城市地下综合管廊以其综合性、长效性、可维护性、环保性等众多优越特性，被越来越多地广泛应用 ^{[1,2,3,4,5,6]}。随着人们对综合管廊性能要求的提升，管廊结构日益复杂，施工周期越来越长，传统的施工技术已很难满足新的要求，尤其对于长距离、多截面复杂施工条件下的地下综合管廊，提出了更加严苛的施工要求。

　　 传统的地下综合管廊通常采用整体现浇施工方法，由于现场大量的钢筋、模板及混凝土浇筑工程作业，导致现场施工难度大、周期长、作业面管理难度大，同时施工成本高。充分结合现有工程特点，针对项目工期紧、施工场地狭小、现场湿作业量大等特点，经过多方案比选后，在引入全预制装配叠合式综合管廊的基础上，提出了分区混合施工技术，通过流水大区划分，并进一步将每一流水作业区分为现浇段和预制装配段，有效地结合了现浇及预制装配两种施工工艺的优点，大幅减少了现场湿作业及支模作业，降低了现场施工难度和作业工人的工作强度，显著缩短了施工工期，提升了生产效率，降低了施工成本。

　　 长沙高新区综合管廊和市政道路项目位于长沙市，项目共分4期，一期为红枫路、雪松路约4.38km综合管廊和道路工程;红枫路管廊布置于道路中央分隔带内，全长2 287.25m，两舱布置形式，标准断面总宽为7.3m与5.1m，总高为4.3m与3.8m，管廊顶覆土厚约3.0m，其中预制装配叠合式段长1 113.85m。雪松路管廊布置于道路一侧绿化退让带里，全长1 958m，两舱布置形式，标准断面总尺寸为6.2m×3.8m，管廊顶覆土厚约3.0m，其中预制装配叠合式段长841.46m。入廊管线包括:给水管、中水管、电力、电信、燃气。预制装配式叠合构件种类及单块质量为:底板3.7t，侧墙7.5t，顶板2t(最大吊重7.5t)，总体预制段管廊占比约为45%。该工程为国内首批大面积应用于实际工程的全预制叠合装配式地下综合管廊建设工程。

　　 通常地下综合管廊采用整体现浇方式进行施工，采用这种方法时，通常由于现场大量的钢筋、模板及混凝土浇筑工程，导致施工难度大、周期长，同时施工成本高。结合本项目工期紧、距离长、现场湿作业量大等特点，经与设计单位共同分析研究，经多方案比选后，提出了分区混合施工技术。根据管廊结构特点、截面尺寸及现场条件等因素，预先将整个管廊划分为若干段大致相等的大区，每一大区分为若干流水作业区，每一流水作业区又进一步分为现浇段和预制装配段。对地下综合管廊的附属接口等非标准段部分采用现浇方式进行现场施工，对地下综合管廊廊体的标准段部分采用全预制叠合装配式拼装方式。

　　 全预制叠合装配式拼装方式将管廊主体拆分为底板、侧板及顶板等基本构件，在工厂完成制作，现场进行成型拼装及混凝土叠合作业。由于构件拆分较小，因此不但便于运输，而且大幅度地降低了现场拼装时对机械性能的要求，便于现场安装，施工周期可以大幅缩小，同时由于采取现浇混凝土叠合方式将构件最终浇筑成型，因此管廊结构整体性能与现浇等同，抗震及防水性能同样优越。而对于少量难以进行工厂化预制的非标准段接口部位，采用现浇的方式，相比于全预制方式，可以有效降低该部分的工程造价，同时规避了该类非标准构件的运输、拼装和成形难度，保证了关键接口部位的整体刚度和成型精度。

　　 本工程采用一种全新的全预制叠合装配式综合管廊体系，该体系将管廊拆分为板墙基本预制构件，在工厂预制完成后，采用现场拼装方式成形，最后通过叠合现浇混凝土形成最终的整体管廊结构。典型的双舱地下综合管廊断面如图1所示，管廊结构由预制底板、预制墙板及预制顶板构成，并均采用防水混凝土在工厂预制蒸养制作。叠合混凝土部分包括预制底板、预制墙板及预制顶板叠合混凝土，其中预制底板叠合混凝土采用普通防水混凝土，预制墙板及顶板叠合混凝土采用自密实防水混凝土。

　　 标准断面配筋如图2所示。其中预制底板和预制顶板为单层板，预制板上部设有架立筋，架立筋与底板通过之字形构造相连。预制墙板为双层板，通过之字形构造彼此相连。墙板上下与底板和顶板连接处，通过伸出钢筋彼此搭接相连，在节点处局部设有加强钢筋。

　　 根据工程特点，将管廊划分为若干大区进行流水作业，如图3所示。每个大区内，根据综合管廊廊体截面尺寸和管廊附属接口结构特点，分为若干流水作业区，每一流水作业区又进一步分为现浇段和预制装配段，按照分区分段顺序做好流水施工安排，地下综合管廊的分区分段应当合理，不应导致窝工，现浇段为地下综合管廊的非标准段部分，预制装配段为地下综合管廊廊体的标准段部分。在管廊主体分区分段确定后进行第1大区基坑开挖，基坑开挖应当根据水文地质条件及周边环境条件确定具体开挖方案。开挖并验收完毕后，在该大区内对预制段和现浇段同时展开作业，然后依照流水作业次序对其余大区依次进行施工。

　　 从第1大区内的第1流水作业区开始施工，首先对预制装配段进行施工，依次完成垫层及底部防水施工、底板铺设、墙板铺设等关键工序，同时完成该流水作业区现浇段的钢筋工程及模板工程施工，再浇筑该流水作业区底板、侧板和顶板混凝土，最后完成侧墙及顶板防水施工，然后按照上述步骤依次完成第1大区内其余流水作业区及其他大区管廊施工。

