地下装配式人防设计与施工

李聪聪，唐明成，杨高勇，张乐乐，郭淯晟

（中国建筑第二工程局有限公司华南公司珠海分公司，广东珠海 519000）

1 引言

预制装配式结构体系由于具有施工速度效率高、安全性高、现场环境污染小等优点，且随着装配式建筑装配化比率的逐步提升，装配式地下室面积将越来越大[1]。根据住建部2017年发布的《“十三五”装配式建筑行动方案》，明确到2020 年，全国装配式建筑比例达到15%以上[2]。为了促进装配式建筑的发展，2022 年，广东省发布《广东省住房和城乡建设厅等部门关于加快新型建筑工业化发展的实施意见》，明确到2030 年年底，装配式建筑占新建建筑面积比例达到50%以上[3]。人防工程是地下室中的重点，为了响应以上号召，人防工程向装配式建筑形式发展成为必然趋势著。

2 工程概况

珠海机场综合交通枢纽项目一期工程位于广东省珠海市金湾区珠海机场北侧。项目主要建设内容为：航站楼前交通枢纽、配套商业服务中心及相关业务用房、地铁预留、轨道及轨道交通旅客行李通道（土建）等。

项目用地面积约7.57 万m2，总建筑面积16.18 万m2，地下面积约14.22 万m2，人防面积约6.78 万m2，防护单元分为18 个，防常规武器抗力等级6 级、5 级，防核武器抗力等级6 级、5 级。

3 地下装配式人防工程竖向结构设计

本文所讲述的预制人防剪力墙是在原有的预制剪力墙基础上进行改造优化，使其能满足人防墙的要求，实现装配式预制人防剪力墙的应用。

1）本工程拟采用装配式竖向人防结构，考虑范围为：人防外墙、人防内墙、人防口部，人防门框。人防单元剪力墙拆分中，根据节点要求，剪力墙与现浇区域连接≥墙厚度，且≥200 mm，如图1 所示。

图1 局部单元拆分图

2）人防门框墙尺寸大，跨度大，在考虑门框墙深化时，将门框墙深化为回字形结构，底板位置预留200～300 mm 凹槽承插连接，底板布置附加筋与预留底部框架结构灌浆套筒相连，保证连接及整体的稳定性，如图2 所示。

图2 门框墙模板图（单位：mm）

3）为满足人防工程中人防剪力墙竖向连接需满足抗爆性能和抗震性能的要求，采用了全灌浆套筒，左右两边满布。

全灌浆套筒料胶塞塞入套筒左端（预装端），将钢筋从胶塞孔内插入，穿入深度按不同型号钢筋连接要求确定。插到设计深度后连同其他钢筋绑扎成型放入构件模具。将套筒右端（现场安装端）对准模板上安装的配套工装并平贴边模板。在灌浆口和排气口安装波纹管，并将波纹管用配套磁性吸盘定位工装定位，浇筑混凝土成型。构件安装时，将套筒灌浆料的开口端对准并套装下层墙板伸出的钢筋上，封仓或坐浆后从灌浆口注入配套灌浆料，排气孔溢出时封堵排气孔及灌浆孔，待灌浆料达到一定强度后纵向钢筋被连接成整体。

4）为满足人防剪力墙与现浇连接端的荷载要求，预制剪力墙包括两侧的暗柱和中间墙体以及连接两侧的暗柱和中间墙体的连梁，中间墙体连接于现浇边缘构件，设有抗剪键槽，加强措施是按抗弯等强原则加大预制墙体两侧现浇边缘构件墙体的配筋量，可以弥补竖向分布钢筋断开造成抗弯承载能力的损失；以及通过抗剪键槽的设置可以弥补预制带洞口剪力墙中竖向钢筋断开造成在层间水平接缝处的抗剪能力的降低，如图3 所示。

