畢文節(jié)
(中交二公局萌興工程有限公司,陜西 西安 710119)
隨著城市化發(fā)展,城市人口越來越多。市政設(shè)施的維護(hù)與建設(shè)工作,已成為各大城市的重心工作,關(guān)乎人們生活的居住舒適度。綜合管廊,作為城市市政設(shè)施建設(shè)的重要組成部分,被重視并發(fā)展起來。綜合管廊是指把雨水、電力、污水、給水、通信、燃?xì)獾仍O(shè)備以及管線,高效地運用于地下空間,合理鋪設(shè),以形成市政設(shè)施中最為重要的一項基礎(chǔ)設(shè)施。綜合管廊的建設(shè)及使用,能夠更好地統(tǒng)一規(guī)劃與管理各項涉及人們生活的設(shè)備,進(jìn)而促進(jìn)城市的發(fā)展。
文章以濱河大道南至義堂鎮(zhèn)界的綜合管廊工程為研究對象,根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)及實際測量,該路段全長6548.9m,綜合管廊的位置,與東側(cè)主車道以及綠化帶隔帶相近,在道路東部的車行到內(nèi)。該路段的綜合管廊為現(xiàn)澆混凝土箱涵結(jié)構(gòu),管廊的斷面為單艙布置,全長約6700m。其各路段管廊尺寸如表1所示。
表1 濱河大道南至義堂鎮(zhèn)界綜合管廊分段數(shù)據(jù)表
該路段的綜合管廊工程,主要采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),管廊的橫斷面為矩形單艙室結(jié)構(gòu),管廊四周腋角為20mm×20cm,其沉降縫的寬度為3cm,標(biāo)準(zhǔn)間距為30m。施工過程中采取明挖施工的方式,構(gòu)建密實型防水混凝土工程,等級達(dá)到C40 FS102,二級防水結(jié)構(gòu),且抗凍抗?jié)B。各路段因為實際的地貌情況不同,因此管廊的實際情況也各有不相同,濱河大道南至義堂鎮(zhèn)界綜合管廊結(jié)構(gòu)尺寸表如表2所示。
表2 濱河大道南至義堂鎮(zhèn)界綜合管廊結(jié)構(gòu)尺寸表
首先,需探究該地區(qū)的地質(zhì)條件。該綜合管廊建造的位置,其地形比較平坦,屬于平原地區(qū),地貌形態(tài)單一。該地區(qū)地層分布比較穩(wěn)定,主要為第四系沖擊黏土層、砂層以及第三系泥巖,而構(gòu)建管廊位置主要是中軟土,且沒有防空洞、河道、墓穴、孤石以及其他的不良地質(zhì)的影響。根據(jù)現(xiàn)場的勘察數(shù)據(jù)顯示,該管廊工程的持力層,主要為粉質(zhì)黏土、-1中風(fēng)化石灰?guī)r以及中粗砂,能夠很好地承載管廊。
其次,需探究該地區(qū)的水文地質(zhì)條件。該地區(qū)冬冷夏熱,雨水光照充足,且四季分明,屬于標(biāo)準(zhǔn)的暖溫帶大陸性季風(fēng)氣候。且根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,該地區(qū)有189~230d的無霜期,85~140d可能會出現(xiàn)土壤凍結(jié)(凍土層最深為0.4m)。因氣候影響,該地區(qū)降水充足,主要集中在6—9月,平均每年的降水量達(dá)到818.4mm,而平均每年的蒸發(fā)量為1247mm。風(fēng)力平均3級,每年有大約20d的風(fēng)力≥8級,主要為東北風(fēng)。該管廊位于沂河西岸,水資源非常豐富,據(jù)臨沂水文站資料顯示,該地區(qū)河流河床寬度達(dá)到1400~1600m,歷年來最大流量為15400m3/s,平均地徑流量為112m3/s,歷史上洪水及干旱都曾出現(xiàn)過。
施工過程中,需要嚴(yán)格把控管廊施工的施工流程以及施工工藝。綜合管廊的施工工作,一般流程為測量放線、土石方開挖、墊層、底板、側(cè)墻、頂板、防雷接地、防水、內(nèi)管線安裝以及回填。而在綜合管廊的實際施工過程中,一般分段施工管廊,選取30m為一個分段進(jìn)行具體的施工工作,運用現(xiàn)澆法,對管廊的主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行一次澆筑成型。主要分為三步:第一步澆筑底板;第二步澆筑側(cè)墻與頂板;第三步澆筑頂板上層結(jié)構(gòu)。在管廊施工的建設(shè)工作中,水平施工縫一般設(shè)置在側(cè)墻距底板300~500mm的位置,并同時鋪設(shè)480mm×4mm的鍍鋅鋼板止水帶.而在設(shè)置豎向施工縫時,需結(jié)合沉降縫施工。同時,管廊的每節(jié)需要設(shè)置一道30mm的變形縫,并要使用可拆卸式的橡膠止水帶做好與頂板和側(cè)墻之間的防水處理工作[1]。
