综合管廊预制与施工方案.ppt

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1、1装配整体式混凝土结构技术在装配整体式混凝土结构技术在城市综合管廊建设中的应用城市综合管廊建设中的应用合作热线：13853181576 15315761355 李勇（1）前言）前言（2）综合管廊的意义）综合管廊的意义（3）综合管廊施工方式）综合管廊施工方式（4）现浇和预制拼装流程对比）现浇和预制拼装流程对比（5）施工进度及条件）施工进度及条件（6）人员及设备材料的投入）人员及设备材料的投入（7）环境影响）环境影响（8）施工成本及质量控制）施工成本及质量控制（9）箱涵标准要求箱涵标准要求(企业标准企业标准)（10）制作工艺制作工艺（11）箱涵混凝土基本性能及影响因素箱涵混凝土基本性能及影响因素2

2、1、前言、前言3城市管线是一个城市赖以正常运行的生命线，随着城镇化城市管线是一个城市赖以正常运行的生命线，随着城镇化不断发展，传统的管线敷设方式也导致了不断发展，传统的管线敷设方式也导致了“拉链路拉链路”现象。现象。极大影响了城市安全运行和市民的正常生活。极大影响了城市安全运行和市民的正常生活。4这是城市的这是城市的“生命线生命线”给水、排水、燃气、供热、电力、给水、排水、燃气、供热、电力、电信、工业及其他，八大类管线绵延地下数百万公里为城市电信、工业及其他，八大类管线绵延地下数百万公里为城市输送着物质、能量与信息输送着物质、能量与信息5这也是城市的这也是城市的“生病线生病线”泄露、火灾、爆炸

3、、坍塌、内涝、泄露、火灾、爆炸、坍塌、内涝、断气、断水、断电、乃至夺命，错综复杂的地下王国尽显仓断气、断水、断电、乃至夺命，错综复杂的地下王国尽显仓皇，地下管线事故正从潜伏期进入爆发期。皇，地下管线事故正从潜伏期进入爆发期。6近年来，全国地下管线事故频发。近年来，全国地下管线事故频发。2009年年-2013年直接因城市地下管线典型事年直接因城市地下管线典型事故共计故共计75例，死亡事故案例共例，死亡事故案例共27起，死亡人数达起，死亡人数达117人。据地下管线委员会统人。据地下管线委员会统计、全国每年因地下管线事故造成的直接经济损失达数十亿元。计、全国每年因地下管线事故造成的直接经济损失达数十

4、亿元。7这些事故中，最严重的当属这些事故中，最严重的当属2013年年“1122”中石化东黄石中石化东黄石油管道泄漏爆炸事故。事故共造成油管道泄漏爆炸事故。事故共造成63人遇难、人遇难、156人受伤、直人受伤、直接经济损失接经济损失7.5亿元。亿元。1、前言、前言8为了根治了根治“生生病病路路”“夺命命路路”的的发生，消除生，消除“拉拉链路路”的的现象，保障管象，保障管线安安全正常运行，必全正常运行，必须采用采用综合管廊的敷合管廊的敷设方式。方式。2、综合管廊的意义综合管廊工程是指在城市道路下建造一个市政合管廊工程是指在城市道路下建造一个市政公用隧道，将公用隧道，将电力、通信、供水、燃气等多种力

5、、通信、供水、燃气等多种市政管市政管线集中在一起，集中在一起，实行行“统一一计划、划、统一一建建设、统一管理一管理”，以做到地下空，以做到地下空间的的综合利合利用和用和资源共享。源共享。93、综合管廊施工方式合管廊施工方式10预制装配制装配现浇4、现浇和和预制拼装流程制拼装流程对比比现浇工艺流程11预制工制工艺流程流程5、施工、施工进度度聊城市柳园路地下综合管廊现浇段全长2.3km,预制混凝土管廊总长210米，施工工期与施工费用以一个标准段25米长度作为标准施工段工期于成本分析：预制综合管廊现浇工艺相比，施工进度大幅加快，预制箱涵为工厂化生产，时间大大缩短。构件吊装，拼接，拉紧等工序效率高且安

