綜合管廊不同施工方式經(jīng)濟(jì)性分析

袁德忠

（泰州市城市建設(shè)投資集團(tuán)有限公司，江蘇 泰州 225300）

京泰路南延（海姜大道—鳳凰路）工程位于江蘇省泰州市，北起海姜大道，南至鳳凰路，全長(zhǎng)約5.4公里。道路等級(jí)為城市主干路，雙向6車道，標(biāo)準(zhǔn)路段紅線寬度為60米。管廊工程隨路建設(shè)，全長(zhǎng)5.37公里（含監(jiān)控中心一座），敷設(shè)于道路中分帶下，矩形斷面，斷面尺寸為4.1米×3.85米，管廊主體為單倉(cāng)，斷面內(nèi)凈尺寸為3.3×3米，入廊管線包括供電、自來(lái)水、綜合通信。綜合管廊除標(biāo)準(zhǔn)斷面外設(shè)計(jì)有附屬設(shè)施節(jié)點(diǎn)，附屬設(shè)施節(jié)點(diǎn)均采用現(xiàn)澆的施工工藝。

管廊工程分兩個(gè)標(biāo)段實(shí)施，一標(biāo)段采用新型疊合裝配式（標(biāo)準(zhǔn)段），管廊節(jié)點(diǎn)處采用現(xiàn)澆施工工藝；二標(biāo)段采用預(yù)制管節(jié)式（標(biāo)準(zhǔn)段），管廊節(jié)點(diǎn)處采用現(xiàn)澆施工工藝。新型疊合裝配式管廊采用底板現(xiàn)澆+預(yù)制雙層疊合式側(cè)壁墻+預(yù)制單層疊合式頂板的施工工藝。

為總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，現(xiàn)從質(zhì)量控制、進(jìn)度控制、安全管理、造價(jià)分析等方面，對(duì)預(yù)制管節(jié)式、新型疊合裝配式與現(xiàn)澆三種結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行對(duì)比分析。

一、質(zhì)量控制

第一，疊合裝配式混凝土綜合管廊，預(yù)制構(gòu)件與預(yù)制構(gòu)件之間根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙采用節(jié)點(diǎn)做法、節(jié)點(diǎn)加強(qiáng)、預(yù)制構(gòu)件空腔部分及預(yù)制頂板使用復(fù)澆自密實(shí)砼等措施，管廊預(yù)制段部位的整體性及防水性好。

第二，采用疊合裝配式混凝土綜合管廊，在疊合式雙層墻壁板、預(yù)制單層疊合式頂板現(xiàn)場(chǎng)拼裝施工時(shí)，預(yù)制構(gòu)件可以兼做外側(cè)模板，與傳統(tǒng)的全現(xiàn)澆管廊相比，可減少施工現(xiàn)場(chǎng)的支模工作量，減少模板工程中的大部分質(zhì)量通病，預(yù)制管廊結(jié)構(gòu)表面的觀感質(zhì)量比全現(xiàn)澆的管廊拆模后觀感質(zhì)量好。而且在傳統(tǒng)的管廊現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)外墻中，支模施工時(shí)需預(yù)埋止水螺桿，采用疊合裝配式混凝土綜合管廊不需要進(jìn)行止水螺桿的切割，不需要進(jìn)行大面積預(yù)埋螺桿的細(xì)部防水處理，在管廊結(jié)構(gòu)細(xì)部防水方面更勝一籌。

第三，采用疊合裝配式混凝土綜合管廊，預(yù)制構(gòu)件均在工廠內(nèi)進(jìn)行生產(chǎn)，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)內(nèi)鋼筋的間距、排距、保護(hù)層厚度等質(zhì)量控制更有利。

第四，預(yù)制管節(jié)式綜合管廊，管節(jié)具有質(zhì)量穩(wěn)定、降低基坑暴露時(shí)間等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是接頭較多，吊裝難度大，同時(shí)管節(jié)張拉、管節(jié)接頭閉水試驗(yàn)是控制的重點(diǎn)和難點(diǎn)，

第五，現(xiàn)澆綜合管廊施工作業(yè)時(shí)間長(zhǎng)，需要較長(zhǎng)的混凝土養(yǎng)護(hù)時(shí)間，受天氣和氣候影響大，且現(xiàn)場(chǎng)制作的混凝土抗?jié)B性能不穩(wěn)定，容易發(fā)生局部滲漏，管廊易出現(xiàn)施工裂縫、體側(cè)壁通裂等情況?，F(xiàn)場(chǎng)施工的管廊分段由橡膠止水帶連接，其缺點(diǎn)是抗地基不均勻沉降能力差，接口易發(fā)生上下錯(cuò)位和變形，導(dǎo)致止水帶被拉裂等。

