓和模板外侧的横向加固钢管,将模板拆成单元块,单元块以

5m

左右为宜。将单元块模板降落,落到地面特制的滑移小车上,由人工从距离下一施工舱室最近的一端开始滑移,将单元块模板逐块滑到下一舱室指定的位置,下一舱室中会有变化的位置,在模板拆除分块前提前设计排版,适当加减模板,满足使用要求。壁板塑料模板单元滑移示意图2)支撑架体的滑移:混凝土达到拆模强度后,调节立杆上部的

U型托,使模板脱模,主次龙骨及模板全部降落。用千斤顶将单元架体四个角顶起,放在专用滑移小车上,由人工推拉移到下一施工舱室指定位置,以此类推完成所有支撑架单元的滑移。下一舱室中会有变化的位置,拆除局部单元架体,增减钢管,完成搭设,满足使用要求即可。35支撑架体单元滑移示意图1.3.5滑动大模板与盘扣支撑体系施工(1)墙体模板桁吊形式1)横向结构每个自然施工段(60

米),分两次施工,及每次施工

30

米,四舱同时施工,配各舱下腋角、上腋角及底、顶板侧模板,依次向前推进。墙模板桁吊示意图2)竖向结构分三次施工,第一次浇筑底板,隔墙到下腋角上

500mm,第二次浇筑隔墙至上腋角下

500mm,第三次浇筑至结构顶部。3)墙体每

30

米为一个施工段,模板配置全钢大模板,每块宽

2.5m,其中多加工一块

2.7m

的非标准块,在伸缩缝处使用,伸出伸缩缝

200mm,做伸缩缝的侧面模板加固。4)根据边墙和中墙腋角高度不同,墙体高度分为

5800mm和

4700mm两种,其中50mm为下腋角和施工缝处下包尺寸。保证接缝处混凝土浇筑质量。所以,边墙模板配置高度为

5850mm,侧墙与中墙模板配置高度为

4750mm。36桁吊模板示意图5)滑移地面铺设行走钢轨,调整平面及高度位置,便桁吊可以在上面行走。将桁吊安装在轨道上调整好位置及限位然后将模板挂在桁吊上,利挂在桁吊上的手拉葫芦完成模板的入模与出模,由桁吊和行走带动模板向前移动,完成一次模板安拆及移动。配合底部固定件,墙身临时固螺栓,模板始终处于稳定状态减少了安全隐患。(2)盘扣模架形式1)支撑架搭设前应在现场对杆件、配件再次进行检查,禁止使用不合格的杆件、配件进行安装。2)支撑架安装前必须进行技术、安全交底。统一指挥,并严格按照支撑架的搭设程序进行安装。3)在架体搭设前必须对支撑面进行检查,不得有杂物。4)先放线定位,然后按放线位置准确地确立摆放可调底座的位置,然后将标准基座放入可调底座;将扫地横杠和水平斜杆锁定在立杆上,保持其稳定;再用水平尺或水平仪调整整个基础部分的水平和垂直,挂线调整纵、横排标准基座是否在一条直线上,用钢卷尺检查每个方格的方正;检验合格后再进行上部标准层架体的搭设。在施工中随着架体的升高随时检查和校正架体的垂直度,控制在

3‟内,锁销一定要打紧。5)到达顶层,在立杆顶部放置可调托撑,在托撑上放置主龙骨

H型钢。37FM60模板支撑系统的可调底座高度为

600mm,可调范围为

450mm;可调顶托高度为

450mm,可调范围为

300mm。计算和实验数据均表明,支撑架架体顶端受力较集中,底部横杆和斜杆,应尽量接近主龙骨和顶部模板。除非必要,可调托撑的调节高度,应尽量地短。6)主要构配件,立杆、横杆、竖向斜杆、标准基座、可调底座、可调

U托、H型钢及必要的附件等组成。7)立杆可调底托调节量原则上控制最底排横杆距底座板高度不大于

550mm,最上排横杆距可调顶托板高度不大于

500mm。8)在搭设过程中不得随意改变原设计、减少材料使用量、配件使用量或卸载。节点搭设方式不得混乱、颠倒。现场确实需要改变搭设方式时,必须经项目负责人或脚手架设计人员同意签字后方可改变搭设。9)模板支架应根据施工方案计算得出的立杆排架尺寸选用定长的水平杆,并应根据支撑高度组合套插的立杆段、可调托座和可调底座。10)当模板支架搭设成独立塔架时,每个侧面每步距均应设竖向斜杆。2

防水混凝土模板及细节处理措施混凝土使用商品混凝土,泵送浇筑。管廊工程为防水混凝土,且为地下工程,要加强养护,严格控制混凝土裂缝。为提高防水质量,要严格控制模板及细节处理。2.1模板要求外墙外侧模板利用下部墙体的对穿螺栓将外侧模板落在对拉螺栓上,外侧模板比内侧模板多向下延长

200mm,并用钢管、对拉螺栓将新支撑的模板与浇筑完成的墙体紧贴,模板与混凝相接触的一面在模板下粘海线棉条,保证分次浇筑的混凝土接缝平整。2.2施工缝的位置墙体水平施工缝:其中第一道设在底板上表面

300mm,设一道钢板止水带,钢板厚度

3mm,其它可采用

20*30BW遇水膨胀止水条设在顶板的施工缝处。用

20*30木方留置。2.3施工缝处理(1)施工缝继续浇筑混凝土前,已浇筑的混凝土的抗压强度不应小于

1.2N/mm2。在浇筑混凝土前,施工缝剔凿漏出石子并清理干净,用水湿润后再铺一层与混凝土成分相同的减石子水泥砂浆。各部位施工缝剔凿处理如下:38(2)墙体顶部水平施工缝处理:墙体混凝土浇筑时要高于顶板底

30mm。墙体模板拆除后,弹出高于顶板底标高

10mm的墨线,用云石机沿墨线切割一道

5mm深的水平直缝,将直缝以上的软弱混凝土剔除漏出石子,并清理干净。(3)墙底部施工缝的处理:沿墙外尺寸线向内

5mm

弹线,用砂轮切割机切一道5mm深的缝,用凿子剔除缝隙以内的,并加以充分湿润和冲洗干净,且不得积水,保证混凝土接缝处的质量。(4)顶板施工缝的处理:剔凿掉浮浆和软弱混凝土,漏出石子并清理干净。2.4后浇带施工后浇带浇筑混凝土前,要剔凿漏出石子并清理干净,用水湿润后再铺一层与混凝土成分相同的减石子

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