市政综合管廊及其施工方法

技术领域

本申请涉及市政工程技术领域，尤其是涉及一种市政综合管廊及其施工方法。

背景技术

城市综合管廊是指在地下建造一个隧道空间，将电力、通讯、热力、给水等工程管线集于一体，以保障城市运行的重要基础设施。施工建设时，一般先进行基坑开挖，然后搭建模板后进行混凝土浇筑成型。

相关技术见申请公布号为CN114032957A的专利，其公开了一种城市密集区受限空间综合管廊浇筑方法，包括以下步骤：基坑支护桩施工，基坑边线外的混凝土板浇筑施工，基坑边线处的混凝土泵管安装施工，混凝土板上的导轨安装施工。

针对上述相关技术，管廊利用混凝土浇筑施工需要预先搭建模板，且浇筑完成后还需要等待硬化后拆模，施工周期长。

发明内容

为了改善目前市政管廊浇筑施工周期长的问题，本申请提供一种市政综合管廊及其施工方法。

第一方面，本申请提供一种市政综合管廊采用如下的技术方案：

一种市政综合管廊，包括多个首尾拼接形成廊道的预制单元，所述预制单元包括组装后围成空腔的预制件，所述预制件靠近拼接缝一侧设置有至少一个安装孔，每个所述预制件对应所述安装孔处固定有连接杆；相邻的两个所述预制件拼接后，两个所述预制件内的所述连接杆并排设置；

所述市政综合管廊还包括：

锁固件，用于穿过所述安装孔将所述连接杆固定为一体；

注浆组件，预埋于所述预制件内，所述注浆组件包括注浆管，所述注浆管位于所述安装孔处开设有注浆孔。

通过采用上述技术方案，组成预制单元的预制件可以提前批量预制成型，现场基坑开挖后，可以快速利用预制件在基坑中拼装形成预制单元，将预制单元首尾拼接形成综合管廊主体结构。从廊道的内部用锁固件穿过安装孔将连接杆固定，防止相邻两个预制件发生相对位移或分离。然后从外部用连接管将注浆管连接，通过注浆管向安装孔及拼接缝进行注浆，砂浆硬化后组成预制单元的预制件固定为一个整体，提高综合管廊的结构强度。由于现场拼装不需要混凝土浇筑，大大提高综合管廊的施工效率，缩短施工周期。

可选的，相邻两个拼接的所述预制件中，其中一个所述预制件对应拼接缝的一侧设有安装槽，所述连接杆容纳于所述安装槽中，所述安装孔与所述安装槽连通；另一个所述预制件对应拼接缝的一侧设有安装台，所述连接杆固定于所述安装台内，所述安装孔位于所述安装台上，所述安装台能够插入所述安装槽中。

可选的，所述预制件包括底板、侧板和盖板，所述底板、侧板和盖板围成矩形截面结构。

可选的，所述市政综合管廊还包括用于支撑管线的支撑机构，所述支撑机构固定于所述预制单元内壁。

可选的，所述支撑机构包括固定柱和支撑杆，所述固定柱固定于所述预制件，所述支撑杆水平固定于所述固定柱并与所述管廊长度轴线垂直设置。

可选的，所述预制件设有定位槽，所述固定柱固定在所述定位槽处。

可选的，所述定位槽与所述安装槽在竖直方向上对齐，所述固定柱与所述锁固件固定连接。

可选的，所述预制件内壁和/或外壁设有止水层；优选的，所述预制件内部设有保温层、阻燃层中的一种。

第二方面，本申请提供一种市政综合管廊的施工方法采用如下的技术方案：

一种市政综合管廊的施工方法，包括以下步骤：

基坑开挖；

铺设预制单元：将预制件吊运到基坑位置进行拼装形成单个预制单元，重复上述步骤并将成型的多个预制单元首尾相接；

固定：从廊道内部利用锁固件伸入安装槽将相邻两个预制件的连接杆固定为一体；

注浆：利用注浆组件对所述预制件的拼接位置进行砂浆灌注。

通过采用上述技术方案，市政综合管廊可以在基坑开挖后进行预制单元的铺设，预制单元铺设后即可形成管廊的主体，现场湿作业工作量少，提高施工效率，缩短工期。

可选的，所述砂浆的组分包括渗透性防水剂。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：通过对综合管廊初步组装后，然后利用专用连接件固定，再对缝隙进行灌浆，提高综合管廊的施工效率，缩短施工周期。

