预制装配式与结建式人防工程的结合

赵小龙，赵宇巍

[摘要]结建式人防工程建设水平与城市发展联系紧密，随着我国GDP的逐年递增，结建式人防工程发展空间也随之扩大。但在经济发展过程中，地区经济的差异化导致了结建式防空地下室的平战转换措施存在差别。结合自身工作，总结了结建式人防工程在平战转换工作方面的一些不足，将钢结构预制装配建筑带入人防工程平战临战转换进行思考探索。

[关键词]结建式人防工程； 平战转换； 预制钢结构装配式

[中国分类号]TU927                  [文献标志码]A

0引言

2021年中国GDP突破110万亿元，比2020年增长8.1%，2022年第一季度GDP同比增长4.8%，城市地下空间综合实力也伴随着我国经济在高速、高质量的发展。截至2019年底，中国地下空间发展综合实力排名前10位中，东部城市占7席，中部城市占2席，西部城市1席，地下空间建设水平差异之大［3］。随着中西部国家战略的实施，中西部的地下空间建设会逐步赶上东部经济发达地区的建设水平，我国人民防空建设事业也会得到整体提升。但面对纷繁复杂的国内国际形势及各种风险挑战，俄乌战争的警钟，让笔者从自身工作的实践中，站在我国仍是发展中国家的经济现状出发，就我国结建式人防工程如何做到快速转换，满足战时防护要求进行了深入思考，对平战转换措施与预制钢结构装配式相结合展开具体分析。

1结建式人防工程土建平战转换现状

1.1东部沿海经济发达地区

防空地下室平面见图1。

（1）防空地下室口部设计特点：钢筋混凝土墙体平时浇筑到位，口部配套砌体用房平时砌筑到位，平时经费、材料的投入最大限度减少了临战转换施工时限。

（2）防空地下室单元划分设计特点：各防护单元墙体划分独立，单元之间均采用人防门分隔，临战关闭人防门以满足单元独立防护要求。

（3）防空地下室单元隔墙、临空墙设计特点：单元隔墙及临空墙无预留孔口，无需采用预制构件对隔墙预留孔口进行封堵。

（4）战时水箱、干厕设计特点：临战砌筑，临战转换需投入部分人力，转换工期相对较长。

（5）平战转换不足总结：战时水箱、干厕等用房为临战砌筑到位，平战转换时效性不足。

1.2中西部地区

防空地下室平面见图2。

（1）防空地下室口部设计特点：钢筋混凝土墙体平时浇筑到位，口部配套用房临战砌筑到位，战时进排风、滤毒通风等功能需通过转换才能达到要求。

（2）防空地下室单元划分设计特点：防护单元分隔措施大致分为2类，其一与沿海经济发达区域一致，采用人防门封堵，战时快速转换；其二采用预制构件封堵，施工时限长，施工条件受限，战时转换工作在人力、材料方面都可能面临不足。

（3）防空地下室单元隔墙、临空墙设计特点：预留孔口较多，战时采用预制构件封堵，面临着构件平时储藏不便、施工受限、人力安排困难、战时材料不足的通病。

（4）战时水箱、干厕设计特点：临战砌筑，砌体结构临战转换工作量较大。

（5）平战转换不足总结：口部配套砌体用房、战时干厕及水箱临战砌筑，防护单元隔墙、临空墙上的人行车行通道及设备孔口均采用预制构件进行临战封堵，未采用在临战状态下直接关闭人防门进行快速转换。平战转换时效性、有效性不足。

1.3探讨平战转换中存在的不足

针对中西部地区防护单元隔墙、临空墙上的预制构件封堵，成都市已在2019年开始采用人防门封堵进行转换［1］，隔墙及临空墙上设备预留孔口仍然存在。但随着经济发展与地下空间建设同步向前的趋势下，防护单元隔墙及临空墙的预留管线孔口做法将取消。

砌体结构均存在临战砌筑，临战状态下面临着材料供给不足、运输困难、人力安排难协调、施工质量不满足要求等问题。下文笔者将针对此问题，结合我国钢预制装配式建筑的发展现状进行初步探索。

注：以上所阐述的东部地区、中西部地区结建式人防工程类型为大量建设的二等人员掩蔽所和物资库工程

2钢结构装配式建筑的发展以及在结建式人防工程中的应用

2.1钢结构装配式建筑现状及发展前景

钢结构装配式建筑主要由型钢、钢板支撑的梁钢、钢柱、钢桁架等构件组成。在建设流程依照设计需求，建立精准模型，以模型为指导，进行工厂加工、各部件之间的连接。依据材料大小计划运输路线，现场一般采用焊缝、螺栓或铆钉等方式连接［4］。结合目前建筑发展趋势，装配式建筑随着科学技术的发展进入了一个全新的阶段。住建部发布的《建筑产业现代化发展纲要》中提出，到2020年，装配式建筑占新建建筑的比例20%以上，到2025年，装配式建筑占新建建筑的比例50%以上。各省市也相继出台利好政策，争当建筑产业现代化示范城市，以成都为例，四川省成都市住建局印发《成都市建筑业发展“十四五”规划》，明确到2025年，成都建筑产业总产值達到7 800亿元，装配式建筑占当年城镇新建建筑比例达80%。

