地下裝配式人防設(shè)計與施工

李聰聰，唐明成，楊高勇，張樂樂，郭淯晟

（中國建筑第二工程局有限公司華南公司珠海分公司，廣東珠海 519000）

1 引言

預(yù)制裝配式結(jié)構(gòu)體系由于具有施工速度效率高、安全性高、現(xiàn)場環(huán)境污染小等優(yōu)點，且隨著裝配式建筑裝配化比率的逐步提升，裝配式地下室面積將越來越大[1]。根據(jù)住建部2017年發(fā)布的《“十三五”裝配式建筑行動方案》，明確到2020 年，全國裝配式建筑比例達(dá)到15%以上[2]。為了促進(jìn)裝配式建筑的發(fā)展，2022 年，廣東省發(fā)布《廣東省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)廳等部門關(guān)于加快新型建筑工業(yè)化發(fā)展的實施意見》，明確到2030 年年底，裝配式建筑占新建建筑面積比例達(dá)到50%以上[3]。人防工程是地下室中的重點，為了響應(yīng)以上號召，人防工程向裝配式建筑形式發(fā)展成為必然趨勢著。

2 工程概況

珠海機場綜合交通樞紐項目一期工程位于廣東省珠海市金灣區(qū)珠海機場北側(cè)。項目主要建設(shè)內(nèi)容為：航站樓前交通樞紐、配套商業(yè)服務(wù)中心及相關(guān)業(yè)務(wù)用房、地鐵預(yù)留、軌道及軌道交通旅客行李通道（土建）等。

項目用地面積約7.57 萬m2，總建筑面積16.18 萬m2，地下面積約14.22 萬m2，人防面積約6.78 萬m2，防護(hù)單元分為18 個，防常規(guī)武器抗力等級6 級、5 級，防核武器抗力等級6 級、5 級。

3 地下裝配式人防工程豎向結(jié)構(gòu)設(shè)計

本文所講述的預(yù)制人防剪力墻是在原有的預(yù)制剪力墻基礎(chǔ)上進(jìn)行改造優(yōu)化，使其能滿足人防墻的要求，實現(xiàn)裝配式預(yù)制人防剪力墻的應(yīng)用。

1）本工程擬采用裝配式豎向人防結(jié)構(gòu)，考慮范圍為：人防外墻、人防內(nèi)墻、人防口部，人防門框。人防單元剪力墻拆分中，根據(jù)節(jié)點要求，剪力墻與現(xiàn)澆區(qū)域連接≥墻厚度，且≥200 mm，如圖1 所示。

圖1 局部單元拆分圖

2）人防門框墻尺寸大，跨度大，在考慮門框墻深化時，將門框墻深化為回字形結(jié)構(gòu)，底板位置預(yù)留200～300 mm 凹槽承插連接，底板布置附加筋與預(yù)留底部框架結(jié)構(gòu)灌漿套筒相連，保證連接及整體的穩(wěn)定性，如圖2 所示。

圖2 門框墻模板圖（單位：mm）

3）為滿足人防工程中人防剪力墻豎向連接需滿足抗爆性能和抗震性能的要求，采用了全灌漿套筒，左右兩邊滿布。

全灌漿套筒料膠塞塞入套筒左端（預(yù)裝端），將鋼筋從膠塞孔內(nèi)插入，穿入深度按不同型號鋼筋連接要求確定。插到設(shè)計深度后連同其他鋼筋綁扎成型放入構(gòu)件模具。將套筒右端（現(xiàn)場安裝端）對準(zhǔn)模板上安裝的配套工裝并平貼邊模板。在灌漿口和排氣口安裝波紋管，并將波紋管用配套磁性吸盤定位工裝定位，澆筑混凝土成型。構(gòu)件安裝時，將套筒灌漿料的開口端對準(zhǔn)并套裝下層墻板伸出的鋼筋上，封倉或坐漿后從灌漿口注入配套灌漿料，排氣孔溢出時封堵排氣孔及灌漿孔，待灌漿料達(dá)到一定強度后縱向鋼筋被連接成整體。

4）為滿足人防剪力墻與現(xiàn)澆連接端的荷載要求，預(yù)制剪力墻包括兩側(cè)的暗柱和中間墻體以及連接兩側(cè)的暗柱和中間墻體的連梁，中間墻體連接于現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件，設(shè)有抗剪鍵槽，加強措施是按抗彎等強原則加大預(yù)制墻體兩側(cè)現(xiàn)澆邊緣構(gòu)件墻體的配筋量，可以彌補豎向分布鋼筋斷開造成抗彎承載能力的損失；以及通過抗剪鍵槽的設(shè)置可以彌補預(yù)制帶洞口剪力墻中豎向鋼筋斷開造成在層間水平接縫處的抗剪能力的降低，如圖3 所示。

圖3 預(yù)制剪力墻與現(xiàn)澆連接端鍵槽連接

4 施工

4.1 施工流程

預(yù)制剪力墻進(jìn)場準(zhǔn)備→預(yù)制剪力墻吊裝→灌漿套筒對位安裝→斜支撐安裝→精調(diào)固定→預(yù)留鋼筋連接→結(jié)構(gòu)混凝土澆筑→拼縫處理。