6、装完成后可立即回填。现浇筑综合管廊的主体结构施工则全都在现场完成，施工进度缓慢。经案例分析比较预制综合管廊的施工工期比现浇混凝土综合管廊缩短18d左右。现浇工艺比预制工艺存在以下不足：a 只能采用开槽施工方法，不能顶进式盾构。b 施工工期长，现场工作量大，工序繁琐。c 受气候环境制约。12成本下降成本下降5%工期工期缩短短45%质量具有可靠性量具有可靠性环境降噪境降噪施工施工进度度现浇工工艺比比预制工制工艺存在以下不足：存在以下不足：a 只能采用开槽施工方法，不能只能采用开槽施工方法，不能顶进式盾构。式盾构。b 施工工期施工工期长，现场工作量大，工序繁工作量大，工序繁琐。c 受气候受气候环境制

7、境制约。13产品展示品展示145、施工条件、施工条件15166、人、人员及及设备材料的投入材料的投入预制制综合管廊施工人合管廊施工人员投入减少，人力成本降投入减少，人力成本降低低施工施工时仅需要少量的需要少量的箱涵吊装和安装人箱涵吊装和安装人员而已而已 施工施工设备、材料投入、材料投入预制制综合管廊施工无需合管廊施工无需现场钢筋加工筋加工设备原材料原材料储存存场地地，备用用发电机等机械机等机械设备177、环境影响境影响8、施工成本188、质量控制19208、质量控制2122水泥水泥采用采用42.5级、普通硅酸盐水泥级、普通硅酸盐水泥PO、硅酸、硅酸盐水泥盐水泥P)、矿渣硅酸盐水泥、矿渣硅酸盐水

8、泥(PS、抗硫酸、抗硫酸盐硅酸盐水泥盐硅酸盐水泥PMSR砂中粗砂、Mx=2.73.3、含泥量2、泥块含量 1碎石壁厚200时、粒径采用5-20单粒级，壁厚200时、采用5-20占65、10-30占35多粒级。含泥量1、泥块含量1、粉含量5、针片状含量8、空隙率45外加剂采用聚羧酸系列或奈系高效减水剂、掺加时须经试验测定结果确定其标准掺加量。为增强制品本体抗渗性可适量掺加混凝土膨胀剂水饮用自来水9、箱涵标准要求箱涵标准要求(企业标准企业标准)1、原材料、原材料质量要求量要求239、箱涵标准要求箱涵标准要求(企业标准企业标准)2、混凝土品混凝土品质要求要求混凝土混凝土强度等度等级不小于不小于C40

9、，脱模，脱模强度不得低于度不得低于25MPa，出厂，出厂时混凝土混凝土强度不得低于度不得低于设计强度度3、箱涵箱涵质量要求量要求箱涵局部不箱涵局部不应有破有破损、端面及端面及边缘碰碰伤箱涵内表面箱涵内表面不不应有裂有裂缝箱涵内外表面箱涵内外表面不允不允许露筋、露筋、空鼓空鼓现象象箱涵不箱涵不应有蜂有蜂窝、麻面、粘皮麻面、粘皮24端面倾斜端面倾斜2，端面对角线误差，端面对角线误差2，端面弯曲度，端面弯曲度1保护层净厚度保护层净厚度2540内宽内宽2，内高，内高2，壁厚，壁厚03，有效长度，有效长度4张拉孔孔径张拉孔孔径1，位置偏斜度，位置偏斜度3预埋件偏离度预埋件偏离度5内水内水压力力0.06M

