帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊及其施工方法與流程

本發明涉及市政工程技術領域，尤其是涉及一種帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊及其施工方法。

背景技術：

綜合管廊如同城市的“生命線”，是在城市地下建造的隧道空間，設有專門的檢修口、吊裝口和監測系統，將電力、通訊，燃氣、供熱、給排水等各種工程管線集中設置在其內，便于管理和檢修，是保障城市運行的重要基礎設施。

目前城市綜合管廊主要采用混凝土澆筑而成的箱型結構，內部設置混凝土剪力墻，在混凝土墻體上植入大量的錨栓作為支架或橋架，用以架設放置電纜及管道。為了抵抗土壓力荷載及承擔內部管線自重荷載，綜合管廊的混凝土墻體通常較厚，自重大、容易開裂；在混凝土墻體上植入大量錨栓，不僅施工量大、工序復雜，并且會對混凝土墻體產生一定的損傷；此外，傳統的混凝土剪力墻由于受收縮、徐變的影響，常常在墻體上出現裂縫，造成了混凝土截面削弱、鋼筋腐蝕乃至于要進行維修補強等一系列問題。

技術實現要素：

為了解決上述問題，本發明提供一種輕質高強、抗剪效率高、便于吊裝架設的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊及其施工方法。

為實現上述目的，本發明可采取下述技術方案：

本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊，包括多個依次連接的結構相同的綜合管廊單元，所述綜合管廊單元包括設置有鋼頂板和鋼底板的混凝土管體，所述鋼頂板和鋼底板上均設置有向所述混凝土管體方向延伸的剪力釘，鋼頂板和鋼底板之間焊接有波紋鋼板剪力墻；相鄰綜合管廊單元的波紋鋼板剪力墻通過螺栓連接，相鄰綜合管廊單元的混凝土管體通過橫向濕接縫連接。

當綜合管廊單元整體較輕、橫截面較小時，所述綜合管廊單元的混凝土管體為整體預制成型結構。

反之，當綜合管廊單元整體較重、橫截面較大時，綜合管廊單元的混凝土管體為通過縱向濕接縫連接而成的橫向分片預制結構。

所述波紋鋼板剪力墻上焊接有橋架和/或支架。

本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊的施工方法主要包括以下步驟：

第一步，現場預制整體預制成型結構或橫向分片預制結構的綜合管廊單元：

a.對于整體預制成型結構的綜合管廊單元，首先整體預制混凝土管體，所述混凝土管體上預埋有帶剪力釘的鋼頂板和鋼底板；對于橫向分片預制結構的綜合管廊單元，則分段預制混凝土管體的左段、右段和中間段，所述中間段的混凝土管體預制件上預埋有帶剪力釘的鋼頂板、鋼底板；

b.在鋼頂板和鋼底板之間焊接波紋鋼板剪力墻；

c.在所述波紋鋼板剪力墻上焊接橋架和/或支架；

第二步，將預制完成的綜合管廊單元運送到施工現場，經現場放樣，分段吊裝就位，連接相鄰綜合管廊單元的波紋鋼板剪力墻，焊接相鄰綜合管廊單元的鋼頂板和鋼底板，在外部混凝土管體各接縫處綁扎連接鋼筋，澆筑混凝土濕接縫；對于整體預制成型結構的綜合管廊單元，混凝土濕接縫僅包括相鄰綜合管廊單元混凝土管體之間的橫向濕接縫；對于橫向分片預制結構的綜合管廊單元，混凝土濕接縫則包括相鄰綜合管廊單元之間的橫向濕接縫，以及每個綜合管廊單元混凝土管體中間段與左段和右段之間形成的縱向濕接縫。

本發明提供的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊，采用波紋鋼板剪力墻代替傳統的混凝土剪力墻，能方便地在波紋鋼板剪力墻上焊接橋架或支架結構，避免了傳統綜合管廊需要在混凝土墻體上大量植入錨栓從而引起墻體開裂的缺點，其次，波紋鋼板剪力墻輕質高強、抗剪效率高，能夠擴展綜合管廊的容積率，減輕管廊整體的自重，便于運輸、吊裝；此外，由于主要構件的生產可在預制場內完成，現場模板和混凝土工程量小，施工工序簡單、方便，便于城市綜合管廊的快速架設。

附圖說明

圖1是本發明的結構示意圖（整體預制成型結構的混凝土管體）。

圖2是圖1中A-A剖面結構示意圖。

圖3是圖1中B-B剖面結構示意圖。

圖4是本發明的結構示意圖（橫向分片預制結構的混凝土管體）。

具體實施方式

本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊，包括多個依次連接的結構相同的綜合管廊單元。如圖1、4所示的綜合管廊單元為單箱雙室結構，包括設置有鋼頂板1和鋼底板2的混凝土管體3，鋼頂板1和鋼底板2上均焊接有向混凝土管體1方向延伸的剪力釘4，鋼頂板1和鋼底板2之間焊接有波紋鋼板剪力墻5。波紋鋼板具有輕質高強，抗剪效率高等優點，且鋼板形成的褶皺結構縱向剛度較小，幾乎不抵抗軸向力，因此波紋鋼板剪力墻5能實現與混凝土管體的縱向變形一致，且耐久性好。波紋鋼板剪力墻5上焊接有用于放置管道、電纜等的橋架和/或支架9。綜合管廊單元的混凝土管體3可為如圖1所示的整體預制成型結構，也可采用如圖4所示的橫向分片預制結構。