附图说明

图1为本申请实施例的整体结构示意图；

图2为图1的正视图；

图3为底板的结构示意图；

图4为侧板的结构示意图；

图5为图1中A-A面的剖视图；

图6为图5中B部的放大图。

附图标记说明：

1、底板；11、连接凸台；12、连接凹槽；13、安装槽；14、固定部；15、第一连接杆；16、第一定位槽；17、第一安装孔；18、退让腔；

2、侧板；21、安装台；211、第二安装孔；212、退让槽；22、第二连接杆；23、注浆管；24、第二定位槽；

3、盖板；

4、支撑机构；41、固定柱；411、固定孔；42、支撑杆；

5、锁固件。

具体实施方式

以下结合附图1-6对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开了一种市政综合管廊及其施工方法。

参考图1和图2，市政综合管廊包括多个首尾拼接形成廊道的预制单元，预制单元内安装有用于支撑管线的支撑机构4；每个预制单元包括底板1、侧板2和盖板3，底板1、侧板2和盖板3拼接围成相对两面敞口的长方体结构。通过对底板1、侧板2和盖板3预制，现场施工时组装成预制单元，然后再依次拼装使得预制单元首尾相接，从而提高市政综合管廊的施工效率。

参考图3，底板1整体为矩形板，底板1对应预制单元拼接的一端凸起形成有连接凸台11，底板1对应预制单元的另一端内凹形成有连接凹槽12，连接凸台11与连接凹槽12能够配合插接，以减少相邻两个预制单元错位的可能，提高预制单元拼接时的准确性。根据需要，对应市政综合管廊的弧形段位置，预制单元的拼接端面可以是局部弧形拼接设置，对应的底板1可以设计为梯形或扇形，以适应弧形拼接。

底板1的另外两侧沿棱边长度方向均设有贯通的安装槽13，用于侧板2的连接。底板1位于安装槽13处固定有第一连接杆15，底板1位于安装槽13的两端固设有固定部14，第一连接杆15的两端固定连接于固定部14上。此处，固定部14可以为钢板，第一连接杆15可以为螺纹钢筋，螺纹钢筋与钢板焊接固定，钢板与底板1内部的钢筋焊接固定。

底板1位于安装槽13的相对两侧开设有至少一组退让腔18，退让腔18可以为长方体空腔。底板1对应廊道的侧壁开设有第一安装孔17，第一安装孔17与退让腔18连通，第一安装孔17可以为矩形孔、椭圆型孔等，第一安装孔17的长度方向平行于底板1的主平面设置。底板1对应第一安装孔17处设有第一定位槽16，第一定位槽16的宽度不小于第一安装孔17的长度。

参考图4，侧板2此处整体为矩形板，侧板2在拼接高度方向的两侧设有安装台21，安装台21与底板1上的安装槽13配合，使得安装台21能够插入到安装槽13内预固定。安装台21远离侧板2中心的一侧沿长度方向设有贯通的退让槽212，退让槽212用于避让安装槽13内的第一连接杆15。

安装台21内沿长度方向预埋固定有第二连接杆22和注浆管23，安装台21上沿垂直于侧板2主平面方向开设有贯穿性的第二安装孔211，第二安装孔211在安装台21上的位置与退让腔18在安装槽13中的位置相对应，第二安装孔211与退让腔18的数量相同且一一对应。第二连接杆22与注浆管23在第二安装孔211处露出，注浆管23位于第二安装孔211位置开设有多个用于砂浆流出的注浆孔。

此处第二连接杆22可以为螺纹钢筋，螺纹钢筋与侧板2内的钢筋可以焊接固定。两侧安装台21内的注浆管23可以共同连接一根进流管，进流管的端部可以露出于侧板2远离廊道的一面。这样管廊拼接完毕后，可以通过连接管将多个进流管连接，连接管外接注浆泵，这样可以同时对多个预制单元出的注浆管23进行注浆。