二、進(jìn)度控制

以24米為一個(gè)施工段，分別對(duì)預(yù)制管節(jié)式、新型裝配疊合式與現(xiàn)澆進(jìn)行進(jìn)度分析對(duì)比。

第一，疊合裝配式預(yù)制段。在車間制作工期方面，疊合裝配式混凝土綜合管廊采用底板現(xiàn)澆+預(yù)制雙層疊合式側(cè)壁墻+預(yù)制單層疊合式頂板的施工工藝，預(yù)制雙層疊合式側(cè)壁墻、預(yù)制單層疊合式頂板兩部分均在工廠車間采用自動(dòng)生產(chǎn)流水線制作，采用蒸汽養(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行預(yù)制構(gòu)件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，生產(chǎn)效率高，日均可生產(chǎn)30米，工廠化日均生產(chǎn)力完全能夠滿足管廊24米長(zhǎng)（一個(gè)段）的生產(chǎn)進(jìn)度要求。在現(xiàn)場(chǎng)施工工期方面，管廊預(yù)制段部位的底板，每24米長(zhǎng)的施工段內(nèi)的現(xiàn)澆底板現(xiàn)場(chǎng)施工周期為3.5～4天，每24米長(zhǎng)的施工段內(nèi)的預(yù)制段現(xiàn)場(chǎng)施工周期為3天（頂板拆模等待時(shí)間不計(jì)入）。

第二，管廊現(xiàn)澆段。在現(xiàn)場(chǎng)施工工期方面，每24米長(zhǎng)的施工段內(nèi)的現(xiàn)澆底板施工周期為3.5～4天，每24米長(zhǎng)的施工段內(nèi)的現(xiàn)澆墻及頂板施工周期為8.5天（頂板拆模等待時(shí)間不計(jì)入）。

綜上分析，與管廊全現(xiàn)澆的施工工藝相比，底板現(xiàn)澆+預(yù)制雙層疊合式側(cè)壁墻+預(yù)制單層疊合式頂板的施工工藝每段可節(jié)約5～5.5天的時(shí)間。

第三，管節(jié)預(yù)制段。管節(jié)預(yù)制對(duì)模具的要求較高，模具的設(shè)計(jì)制作、運(yùn)輸、拼裝均需要時(shí)間，并且模具成本較高，對(duì)管節(jié)生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)能力和倉(cāng)儲(chǔ)能力要求也較高，在預(yù)制滿足現(xiàn)場(chǎng)安裝要求的情況下，可以最大限度地縮短工期，每24米長(zhǎng)的施工段現(xiàn)場(chǎng)施工工期約5～6天。

2)相比于還需要借助眼鏡來(lái)實(shí)現(xiàn)的VR技術(shù)的AR，已經(jīng)可以擺脫智能眼鏡的捆綁，因此也獲得了更大的發(fā)展空間，得到了很多科技企業(yè)和景區(qū)的青睞。

第四，疊合裝配式預(yù)制段與現(xiàn)澆段均要分兩段施工，澆筑后需要養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)合格后方可回填；管節(jié)預(yù)制段整體安裝，不需要養(yǎng)護(hù)，可隨安隨回填。

三、安全管理

第一，采用疊合裝配式混凝土綜合管廊，其預(yù)制構(gòu)件每塊大約4.3噸，重量相對(duì)小，對(duì)周邊道路、橋梁承載力、現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)道路要求不高，對(duì)吊裝設(shè)備、施工運(yùn)輸車輛等要求不高。與傳統(tǒng)的管節(jié)式預(yù)制管廊相比，施工現(xiàn)場(chǎng)的吊裝更安全、可靠。

第二，采用疊合裝配式混凝土綜合管廊，預(yù)制構(gòu)件吊裝的作業(yè)面小，構(gòu)件重量小，可使用泵車、自卸車、板車、25噸汽車吊，運(yùn)輸效率高、成本較低，可減少對(duì)項(xiàng)目周邊居民的影響。

第三，管節(jié)式預(yù)制管廊構(gòu)件重量較大，每節(jié)管節(jié)長(zhǎng)度為1.5米，斷面內(nèi)凈尺寸為3.3×3米，重約20噸，要使用板車和100噸履帶吊，運(yùn)輸效率低、成本較高。

四、造價(jià)分析

以管廊24米長(zhǎng)為一個(gè)施工段為例，分別對(duì)預(yù)制管節(jié)段、疊合裝配式預(yù)制段與現(xiàn)澆進(jìn)行造價(jià)分析對(duì)比。

第一，疊合裝配式管廊每24米主體費(fèi)用約56萬(wàn)元，每米造價(jià)約23333元，不包含工法樁支護(hù)、出土及管廊內(nèi)安裝的設(shè)備設(shè)施等費(fèi)用。

第二，現(xiàn)澆管廊每24米主體費(fèi)用約46萬(wàn)元，每米造價(jià)約19166元，不包含工法樁支護(hù)、出土及管廊內(nèi)安裝的設(shè)備設(shè)施等費(fèi)用。