綜合管廊單元的混凝土管體3可采用如圖1所示的整體預制成型結構，當其整體較重或橫截面較大時，也可采用如圖4所示的更加便于吊裝的橫向分片預制結構。每個橫向分片預制結構的綜合管廊單元混凝土管體3在預制場內均分為左段、右段和中間段分別進行預制，上述中間段的混凝土預制件包括預埋的鋼頂板1、鋼底板2和焊接在鋼頂板1和鋼底板2之間的波紋鋼板剪力墻5；將三段式預制件吊裝就位，在現場拼接后澆筑縱向濕接縫8使其形成整體結構。

本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊的施工方法，具體如下：

（一）對于整體預制成型結構的綜合管廊單元，主要包括以下步驟：

第一步，現場預制整體預制成型結構的綜合管廊單元：

a.首先綁扎鋼筋網，并預埋有帶剪力釘4的鋼頂板1和鋼底板2，然后進行澆筑，形成整體結構的混凝土管體3；

b.在鋼頂板1和鋼底板2之間焊接波紋鋼板剪力墻5；

c.在所述波紋鋼板剪力墻5上焊接橋架和/或支架9；

第二步，將預制完成的綜合管廊單元運送到施工現場，經現場放樣，分段吊裝就位，相鄰綜合管廊單元的波紋鋼板剪力墻5通過螺栓6連接，具體地，可如圖3所示，將前后兩個波紋鋼板剪力墻5疊置后用螺栓6連接，也可采用連接件連接相鄰波紋鋼板剪力墻5，或采用其他常見形式。然后將相鄰綜合管廊單元的鋼頂板1、鋼底板2分別進行焊接，使內部剪力墻及其相關部件形成連續結構。對于外部的混凝土管體3，需在相鄰綜合管廊單元混凝土管體3之間的接縫處綁扎連接鋼筋，澆筑混凝土，形成如圖2、3所示的橫向濕接縫7，使其牢固連接。

（二）對于橫向分片預制結構的綜合管廊單元，與整體預制成型結構的綜合管廊單元施工方法類似，具體包括以下步驟：

第一步，現場預制橫向分片預制結構的綜合管廊單元：

a.綁扎并預埋帶有剪力釘4的鋼頂板1和鋼底板2的鋼筋網，澆筑完成后，在鋼頂板1和鋼底板2之間焊接波紋鋼板剪力墻5，之后在波紋鋼板剪力墻5上焊接橋架和/或支架9，完成混凝土管體3中間段的預制；

b.綁扎混凝土管體3左段的鋼筋網，并進行澆筑；

c.綁扎混凝土管體3右段的鋼筋網，并進行澆筑；

第二步，將預制完成的綜合管廊單元的左段、右段和中間段運送到施工現場，經現場放樣，分段吊裝就位后，參照整體預制成型結構的綜合管廊單元的施工方法，將相鄰綜合管廊單元的波紋鋼板剪力墻5、鋼頂板1、鋼底板2分別連接，使內部剪力墻及其相關部件形成連續結構。對于外部的混凝土管體3，需在各接縫處綁扎連接鋼筋，澆筑混凝土，使其牢固連接。具體地，包括澆筑如圖2、3所示的在相鄰綜合管廊單元混凝土管體3之間形成的橫向濕接縫7，以及如圖4所示的在每個綜合管廊單元混凝土管體3的中間段與左段、右段之間形成的縱向濕接縫8。

本發明較現有技術有以下優點：

（1）本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊單元由于中間剪力墻采用波紋鋼結構，自重較傳統混凝土綜合管廊結構減輕，便于吊裝和運輸和架設；

（2）本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊單元采用波紋鋼作為剪力墻，能充分利用鋼材優良的抗剪性能，同時提高管廊的容積率；

（3）本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊單元采用波紋鋼作為剪力墻，可方便地在波紋鋼板剪力墻上焊接橋架或支架結構，避免了傳統綜合管廊需要在混凝土墻體上大量植錨栓的缺點。能夠有效解決現有綜合管廊混凝土墻體開裂、施工較為復雜的問題。

（4）本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊單元在施工中可采用預制拼裝的施工工藝。對于每個綜合管廊單元，如果體積較小、重量較輕，則在預制場內采用整體預制成型；反之，可以采用橫向分片預制的方式，然后在施工現場拼接成一個綜合管廊單元整體結構。一方面由于采用波紋鋼代替傳統的混凝土，結構趨于輕型化，便于運輸、吊裝；另一方面，由于主要構件的生產可在預制場內完成，現場模板和混凝土工程量小，施工工序簡單、快速，便于快速架設。

綜上，本發明所述的帶波紋鋼板剪力墻的綜合管廊輕質高強、抗剪效率高，便于運輸和吊裝，具有施工工序簡單，現場模板及現澆施工作業量少的優點，在城市綜合管廊建設中具有廣闊的應用前景。