根據(jù)對該地區(qū)的地質(zhì)勘查報告分析,該綜合管廊在進(jìn)行基坑開挖工作時,可選擇采用土釘墻以及拉森鋼板樁的支護(hù)形式,對開挖的基坑進(jìn)行支護(hù)。同時,運用明排水方法,保證基坑的坑內(nèi)降水,低于開挖面的0.5m,而降水則選擇使用管井降水法。根據(jù)現(xiàn)場的實際情況,在使用管井降水法時,布置雙排線狀,并根據(jù)降水效果,增加或減少現(xiàn)場的管井布置數(shù)量,保證井點的布置間距達(dá)到20m,保證井深達(dá)到6~10m,且在距離基坑邊緣2m左右布置井點的吸水管[2]。同時,要保證每口管井內(nèi)都配有1臺深井泵,使用鉆機成孔,把控管井的井徑等細(xì)節(jié)。
對于基坑的挖掘,需縱向進(jìn)行挖掘,根據(jù)坡度線分行、分層向下鏟挖,鏟挖的每一層中心線地段,要做好防積水工作,即保證比兩邊稍高一些。從基坑開挖到完成過程中,需準(zhǔn)備充分的土袋以及木樁等材料,防止流沙與塌方。完成后,還要及時做好基坑的截水溝與擋水墻的設(shè)置工作,基坑內(nèi)部也需及時構(gòu)建集水井與排水溝。
(1)做好底板與墊層防水施工工作。該綜合管廊進(jìn)行墊層以及底板防水施工工作時,要根據(jù)其實際情況,進(jìn)行防水處理工作。該綜合管廊主要采用混凝土澆筑,底板一般選擇使用1.5mmCPS反應(yīng)黏接型防水卷材,配合C20細(xì)石保護(hù)層以及1mm厚水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料構(gòu)建防水保護(hù)層。墊層的混凝土等級達(dá)到C15級別,而管廊的主要結(jié)構(gòu)混凝土的等級達(dá)到C40 FS102級別,屬于密實型防水混凝土。這就需要在墊層上做到四層防水處理工作。首先,當(dāng)墊層澆筑工作完成后,需要在墊層上鋪設(shè)20mm厚的水泥砂漿找平層;其次,選擇使用1.5mmCPS的反應(yīng)黏結(jié)型結(jié)構(gòu)高分子濕鋪防水卷材,鋪設(shè)在找平層的上面;再次,需在防水卷材的上面,另行澆筑50mm厚的細(xì)石砼保護(hù)層;最后,在保護(hù)層的上面,還需鋪設(shè)一層水泥基滲透結(jié)晶型的防水涂料,厚度要保證達(dá)到1mm[3-4]。
(2)做好頂板與墻身防水處理工作。與此同時,還需要做好頂板與墻身的防水處理工作。綜合管廊的頂板防水,一般選擇使用1mm厚的水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料來構(gòu)建防水層,并配合水泥素漿黏結(jié)層,并運用1.5mmCPS防水卷材搭配50mm厚的C20細(xì)石砼保護(hù)層構(gòu)建高效的防水層。而管廊的墻身,則選擇使用1mm厚的水泥基滲透結(jié)晶型防水涂料,配合水泥素漿黏結(jié)層以及1.5㎜CPS防水卷材和50㎜厚的厚聚苯板構(gòu)建防水層[5]。
綜合管廊的施工工程,還需要做好管廊鋼筋及砼澆筑工作。根據(jù)該綜合管廊的實際需求,在施工過程中,將管廊縱向每隔30m設(shè)置變形縫,并進(jìn)行連續(xù)澆鑄。同時,在底板之上的30~50cm的位置,設(shè)置水平施工縫。在進(jìn)行鋼筋混凝土的澆筑工作時,要先對底板上的50cm進(jìn)行第一次澆筑,再對墻身以及頂板進(jìn)行第二次澆筑,選擇使用鋼板止水帶連接兩次澆筑[6]。
與此同時,還要做好預(yù)埋件的安裝工作,即將管廊頂板的預(yù)鋼板安裝在管廊的正中位置,每隔5m預(yù)埋一道。
在進(jìn)行綜合管廊的施工過程中,還要做好施工縫與變形縫的處理工作。需嚴(yán)格根據(jù)施工的設(shè)計圖紙,沿整個管廊進(jìn)行通縫設(shè)置,采用480mm×4mm的鍍鋅鋼板進(jìn)行施工縫布置。同時,選擇使用中埋式鋼邊止水帶,配合可拆卸式的橡膠止水帶,進(jìn)行變形縫的處理工作。在變形縫兩側(cè)30cm的位置以及管廊外側(cè)的角隅處,使用1.5mmCPS的防水卷材另設(shè)一道防水加強層。
在綜合管廊的管廊主體澆筑完成后,需嚴(yán)格把控溝槽回填工作,避免出現(xiàn)超填等問題,還要嚴(yán)格按照《給水排水構(gòu)筑物工程施工及驗收規(guī)范》(GB 50141—2008)開展回填工作。要求在進(jìn)行土方回填工作時,沿管廊的頂部以及四周,開展分層均勻的回填工作。在進(jìn)行頂板表面的覆填工作時,使用人工填埋的方式,將頂板上1m以及側(cè)墻外0.5m的范圍進(jìn)行覆填工作,并夯實回填。針對設(shè)置在地下水地區(qū)的管廊,在其養(yǎng)護(hù)期度過后,需立即回填,要先填管廊頂部,再填其四周。對于綜合管廊而言,在其建好后必須回填覆蓋[7]。
綜上所述,綜合管廊的建設(shè),已經(jīng)成為各個城市最重視的市政工作之一,關(guān)乎人們生活及工作的方方面面。在進(jìn)行綜合管廊建設(shè)工作時,需要施工團(tuán)隊依照管廊建設(shè)的流程,配合地域性特征,進(jìn)行具有針對性的工程設(shè)計與施工。在施工過程中,施工人員要抓住管廊防水處理、管廊鋼筋與砼澆筑、施工縫與變形縫及溝槽回填等綜合管廊的施工要點,保證施工安全,確保管廊工程高質(zhì)量完成。