BIM技术推动着钢结构装配式建筑朝着信息化进步。钢结构装配式建筑构件、连接件较多，对模件生产精度，连接件施工精度均有一定要求。随着BIM技术的推广，精准的模型可用于配合前期构件生产，后期合理调度人员进行施工安装，提高生产的效率同时还可指导生产和施工。

相比于预制混凝土结构、木结构，钢结构装配式建筑抗震性能更突出，加工更便捷，施工周期更短等优点，在环保节能方面更加具备优势［4］。具有节水、节能、节材等优势的同时还可减少现场作业，控制人工成本，在未来的几十年内将成为新时代建筑的主流。

2.2钢结构装配式建筑在结建式人防工程中的应用

中西部地区结建式人防工程在平战转换时，面临大量砌筑的砌体结构，临战状态下难以快速满足砌筑要求。砌体结构在地下室施工中的脚手架、湿作业等相比于地上建筑，工程量更大，施工条件受到的限制更多，采用钢结构预制装配式将有效解决临战砌筑工程的大部分困难，以提高平战转换的及时性。

人防工程中的临战砌筑房间基本可归类为口部房间的配套用房、战时干厕、战时水箱间等功能用房，此类用房墙体预留管线孔洞较少，隔音要求相对较低，构件连接的施工精度要求不高。在面临钢结构装配式建筑现阶段隔音技术不足，BIM模型碰撞中可能出现的各种问题时，临战砌筑房间也可满足基本的功能需求，做到平战转换的有效性。

3结建式人防工程运用钢结构装配式的问题及解决方法

（1）房间设计：房间开间、柱距、进深、跨度、门窗洞口宽度、部件尺寸、构造节点等采用模数数列，房间形状尽量规整，以便后期构件搭接［4］。单个结建式防空地下室项目作统一考虑，所有防护单元砌体结构房间采用统一模数数列。

（2）墙体预留孔口设计：预留孔口位置以平时浇筑到位的钢筋砼结构口部房间来进行预留，无法做到统一，但相同人防防护单元墙体预留孔口大小可统一，在进行防护单元设计时，可将二等人员掩蔽所工程内人员掩蔽面积、掩蔽人数保持在一定区间范围内，进而保证通风专业的战时进排风量基本一致，管线大小基本相同。

（3）生产：墙体的部件、构件生产完成后由设计人员按照图样进行检验，复核预留孔洞大小、规格是否满足设计要求。因所有材料均用于防空地下室，防腐防锈工艺也是出厂前的检查重点，需满足相关质量验收规范要求。施工方按照施工要求一并参与进行检查，在设计方与施工方的配合下，保证构件出厂前就完成了隐蔽检查的部分工作。

（4）运输：运输过程中保障部件不损坏、不变性，车辆保持平衡，对于大型构件采取定制专门的运输方案［4］。

（5）现场堆放：现场堆放建议采用叠层平放方式［4］。平时将构件存储到砌筑到位的储藏间中，构件储藏间严格执行防潮、通风等设计要求，定期进行质量检查，构件质量无法满足战时防护要求则及时进行替换。

（6）安装：①结建式人防工程完成施工图后，组织人防工程专项交底时一并将钢结构预制式施工进行交底；②所有部件、构件、门窗、预留孔口生产完成，相应进行编号［4］，临战安装便捷快速，存放过程中出现纰漏也可追溯到生产源头；③临战时，部件质量检查合格后，组织专项施工方案。人防口部配套功能用房的预制钢结构还涉及到与平时钢筋砼结构的相关连接节点。

设计施工需满足GB 50017-2017《钢结构设计标准》、GB 5009-2012《建筑结构荷载规范》、GB 50755-2012《钢结构工程施工规范》、GB 50661-2011《钢结构焊接规范》、GB 50205-2020《钢结构工程施工质量验收规范》等相关规范要求［4］，管线预留预埋满足人防工程防护要求（图3）。

4结束语

总结各地区结建式人防工程平战转换标准，发现临战砌筑砌体结构工程可能存在的不足。结合钢结构预制式建筑发展现状，提出采用钢结构预制式建筑替代临战砌筑砌体结构的一些思考和总结，供同行业人士共同交流和探讨。

参考文献

［1］成都市人民防空办公室.成都市人民防空工程平战转换规定：成防办〔2019〕59号［S］.2019.

［2］国家国防动员委员会，国家发展计划委员会，建设部，财政部.人民防空工程建设管理规定：〔2003〕国人防办字第18号［S］.2003.

［3］2020中国城市地下空间发展蓝皮书（公共版）［R］.中国工程院战略咨询中心，中国岩石力学与工程学会地下空间分会，中国城市规划学会.北京.科学出版社，2020.

［4］中华人民共和国住房和城乡建设部.装配式钢结构建筑技术标准： GB/T 51232-2016［S］.北京：中国建筑工业出版社，2017.

［5］四川省住房和城乡建设厅.成都市人民防空地下室设计标准：DBJ51/T159-2021［S］.成都：西南交通大学出版社，2021.

［6］上海市民防工程平战转换若干技术规定： 沪民防〔2012〕32號.2012［S］.上海市民防办公室.