4.2 預(yù)制墻體吊裝及安裝

預(yù)制剪力墻采用塔吊吊裝。正式起吊前需首先進(jìn)行試吊，起吊時，采用預(yù)制剪力墻頂部預(yù)留吊環(huán)作為主要受力點，將預(yù)制件起吊。吊裝轉(zhuǎn)運時，塔吊須緩慢行進(jìn)，到達(dá)指定位置上方約500 mm 時停穩(wěn)，施工人員將溜繩與搭鉤相連，然后控制構(gòu)件緩慢下降，下降過程中需采用溜繩控制預(yù)制構(gòu)件的方向與角度，確保結(jié)構(gòu)板預(yù)留鋼筋插入預(yù)制構(gòu)件預(yù)留的套筒中。預(yù)制構(gòu)件落地后，施工人員采用斜支撐桿將預(yù)制剪力墻及結(jié)構(gòu)板上的預(yù)埋連接件相連，保證剪力墻豎向大致豎直；固定完成后卸除頂部塔吊掛鉤。

4.3 精調(diào)固定

預(yù)制剪力墻初步安裝就位后，通過上下斜支撐桿中心螺桿的長度調(diào)節(jié)預(yù)制剪力墻的垂直與水平。若剪力墻安裝位置偏差較大，則可采用千斤頂在底部進(jìn)行位置糾正，或重新采用塔吊吊起進(jìn)行位置調(diào)節(jié)。圖4 為構(gòu)件支撐、調(diào)節(jié)示意圖。

圖4 構(gòu)件支撐、調(diào)節(jié)示意圖（單位：mm）

4.4 操作要點

1）為保證預(yù)制剪力墻定位插筋位置準(zhǔn)確、能夠與預(yù)制剪力墻內(nèi)部設(shè)置灌漿套筒對應(yīng)；預(yù)制剪力墻吊裝時為保證預(yù)制構(gòu)件中預(yù)留灌漿套筒能夠高效、快速地插入預(yù)留鋼筋柱體中，現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)定位鋼筋加工須嚴(yán)格按照設(shè)計要求，現(xiàn)場預(yù)埋需定位準(zhǔn)確。

2）為保證預(yù)制剪力墻的吊裝及固定，在預(yù)制構(gòu)件加工時應(yīng)進(jìn)行墻體吊鉤及后續(xù)固定件的預(yù)埋，同時在現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)上對應(yīng)位置需預(yù)埋固定件，固定件位置根據(jù)預(yù)埋螺栓定位圖進(jìn)行定位，避免偏差較大，影響墻體整體調(diào)節(jié)。

3）因裝配式人防墻與周邊構(gòu)件采用現(xiàn)澆柱連接，故在相鄰兩片預(yù)制人防墻定位精調(diào)完成后需，應(yīng)立即進(jìn)行現(xiàn)澆柱鋼筋的綁扎，綁扎時，豎向主筋采用頂部插入套筒連接?，F(xiàn)澆構(gòu)造柱可以在構(gòu)造柱鋼筋綁扎完成后澆筑，也可與結(jié)構(gòu)頂板一同澆筑。

4）在底部開始灌漿作業(yè)前應(yīng)確保套筒及注漿出漿口通暢無堵塞。開始灌漿作業(yè)時，采用泵送壓力機將灌漿料從注漿口處進(jìn)行壓力注漿，出漿口有漿體溢出后停止注漿。灌漿過程要注意倉內(nèi)空氣的排放，保證灌漿作業(yè)連續(xù)無間斷，灌漿過程盡量控制在30 min 以內(nèi)，避免灌漿料靜置時間過長造成黏結(jié)力及流動性下降。

5 質(zhì)量控制措施

5.1 拼縫防水節(jié)點施工措施

在墻底底部兩側(cè)布置膨脹止水條，使其在界面的部位保持平展，接頭部位黏結(jié)緊固。膨脹止水條外側(cè)采用無收縮砂漿密封，最后在外墻連接處外側(cè)涂抹2 mm 后防水涂料，貼鋪防水卷材（見圖5，B 為外墻厚度）。

圖5 外墻防水節(jié)點

5.2 防開裂措施

1）底部、側(cè)面及頂面結(jié)合面應(yīng)采用粗糙面，結(jié)合面處施工前應(yīng)清除浮漿、疏松石子、軟弱混凝土層，并應(yīng)清理干凈，確保黏結(jié)強度，避免開裂。

2）對于剪力墻與板及梁交接處，采用張貼玻纖維網(wǎng)格布，貼網(wǎng)格布時，先用毛刷將基層清掃干凈，交接處涂刷水清灰，再用108 膠液張貼網(wǎng)格布，網(wǎng)格布寬200 mm，外側(cè)采用1∶2 水泥膠漿抹平、壓實、收光。

6 結(jié)語

本文主要針對地下裝配式人防設(shè)計及施工技術(shù)進(jìn)行探討，分析了地下裝配式人防中各個連接節(jié)點及施工時主要事項，為后續(xù)施工項目提供參考，希望裝配式混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計和建造技術(shù)在地下室人防區(qū)域更廣泛地應(yīng)用。