10、Pa，恒，恒压5min、箱涵外表面不允、箱涵外表面不允许有冒汗、滴有冒汗、滴水及大面水及大面积潮片潮片现象，但潮片面象，但潮片面积不不应大于大于总外表面面外表面面积的的5，箱涵接口箱涵接口处不得漏水不得漏水外外压荷荷载9、箱涵标准要求箱涵标准要求(企业标准企业标准)3、箱涵箱涵质量要求量要求2510、制作工制作工艺采用卧式制作采用卧式制作浇注混凝土注混凝土时，底板混凝土拌合物坍落度宜底板混凝土拌合物坍落度宜控制在控制在120140，使其，使其具有充分的流具有充分的流动性。性。侧壁及壁及顶板混凝土拌合物板混凝土拌合物应减少用减少用水量、避免因水灰比水量、避免因水灰比过大引大引起混凝土拌合物离析、

11、起混凝土拌合物离析、导致致混凝土混凝土强度下降、因此塌落度下降、因此塌落度宜控制在度宜控制在80100。采用。采用立式模具制作立式模具制作时，可根据混，可根据混凝土拌合物凝土拌合物输送方式，在保送方式，在保证混凝土混凝土质量基量基础上尽量减上尽量减少用水量少用水量卧式制作卧式制作2610、制作工制作工艺混凝土振混凝土振动成型成型模体采用附着式振模体采用附着式振动器器变频振振动器、气器、气动振振动器、振器、振动电机等机等时，需附加插入式振，需附加插入式振捣棒振棒振捣，消除局部蜂，消除局部蜂窝、麻面及气孔的、麻面及气孔的产生，增生，增强混凝土混凝土连续性和性和密密实度。使用插入式振度。使用插入式振

12、捣棒棒时，须采采取分取分层振振捣方式，每方式，每层高度高度应不大于不大于4027箱涵养护10、制作工制作工艺箱涵采用自然或蒸汽养护时，须与箱涵混凝土同条件下制作箱涵采用自然或蒸汽养护时，须与箱涵混凝土同条件下制作三组试块；两组与箱涵同养护条件养护、一组标准养护。采三组试块；两组与箱涵同养护条件养护、一组标准养护。采用自然养护时，应对箱涵制品采取保温、保湿及洒水养护措用自然养护时，应对箱涵制品采取保温、保湿及洒水养护措施施 蒸养制度；蒸养制度；静停阶段、静停阶段、0.51h(气温低于气温低于5C时、应采取保温措施时、应采取保温措施；升温；升温阶段、升温速度每小时不大于阶段、升温速度每小时不大于2

13、0C升至升至65C；恒温阶段、在恒温阶段、在65C状态下保持状态下保持68h；降温阶段、采取自然降温方式，降温完成后将试块取出做混降温阶段、采取自然降温方式，降温完成后将试块取出做混凝土脱模强度检测凝土脱模强度检测(25MPa)。后期养护阶段；箱涵脱模后后期养护阶段；箱涵脱模后环境气温环境气温10C需洒水养护，需洒水养护，每天每天23次、连续洒水养护次、连续洒水养护7天。天。2811、箱涵混凝土基本性能及影响因素箱涵混凝土基本性能及影响因素强度、度、变形和耐久性是混凝土的基本性能，其影响因形和耐久性是混凝土的基本性能，其影响因素包括；水泥品种和用量、素包括；水泥品种和用量、掺合料品种和合料品种

14、和掺量、水灰量、水灰比、砂率、成型模式、养比、砂率、成型模式、养护方式和养方式和养护龄期等。期等。1、混凝土混凝土强度度混凝土混凝土强度分度分为抗抗压强度、抗拉度、抗拉强度、抗折度、抗折强度、劈裂抗拉度、劈裂抗拉强度等度等混凝土是一种准脆性材料，其拉混凝土是一种准脆性材料，其拉压比比为113110.混凝土抗混凝土抗压强度受水泥度受水泥强度等度等级、水灰、水灰比、集料、养比、集料、养护方式和养方式和养护龄期等因素的影响期等因素的影响2911、箱涵混凝土基本性能及影响因素箱涵混凝土基本性能及影响因素1、混凝土混凝土强度度箱涵用水泥强度等级应42.5MPa水泥水化所需的结合水、一般只占水泥质量的23