图3 预制剪力墙与现浇连接端键槽连接

4 施工

4.1 施工流程

预制剪力墙进场准备→预制剪力墙吊装→灌浆套筒对位安装→斜支撑安装→精调固定→预留钢筋连接→结构混凝土浇筑→拼缝处理。

4.2 预制墙体吊装及安装

预制剪力墙采用塔吊吊装。正式起吊前需首先进行试吊，起吊时，采用预制剪力墙顶部预留吊环作为主要受力点，将预制件起吊。吊装转运时，塔吊须缓慢行进，到达指定位置上方约500 mm 时停稳，施工人员将溜绳与搭钩相连，然后控制构件缓慢下降，下降过程中需采用溜绳控制预制构件的方向与角度，确保结构板预留钢筋插入预制构件预留的套筒中。预制构件落地后，施工人员采用斜支撑杆将预制剪力墙及结构板上的预埋连接件相连，保证剪力墙竖向大致竖直；固定完成后卸除顶部塔吊挂钩。

4.3 精调固定

预制剪力墙初步安装就位后，通过上下斜支撑杆中心螺杆的长度调节预制剪力墙的垂直与水平。若剪力墙安装位置偏差较大，则可采用千斤顶在底部进行位置纠正，或重新采用塔吊吊起进行位置调节。图4 为构件支撑、调节示意图。

图4 构件支撑、调节示意图（单位：mm）

4.4 操作要点

1）为保证预制剪力墙定位插筋位置准确、能够与预制剪力墙内部设置灌浆套筒对应；预制剪力墙吊装时为保证预制构件中预留灌浆套筒能够高效、快速地插入预留钢筋柱体中，现浇结构定位钢筋加工须严格按照设计要求，现场预埋需定位准确。

2）为保证预制剪力墙的吊装及固定，在预制构件加工时应进行墙体吊钩及后续固定件的预埋，同时在现浇结构上对应位置需预埋固定件，固定件位置根据预埋螺栓定位图进行定位，避免偏差较大，影响墙体整体调节。

3）因装配式人防墙与周边构件采用现浇柱连接，故在相邻两片预制人防墙定位精调完成后需，应立即进行现浇柱钢筋的绑扎，绑扎时，竖向主筋采用顶部插入套筒连接。现浇构造柱可以在构造柱钢筋绑扎完成后浇筑，也可与结构顶板一同浇筑。

4）在底部开始灌浆作业前应确保套筒及注浆出浆口通畅无堵塞。开始灌浆作业时，采用泵送压力机将灌浆料从注浆口处进行压力注浆，出浆口有浆体溢出后停止注浆。灌浆过程要注意仓内空气的排放，保证灌浆作业连续无间断，灌浆过程尽量控制在30 min 以内，避免灌浆料静置时间过长造成黏结力及流动性下降。

5 质量控制措施

5.1 拼缝防水节点施工措施

在墙底底部两侧布置膨胀止水条，使其在界面的部位保持平展，接头部位黏结紧固。膨胀止水条外侧采用无收缩砂浆密封，最后在外墙连接处外侧涂抹2 mm 后防水涂料，贴铺防水卷材（见图5，B 为外墙厚度）。

图5 外墙防水节点

5.2 防开裂措施

1）底部、侧面及顶面结合面应采用粗糙面，结合面处施工前应清除浮浆、疏松石子、软弱混凝土层，并应清理干净，确保黏结强度，避免开裂。

2）对于剪力墙与板及梁交接处，采用张贴玻纤维网格布，贴网格布时，先用毛刷将基层清扫干净，交接处涂刷水清灰，再用108 胶液张贴网格布，网格布宽200 mm，外侧采用1∶2 水泥胶浆抹平、压实、收光。

6 结语

本文主要针对地下装配式人防设计及施工技术进行探讨，分析了地下装配式人防中各个连接节点及施工时主要事项，为后续施工项目提供参考，希望装配式混凝土结构设计和建造技术在地下室人防区域更广泛地应用。