装配式支架系统在城市地下综合管廊中的应用

2017-04-25王智文，张铎，夏彬

四川水力发电 2017年2期

关键词：锚栓预埋管廊

王智文，张铎，夏彬

(中国水利水电第七工程局有限公司第一分局，四川彭山 620860)

装配式支架系统在城市地下综合管廊中的应用

王智文，张铎，夏彬

(中国水利水电第七工程局有限公司第一分局，四川彭山 620860)

为适应当今城市发展需要，综合管廊已成为地下管网新的发展方向。管线是综合管廊重要的组成部分之一，而管线支架又是与管线紧密联系在一起的结构，若管廊管线支架安装不当，会使管线组成件在运行中损坏。因此，城建各方对管廊管线支架的安装越来越重视。将装配式支架与传统支架进行了对比，结合工程实例，对支架安装工艺进行了介绍。

综合管廊；支架；安装；施工

1 概述

城市综合管廊又称共同沟，它是在城市地下建造的市政公用隧道空间，利用其将电力、通信、供水等市政公用管线根据规划要求集中敷设在一个构筑物内，实施统一规划、设计、施工和管理。管廊内的线缆需要通过支架系统安装在管廊侧壁上，从技术工艺角度看，装配式支架与传统支架相比具有很大的优势，具有更为广阔的发展前景。

2 装配式支架系统具有的特点

装配式支架主要由支架和预埋钢槽组成，组合式安装，钢槽在施工主体结构时已经预埋，支架由T头螺栓连接钢槽，其主要具有以下特点。

2.1 材料方面

装配式支架的高强度热浸锌钢槽为冷拉成型钢槽，便于以后管线的安装、维护和扩展使用，钢槽及支架由厂家批量生产，出厂时已进行过防腐处理，有利于控制原材料质量；而传统支架由膨胀螺丝、角钢支架、管线和电缆钢抱箍等组成，支架根据图纸尺寸进行加工，加工质量无法精确检查，仅能依赖焊接工人的技术水平，材料质量得不到保证。

2.2 工艺方面

装配式支架不需要焊接和钻孔，可以方便地进行拆改调整，可交叉作业，安装效率是传统方法的6倍，而其制作安装成本仅为传统做法的二分之一，且不会对环境和施工造成影响。而传统的连接方式是采取焊接和预钻孔，支架安装后很难再做调节。传统的支架在施工过程中会产生很多诸如油漆、电焊、气割等对人体有害的粉尘、异味及气体。

2.3 施工安全方面

装配式支架为组合式安装，在主体结构施工时已经进行了钢槽的预埋，支架安装时采用人工螺栓连接，与传统支架相比，其安全隐患更小。而传统支架系统安装时需要考虑施工用电、焊接安全等问题，因综合管廊作业空间有限，其安全隐患较大。

2.4 质量控制方面

装配式支架为组合式安装，其工序简单，质量稳定，通过钢槽和螺栓将各种连接件与钢槽相连接。支架安装完成后，可以随时调整和拆卸，支架可以上下微调，管卡和电缆卡可以左右微调，能够彻底解决安装过程中放线定位不精确的问题。而传统支架系统在安装过程中很难解决定位精确问题，因为管廊内壁完成面并非是完整的平面，其局部凹凸，从而使整列支架固定后左右上下都存在偏差而无法调整，支架固定后，管线和电缆一般直接搁置在支架型钢上，管线与支架的接触点必须依据管线走向及坡度在同一直线上，否则将会造成支架承载不均匀，其对施工过程中的质量控制要求较高。

2.5 后期维护

装配式支架为组合式，可以方便地进行二次拆改，且拆下的配件均可进行二次使用，不会造成浪费；而传统做法的拆装需气焊切割，对材料伤害大，浪费大，后期维护成本高。

3 工程实例

3.1 工程概况

厦门路西段(益州大道至湖北路)综合管廊工程全长960 m，管廊内设置有电力、通讯、给水等管线，电力电缆及通讯电缆采用装配式支架系统，设计图纸明确的支架系统技术参数如下：

(1)支架。

①装配式支架系统采用的槽钢必须有MPA防火认证，且认证报告必须在有效期以内，并与现场槽钢的厚度一致；

②支架内应具有齿牙结构，以满足后期电缆及通讯线缆施放的可固定性和可移动性，灵活可调；

③支架应具有加劲肋；

④所有连接件及管夹的表面防腐处理采用热镀锌方式，锌层平均厚度不低于45 μm;

⑤锚栓应采用螺杆式金属锚栓，锚栓的钻孔直径与锚栓直径相同。锚栓应具有国家权威检测部门的抗拉、抗剪检测报告和国际权威机构的120 min防火报告。单个锚栓的抗拉设计值不小于18 kN，抗剪设计值不小于18 kN；

⑥支架受力要求：屈服强度≥270 N/mm2，容许拉应力≥175 N/mm2，容许剪应力≥270 N/mm2。

(2)钢槽。

①槽式预埋件必须带齿槽，且齿牙的齿距不大于3 mm；

②槽式预埋件应采用碳钢材质，所用材料的各项性能指标不低于Q235号碳钢，其表面应进行分件热浸镀锌处理，镀层厚度不宜小于55 μm；

③预埋槽单点抗拉抗剪强度均不得小于10.5 kN；

④钢槽和模板须使用配套的T型螺栓或专用卡具固定；

⑤钢槽距离变形缝、施工缝、伸缩缝等的距离不小于250 mm；

⑥为了避免漏浆，槽式预埋件槽内要填充密封条，两端要有端盖封口。密封条应为环保低密度聚乙烯(LDPE)材料。

3.2 装配式支架的施工

管廊为地下结构，材料通过投料口进入管廊内，采用手推车运至各作业面，支架系统全部采用人工安装。

支架与管廊墙体采用预埋钢槽T头螺栓连接方式，支架长度为80 cm，间距150 cm(图1)。

图1 支架系统示意图

工艺流程：钢槽预埋→钢槽清理→支架安装→质量验收。主要施工方法如下。

(1)钢槽预埋施工。

综合管廊钢筋制安完成后进行钢槽的预埋，钢槽的齿牙结构与主体钢筋焊接牢固，管廊模板支设完成后，用钢筋支架将钢槽面与模板贴紧，以保证浇筑完成后钢槽的外露面与管廊内壁齐平。钢槽与模板固定后、浇筑主体混凝土之前，应再次检查钢槽是否竖直。对于出现倾斜的钢槽，需要重新固定，以保证成型后支架受力的稳定。钢槽预埋情况见图2。

图2 钢槽预埋示意图

(2)钢槽的清理。

主体结构施工完成后，人工用小刀或小钢片将钢槽内部原有的环保低密度聚乙烯密封条剔除并清理钢槽内部的杂物，保证槽内清洁、无杂物。

(3)支架安装。

支架采用人工安装，先按照设计图纸位置进行定位，用卷尺量出每一排的竖向位置，两端固定后，采用鱼线进行水平定位。定位完成后，人工先将带齿的螺栓放进钢槽内，将螺栓旋转90°，使螺栓卡在钢槽内，再将支架安装到位并安装螺帽，然后根据鱼线微调支架位置，调整好位置后拧紧螺帽。安装过程中随时检查线型，避免返工。支架施工情况见图3。