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          城市地下綜合管廊的優勢與設計理念

          2019-04-20 11:59:06

          城市地下綜合管廊主要是經合理規劃設計后,集中將通信、電力、給排水、燃氣及熱力等市政基礎設施管線及其附屬設備在較大的一個管廊內統一安放,進而使各種管線的鋪設和管理實現集中統一,對地下空間設施進行合理利用,并在整體上使建設成本得到有效降低,以免造成不必要的重復建設。

          城市綜合管廊

          一、預制裝配式混凝土綜合管廊的優勢

          結合綜合管廊主體混凝土結構的不同,在設計上可分為裝配式混凝土綜合管廊、現澆式混凝土綜合管廊及處于以上兩種方式之間的疊合整體式混凝土綜合管廊3種類型。本文主要針對預制裝配式混凝土綜合管廊的設計進行分析研究。該設計方式的綜合管廊具有以下優勢:

          (1)可使項目總工期和基坑留存時間明顯縮短,設計施工效率顯著提高;

          (2)在施工中可由工廠進行預制,可確?;炷两Y構的外觀、質量及耐久性等;

          (3)相對于現澆混凝土結構而言,采取接口設計和預應力技術,保證預制結構的抗裂和抗滲能力具有更優異的表現;

          (4)與預應力技術相配合,使構件呈現輕型化特點,節能環保,設計施工等綜合成本明顯降低。

          二、總體設計

          預制混凝土箱涵裝配式綜合管廊工程規劃應符合城市總體規劃要求,規劃年限應與城市總體規劃一致,并預留遠景發展空間。工程規劃應集約利用地下空間,統籌規劃綜合管廊內部空間,協調綜合管廊與其他地下、地上工程的關系。

          三、裝配式混凝土綜合管廊結構設計

          在裝配式預制產品設計中,技術在此類產品中對其優勢具有支撐作用。綜合管廊設計、預制、施工、運營及運營維護等諸多方面都離不開技術??v觀裝配式混凝土綜合管廊結構設計的整個流程,主要分為綜合管廊艙室、節點、接頭防水及綜合管廊附屬設施等幾方面的設計。

          3.1 裝配式混凝土綜合管廊艙室設計

          3.1.1 艙室斷面型式

          結合綜合管廊建設地點的地質條件、受力狀態等方面的因素綜合考慮,艙室斷面可采用單艙斷面、雙艙及多艙斷面3種設計型式。通常單艙結構設計采取圓形、矩形及異形結構斷面型式。在頂進法和盾構法施工中圓形結構斷面比較適用,在頂進法和明挖覆蓋施工中矩形結構斷面比較適用,在明挖覆蓋施工中異形結構斷面比較適用。雙艙、多艙結構采取矩形結構斷面組合型式。

          3.1.2 標準艙預制方式

          通過研究地下綜合管廊設計方案及常規施工經驗,按照標準艙不同的艙數,可采取合理且不同的預制方式。單艙斷面時,采用整體預制對標準艙進行設計;雙艙斷面時,采用上、下兩塊預制對標準艙進行設計;多艙斷面時,采用分頂板、底板、側壁幾塊預制及預制結合現澆方式對標準艙進行設計。

          3.1.3 節點設計

          在綜合管廊整體設計中,節點設計是一個重點。節點主要涵蓋河道、十字或丁字路口、地鐵、人行地道、高架道路樁基等重要地下工程設施及目前存在的大口徑雨污水管道。綜合管廊在十字或丁字路口,可采取雙層或加寬平面尺寸而使互通功能得以實現的設計方法。此外,綜合管廊在該部位可能對道路進行橫穿,節點設計過程中,應對道路車輛荷載影響綜合管廊結構的程度進行綜合考慮。

          3.1.4 接頭防水設計

          通常采用承插式接頭設計整體預制構件的接頭縱縫一般都是直線形。在防水能力設計方面,艙室接頭接縫部位主要采用雙膠圈的橡膠密封膠條設計方法。完成預制后,應采用密封墊對艙室接頭接縫部位進行閉水試驗,并客觀評價其防水效果,最后方可投入使用。

          3.1.5 附屬設施設計

          在防火分區設計方面,管廊內防火區設計應每間隔200m設置一個,可利用防火墻、阻火包、甲級防火門等設計方法分隔空間。滅火器、消防箱等用于消防的一些設施應設置在人員出入口位置。

          在檢查孔設計方面,為使管廊內管線便于管理及維護,可采用檢查孔間隔一定距離進行設置。電力管廊出入口設計應按照800mm直徑標準,設有管廊用于通行蒸汽管道,事故人孔間距應小于100m。管廊用于通行熱水管道的可設計事故人孔間距小于400m。

          在投料口設計方面,為使材料在管廊內進出更加便利,通常應在每個防火分區設計不少于1個,200m間距的投料口。安裝孔應大于0.6m寬度,同時比管廊內最大管道外徑大0.1m,在管溝中確保6m長的管子正常進入。投料口應達到7m長,寬度可按照管徑大小進行確定。

          在通風口設計方面,為確保溝內溫度達到正常范圍,風量保持新鮮,通??刹扇∽匀煌L結合機械通風方式,分別將進風口和排風口設置在防火分區兩端,并將常開的電動防煙防火調節閥設置在每個風口部位。

          在集水坑設計方面,對溝內檢修時的泄水通常采用集水坑進行輸送和收集,利用自流或壓力向室外排放。集水坑設置在每個防火分區低點部位,通常有效容積設計大于2m3,長寬分別不小于1.2m,深度大于1.6m。

          3.2 裝配式混凝土綜合管廊艙室的現場拼裝技術

          3.2.1 艙室吊裝

          在預制過程中艙室預制構件已將吊點埋設在其上,現場吊裝過程中,對預制構件接頭部位應多加關注。預制構件接頭是一種剛柔并濟型接頭,止水一般應用橡膠密封膠條,構件之間的張拉鎖緊利用PC鋼棒或鋼絞索,管廊產生的沉降不均勻只是造成接縫呈現微張狀態,接頭部位還可確保防水效果良好。

          3.2.2 接縫處理

          滲漏設防主要是以裝配式混凝土綜合管廊接縫部位為重點,采用復合防水構造措施使主體結構變形縫防水,與外貼防水層復合使用中埋式橡膠止水帶達到預期設計效果。

          四、結語

          綜上所述,受建筑產業升級換代趨勢的影響, 隨著相關政策、法規、標準及規范相繼出臺,裝配式綜合管廊已成為一個主要發展方向。在實際中,裝配式綜合管廊投入還需要較高的門檻,需要的設計技術水平、人才及建設經費等都相對較高,所以,應由具有較雄厚實力的大型企業牽頭,在縱橫向方面構筑產業鏈。近年來,我國積極倡導綠色建筑,使其成為一個建筑新理念。裝配式建筑因其生 產方式上具有綠色及建設周期短等明顯優勢而成為一個必然選擇。裝配式建筑結構設計也加強了對部品、部件的要求,在市場中提高預制構件企業的競爭力,并為處于發展困境中的行業創造良好的發展機遇。在城市地下管廊發展中,裝配式綜合管廊已逐漸成為趨勢,對于促進綠色建筑發展也具有重要作用,同時推進了建筑工業化發展的進程,也為設計企業創造了良好的發展商機。

          標簽: 城市 綜合
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