五、總體評(píng)價(jià)

第一，與傳統(tǒng)的預(yù)制管節(jié)式管廊相比，疊合裝配式混凝土綜合管廊無(wú)須采用預(yù)應(yīng)力施工，減少了管節(jié)接頭處理。施工時(shí)增加了內(nèi)支撐連接件、連接桿件，預(yù)制構(gòu)件空腔部分及預(yù)制頂板復(fù)澆使用自密實(shí)砼。

第二，城市地下綜合管廊工程如果采用預(yù)制管節(jié)式加現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)形式，設(shè)計(jì)要求先施工預(yù)制段結(jié)構(gòu)，預(yù)制段結(jié)構(gòu)張拉后方可施工現(xiàn)澆段結(jié)構(gòu)?，F(xiàn)場(chǎng)施工需等現(xiàn)澆段與現(xiàn)澆段之間的預(yù)制段結(jié)構(gòu)施工且張拉完畢后，方可進(jìn)行預(yù)制段兩側(cè)的現(xiàn)澆段施工，施工過(guò)程制約了整個(gè)施工工期。采用疊合裝配式混凝土結(jié)構(gòu)加現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)形式的綜合管廊，現(xiàn)場(chǎng)不需要進(jìn)行預(yù)應(yīng)力的施工，可與現(xiàn)澆段組織平行流水施工。

第三，與傳統(tǒng)的管節(jié)式預(yù)制管廊相比，疊合裝配式綜合管廊的拼接縫大大減少，管廊的整體性及防水性能更好，地下綜合管廊的質(zhì)量、結(jié)構(gòu)性能等綜合指標(biāo)更有保證。

第四，疊合裝配式綜合管廊對(duì)吊裝設(shè)備、施工運(yùn)輸車輛、行走道路等要求不高，與傳統(tǒng)的管節(jié)式預(yù)制管廊相比，施工現(xiàn)場(chǎng)的吊裝更安全、可靠。

第五，疊合裝配式混凝土綜合管廊采用疊合式雙層墻壁板、預(yù)制單層疊合式頂板施工，預(yù)制構(gòu)件可以兼做外側(cè)模板，與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆管廊相比，能減少施工現(xiàn)場(chǎng)的支模工作量。采用此方法不需要進(jìn)行止水螺桿的切割，有良好的社會(huì)效益，符合綠色施工的要求。

第六，與傳統(tǒng)的現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)相比，裝配式混凝土綜合管廊減少了現(xiàn)場(chǎng)混凝土澆筑量，減少了噪聲污染，減少了傳統(tǒng)的混凝土工程因澆筑工藝的連續(xù)性而不可避免的夜間施工，減少了揚(yáng)塵污染。

第七，管節(jié)式預(yù)制管廊現(xiàn)場(chǎng)縮短施工時(shí)間，能促進(jìn)文明、綠色施工，現(xiàn)場(chǎng)減少人工、維護(hù)成本；工廠化制作，廠家提供產(chǎn)品合格證，建設(shè)單位通過(guò)設(shè)計(jì)單位交底、要求監(jiān)理和施工單位派人駐場(chǎng)監(jiān)督、對(duì)廠家原材料進(jìn)行抽查等措施，加強(qiáng)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的質(zhì)量控制，做到“雙保險(xiǎn)”，預(yù)制管節(jié)質(zhì)量明顯優(yōu)于現(xiàn)澆段；受季節(jié)及天氣影響小，全年都可施工；預(yù)制安裝采用柔性接口，可抗地基不均勻沉降，有一定抗震性；可以用于非開(kāi)挖頂進(jìn)施工方式。

第八，疊合裝配式綜合管廊作為新技術(shù)、新材料、新工藝，向江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳提出了行政許可申請(qǐng)，請(qǐng)省廳對(duì)疊合裝配式綜合管廊技術(shù)的可行性及設(shè)計(jì)圖紙的審圖標(biāo)準(zhǔn)、施工驗(yàn)收依據(jù)等進(jìn)行論證，填補(bǔ)了疊合裝配式混凝土綜合管廊現(xiàn)場(chǎng)施工方面的空白，為《疊合裝配式混凝土綜合管廊技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》（Q/321204JCJT001-2018）提供了依據(jù)，為全省管廊建設(shè)積累了經(jīng)驗(yàn)。

六、結(jié)語(yǔ)

京泰路南延管廊工程在同一個(gè)管廊工程中同時(shí)采用預(yù)制管節(jié)式、新型裝配式外加節(jié)點(diǎn)現(xiàn)澆施工工藝，目前江蘇省暫無(wú)此類工程先例。在新的施工工藝、新的施工技術(shù)推廣方面，京泰路南延管廊工程走在全省最前沿，為泰州市后期管廊建設(shè)提供了借鑒。