侧板2对应第二安装孔211所在位置之间设有第二定位槽24。

参考图5和图6，盖板3的结构可以与底板1相同，以减小预制单元的组装预制件的类型，使得盖板3与底板1可以通用。

侧板2上的安装台21插入到底板1上的安装槽13后，安装台21上的第二安装孔211与退让腔18位置对齐，第一连接杆15伸入到退让槽212内并与第二连接杆22靠近抵接。第一连接杆15和第二连接杆22连接有锁固件5，锁固件5此处可以为一端弯折呈U形的钢筋，钢筋的U形的一端为固定部，钢筋的另一端为螺纹端，螺纹端穿过底板1上的第一安装孔17后连接有螺母。

支撑机构4包括固定柱41和支撑杆42，固定柱41的两端位于第一定位槽16中，固定柱41的中部位于第二定位槽24中；支撑杆42垂直于固定柱41设置，支撑杆42与固定柱41之间可以通过螺栓固定。同一根固定柱41上可以设置多个支撑杆42，以便对多个管线进行支撑。固定柱41的端部可以通过螺栓固定在侧板2上，也可以在固定柱41的端部开设有固定孔411，固定孔411与第一安装孔17对齐后，锁固件5的螺纹端能够穿过固定孔411后通过螺母固定。这样，一方面减少了管廊施工后为了安装支撑机构4在侧板2上打孔的工作量，提高施工效率；另一方面通过锁固件5将底板1、侧板2和支撑机构4固定连接为一体，注浆完成后能够形成一个整体，固定柱41还能起到对侧板2加固的作用，提高整个综合管廊的结构强度。

该市政综合管廊的施工方法如下：

基坑开挖：按照综合管廊的设计线路开挖基坑，然后对基坑底壁进行夯实找平；

组装预制单元：将底板1铺设在基坑底壁，然后将侧板2竖向插接在底板1两侧，再盖上盖板3。

固定：用锁固件5从预制单元内部的第一安装孔17插入，然后转动90°后回拉至无法移动。初始时锁固件5的U形端随着第一安装孔17的形状伸入时，U形端平行于底板1主平面从第一连接杆15与安装槽13底壁之间的空隙穿过，当U形端移动至退让腔18位置时，转动锁固件5，此时第一连接杆15不会对U形端干涉，锁固件5转动90°后，U形端的敞口可以容纳第一连接杆15和第二连接杆22，拉动锁固件5使得第一连接杆15和第二连接杆22位于U形端的敞口内侧。由于锁固件5的限制，此时侧板2无法远离底板1和盖板3移动。

安装支撑机构4：将固定柱41的两端放置于第一定位槽16，使得锁固件5的螺纹端穿过固定孔411后用螺母固定。然后根据设计需要将支撑杆42通过螺栓固定到固定柱41的相应位置。固定柱41与侧板2之间在第一安装孔17位置可以放置橡胶垫片，能够起到初步封堵第一安装孔17的作用。

注浆：通过连接管从管廊外部将多个预制单元露出的进浆管连接，连接管外接外部的注浆泵。砂浆输送至每个侧板2的注浆管23后从第二安装孔211位置流出，砂浆充满退让腔18和第二安装孔211，同时砂浆渗入到安装槽13与安装台21之间，砂浆硬化后将侧板2、底板1和盖板3粘接固定为一体。锁固件5的U形端和第一连接杆15、第二连接杆22一起埋固在硬化砂浆中。

最后向基坑中回填土即可。

为了提高综合管廊的防水性，砂浆中包含有渗透性防水剂。构成预制单元的各预制件的内壁和/或外壁设有止水层，止水层可以为防水卷材或者防水涂料。根据需要，预制件内部还可以设有保温层、阻燃层中的一种，保温层可以为保温板，阻燃层可以为耐火板。

在本申请实施例的其他实施方式中，综合管廊的横截面还可以为圆形，此时预制单元的轮廓适应性为圆管状，预制件可以为上下对开设置的半圆管，安装台211可以位于上部的半圆管两侧，安装槽13可以开设在下部的半圆管两侧。支撑机构4的固定杆41为与管廊内部轮廓弧度适应的弧形杆。

在本申请实施例的其他实施方式中，综合管廊的横截面还是可以为外圆内方的形状或者外方内圆的形状，具体根据设计需要调整。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。