15、左右，但在拌制混凝土拌合物时，为了获取必要的流动性，通常需要加入更多的水。这种混凝土硬化后，多余的水分残留在混凝土内部，水分蒸发后形成毛细孔。毛细孔的存在减少了混凝土承载的有效截面积，而容易引起应力集中导致构件产生裂缝现象。所以在拌制箱涵混凝土拌合物时需掺加减水剂，用以适量减少用水量，增加拌合物流动性，提高混凝土强度。集料的品质和级配是影响混凝土强度的重要因素温度和湿度是混凝土养护过程中的重要控制参数302、混凝土耐久性影响因素混凝土耐久性影响因素11、箱涵混凝土基本性能及影响因素箱涵混凝土基本性能及影响因素 抗渗性抗渗性混凝土抗渗性与混凝土内部混凝土抗渗性与混凝土内部结构密构密实度和孔隙度和

16、孔隙连通性存在直接关系，通性存在直接关系，要得到抗渗性良好的混凝土。可以通要得到抗渗性良好的混凝土。可以通过降低水灰比、降低水灰比、掺加加掺合料、合料、掺加外加加外加剂、优化集料化集料级配、加配、加强养养护等措施等措施 抗抗冻性性提高混凝土抗提高混凝土抗冻性最有效措施是在混凝土中性最有效措施是在混凝土中掺加引气加引气剂、减水、减水剂、防防冻剂或密或密实性混凝土性混凝土 化学侵化学侵蚀抗侵抗侵蚀性主要与水泥的品种、混凝土密性主要与水泥的品种、混凝土密实度及孔隙特征等有关度及孔隙特征等有关 碳化碳化碳化放出的水分有利于水泥的碳化放出的水分有利于水泥的进一步水化，减少水泥石内部的孔隙，一步水化，减少

17、水泥石内部的孔隙，提高混凝土抗提高混凝土抗压强度，但同度，但同时会使会使钢筋失去碱性保筋失去碱性保护而而锈蚀，碳化，碳化收收缩会引起微会引起微细裂裂缝，使混凝土抗拉，使混凝土抗拉强度降低等度降低等 淡水侵淡水侵蚀氯离子离子对钢筋的腐筋的腐蚀性最性最强，侵，侵蚀性最广泛、最性最广泛、最严重重 碱碱-集料集料混凝土中一旦混凝土中一旦发生碱集料反生碱集料反应，不易修复。其乙方措施，不易修复。其乙方措施为；避免使；避免使用碱活性骨料、限制混凝土中碱用碱活性骨料、限制混凝土中碱总含量，一般含量，一般3m，掺用用矿物物细粉粉掺合料，混凝土在使用期合料，混凝土在使用期处于干燥状于干燥状态混凝土耐久性影响因素

18、；抗渗性、抗混凝土耐久性影响因素；抗渗性、抗冻性、化学侵性、化学侵蚀、碳化、淡水侵、碳化、淡水侵蚀、碱、碱-集料反集料反应等等3111、箱涵混凝土基本性能及影响因素箱涵混凝土基本性能及影响因素3、提升混凝土耐久性措施提升混凝土耐久性措施、减少拌合用水量、增强界面的粘结性及握裹力、合理选择水泥品种、降低混凝土内部毛细孔贯通性、掺用外加剂、预防钢筋锈蚀、加强混凝土拌制过程检控32据国外据国外设计，采用，采用分体式箱涵分体式箱涵综合管合管廊，可大幅降低吊廊，可大幅降低吊装运装运输施工成本。施工成本。3334353637383940414243444546合作热线：13853181576 15315761355 李勇