“装配式建筑”建设地下市政综合管廊优点

采用《装配式建筑》工法

建设地下综合管廊的优点

北京市市政专业设计院曹生龙

论文摘要：国内地下市政管线常用现浇法施工，缺点较多。近年大型预制混凝土涵管发展很快，采用现场装配施工。在上海世博会地下综合管廊等工程中应用，具有质量好、工期短、成本低、环

保绿色等优点，既可用于开槽法施工，也可用于顶管法施工，对城市地下综合管廊的建设有

较大的意义。预制混凝土涵管，除了传统的圆形及矩形外，已开发出各种异形混凝土涵管，

有“三圆拱涵、四圆拱涵、圆弧涵、椭圆涵”等各种形式的涵管，可以满足各种管线、各种

工况条件的不同要求。

关键词：地下综合管廊；《装配式建筑》工法与现浇工法对比；大型预混凝土涵管类型

2013年以来国务院、国务院办公厅、发改委、住建部等国家机关发了多个文件，针对长期存在的城市地下基础设施落后的突出问题，从我国国情出发，借鉴国际先进经验，在城市建造用于集中敷设电力、通信、广电、给排水、热力、燃气等市政管线的地下综合管廊，作为国家重点支持的民生工程。这是创新城市基础设施建设的重要举措，不仅可以逐步消除“马路拉链”、“空中蜘蛛网”等问题，用好地下空间资源，提高城市综合承载能力，满足民生之需，而且可以带动有效投资、增加公共产品供给，提升新型城镇化发展质量，打造经济发展新动力。

李克强总理在十二届四次人代会工作报告中提出：要加强城市规划建设管理。开工建设城市地下综合管廊2000公里以上。积极推广绿色建筑和建材，大力发展钢结构和装配式建筑，提高建筑工程标准和质量。打造智慧城市，改善人居环境，使人民群众生活得更安心、更省心、更舒心。

“十三五规划”期间国家百项重点工程中三项为：①建设一批新型示范性智慧城市，一批示范性绿色城市、生态园林城市、森林城市。②建设海绵城市。③建设地下管廊（网）。

李克强总理在十二届四次人代会的工作报告、“十三五规划”等对我国市政、电力、水务的规划、设计、制造、施工等诸多部门提出了从未有过的高度要求。我们应响应国务院所作的决定，做好我们的工作，为加强城市基础设施建设作出应有贡献。

1 《装配式建筑》工法建设地下综合管廊的优点

1.1《装配式建筑》工法与现浇工法的比较

当前地下管线、综合管廊施工方法主要是现浇和预制装配两种，两种工法的差异比较如下：

国内采用现场浇筑方法施工的箱形、拱形混凝土涵管，在铁道、交通、水利工程和城市地下市政综合管廊中己多年、得到较多应用，现浇混凝土的缺点是：

⑴只能采用开槽法施工，不能适应顶管需求。

⑵施工作业时间长、现场湿作业工作量大、需较长的混凝土养护增强时间，开槽后较长时间不能回填，在城市中不利于道路建设缩短施工工期、满足快速放行交通的要求。

⑶在现场制作中，地下水对施工有较大影响，需将地下水降至底板标高以下，才能浇筑混凝土基础，增加施工成本，也不利于生态环境的保护。

⑷现场制作的混凝土抗渗性能不如工厂内制作的混凝土，容易局部发生渗漏，影响管道的使用功能。

⑸现浇混凝土涵管易出现裂缝（涵体侧壁通裂等）。裂缝会引起渗漏，影响结构应力状态；如结构物所处环境具有侵蚀性介质，介质通过裂隙浸入结构，引起钢筋的锈蚀，影响构筑物承载能力和耐久性，缩短地下管道和综合管廊的使用年限。

⑹现场制作的混凝土涵管按一定长度（约20m）分段，分段间采用橡胶止水带连接，其缺点有：

①橡胶止水带形式接口抗地基不均匀沉降能力差。涵管在顶部复土及附加荷载作用下,引起涵管接口发生上下错位和翘曲变形,造成涵管接口止水带变形,在涵管接口混凝土与橡胶止水带之间产生裂隙,严重时止水带被拉裂。

②橡胶止水带耐压力差，如输送液体介质，只能在低压状态下工作，一般只用于无压管道，有压管道中易被击穿。

③混凝土涵管止水带接口施工质量不易保证,往往由于止水带部位混凝土捣固不密实而留下暗渗漏通道,引起涵管接口渗漏。

⑺现场制作的管道分段间隔长度大，地基如有不均匀沉降、或受外荷载（如地震）作用，易发行折断，因此要求提高管道纵向基础承载力，涵管纵向配筋量也需加大。

⑻现场制作生产条件差（图片1、图片2），影响质量，结构计算中要加大安全度，增加材料用量。

图片1 现浇施工图片2 预制装配施工

⑼现浇施工需留支模空间，土方量增大。

⑽现浇工法总体造价与预制装配式施工工法大致相当。

1.2有关《装配式建筑》工法与现浇工法比较的国内报导

⑴上海世博会地下综合管廊现浇工法与《装配式建筑》工法实例的工期与经济分析

上海世博会地下综合管廊选用两种施工工法——现浇和预制混凝土箱涵现场装配工法施工，工程中详细比较了不同工法的施工工期和工程费用，列举如下。

整体式现浇段总长6.2km，预制装配式混凝土综合管廊作为试点选取了总长200m，施工工期与施工费用以一个标准段25m长度作为标准施工段工期与成本的分析，研究预制装配式混凝土综合管廊的经济性。

①工期分析

预制装配式混凝土综合管廊可以分为场（现场）内、场外施工两部分，现浇混凝土整体式综合管廊的所有施工作业均为场内施工。两者场内相同施工部分为基坑开挖与支护体系成型（包括素混凝土垫层施工）、地下综合管廊主体结构施工以及回填土方与支护体系拆除等主要环节。在基坑开挖与支护体系成型以及回填土方与支护体系拆除环节中，预制装配式混凝土综合管廊与现浇混凝土整体式综合管廊的施工工艺和技术要求基本相同，没有明显的工期差别。而在地下综合管廊主体结构的施工环节中，两者的施工工艺截然不同，工期差别明显。预制装配式混凝土综合管廊的主体结构施工大部分在场外完成，管节的吊装、拼装等工序施工效率高，所需工期较短。而现浇混凝土整体式综合管廊的主体结构施工则全部在场内完成，占用了大量现场工期，是总工期的重要组成部分。施工中一个标准段对比，预制装配式混凝土综合管廊的施工工期比现浇混凝土整体式综合管廊缩短18d左右，缩短近45%工期。

②施工成本分析

基坑开挖与支护成本，其中土方费用为一次性费用，不随工期长短发生变化，而钢板桩及其围檩与内支撑的租赁费用一般按租期计算，受施工工期影响较大，且单价相对较贵。一个标准段相比，预制混凝土