　　 整体工艺流程为:管廊主体分区分段→基坑开挖→垫层及底板防水施工→预制段及现浇段施工→外墙及顶板防水施工→其余大区流水作业→管廊主体回填。

　　 大区内首先对预制装配段进行施工，根据预制装配叠合式管廊的建造方式依次分节对管廊主体结构进行拼装。完整的预制叠合装配式管廊工艺流程为:基坑开挖→垫层及底板防水施工→铺设水泥砂浆→底板吊装→铺设底板钢筋→墙板安装→底板钢筋绑扎→外墙底部止水钢板焊接→封模处理→浇筑混凝土及养护→安装顶板支撑→吊装顶板→顶板钢筋铺设及绑扎→墙板及顶板混凝土浇筑及养护→外墙及顶板防水施工→管廊主体回填。

　　 下面以2个施工流水段为例，给出典型的施工步骤。如图4所示，预制装配段管廊共长48m，包含2个流水作业区，每个区均长24m。2个流水作业区进一步分为2段，每段均包含4个预制装配单元，每个预制装配单元均长3m。按照第1流水作业区第1段→第1流水作业区第2段→第2流水作业区第1段→第2流水作业区第2段顺序依次展开施工作业。

　　 按照流水施工安排，做好降水及基坑支护等工作后，对综合管廊铺设范围进行基坑开挖，然后对坑底进行平整清理，并根据设计要求做好垫层及底部防水层，铺设完毕后浇筑细石混凝土保护层。

　　 在垫层及底板防水施工完毕后，即可对底板进行铺设，铺设时首先从第1流水作业区第1段一端开始铺设(见图5a)，具体步骤如下。

　　 1)测量放线依据图纸对底板具体位置进行放样，并对数据进行核对。

　　 2)铺设水泥砂浆铺设第1流水区第1段底板水泥砂浆，铺设时需注意一次铺设距离不宜过长，每次铺设距离应<6m。

　　 3)底板吊装根据底板的大小采用4点或多点起吊，吊装角度应≥45°，当顶板长度>4m时，需采用吊架吊装。吊装第1流水区第1段底板及铺设下一段的水泥砂浆，循环此步骤直至第1流水区吊装完成。

　　 4)铺设钢筋依次铺设第1流水区底板钢筋，注意底板钢筋只铺设不绑扎。

　　 5)检查验收叠合式底板铺设完毕后，要有专业质检人员进行全面检查，符合标准要求后，方可进行下一道工序施工。

　　 预制底板施工完毕后，由远离吊装设备一侧开始依次吊装铺设墙板，铺设时首先从第1流水作业区第1段一端开始(见图5b～5e)，具体步骤如下。

　　 1)测量放线依据图纸在底板顶部放出每块叠合式墙板的具体位置线，设置垫块进行墙底标高找平，并进行有效复核。

　　 2)墙板起吊对运输车辆上插放式及靠放式的叠合式墙板预制构件可以直接进行起吊;对于平放式叠合式墙板直接在车上进行试吊时，要注意墙板上角和下角的保护。起吊时，应通过采用缓冲块(橡胶垫)来保护叠合式墙板预制构件下边缘角部不致损伤。

　　 3)吊装就位从远离吊装设备一侧开始吊装，然后吊装中间空腹墙板，最后吊装近侧空腹墙板。吊装叠合式墙板预制构件时，采用两点起吊，就位应垂直平稳，吊具绳与水平面夹角≤60°，吊钩应采用弹簧防开钩;起吊后要小心缓慢地将墙板放置于垫片之上。

　　 4)安装支撑墙板就位后即刻采用专用的侧向支撑构件进行临时支撑，支撑上部通过专用螺栓与叠合式墙板预制构件上部2/3高度处预埋的连接件，支撑底部与构件底板预埋件进行连接，底板预埋件高度应大于底板叠合层顶面高度且满足最短连接长度需要，以保证支撑下部连接接头不深入底板叠合混凝土中，支撑与底板的夹角控制在40°～50°。

　　 5)精度调整通过支撑上的调节器来调整斜支撑的长短，调整整块板垂直度，确保达到精度要求。

　　 6)吊装摘钩在确保斜支撑安装牢固后解除叠合式墙板预制构件上的吊车吊钩。

　　 7)墙板拼缝处连接钢筋安装完成叠合式墙板安装后，起吊绑扎好的钢筋笼，安装至墙体交接处。

　　 8)检查验收叠合式墙板安装施工完毕后，要有专业质检人员对叠合式墙板各部位施工质量进行全面检查，符合标准要求后，方可进行下一道工序施工。

　　 如图5e所示，在第1流水大区第1段施工完毕后，按照步骤3.2.1～3.2.3依次铺设第1流水区第2段底板及空腹墙板。

　　 浇筑第1流水区底板叠合混凝土，其中在与空腹墙板交接处混凝土浇筑在距离底板顶面300mm处，并设置止水钢板进行防水处理，浇筑完毕后进行养护。同时按照相同方法，铺设第2流水区第1段底板。

　　 1)底板钢筋绑扎预制墙板完成拼装后，对底板钢筋进行绑扎。

　　 2)止水钢板焊接施工缝处预埋止水钢板，止水钢板需连续预埋，搭接部位需焊接密实、无缝。

　　 3)封模处理在底板端头部位及墙板下口进行封模处理，如端头设有变形缝，则按照设计进行止水处理。

　　 4)浇筑混凝土采用普通混凝土对墙板及顶板进行浇筑。混凝土浇筑前，叠合式底板表面的污物应清除，在混凝土浇筑之前叠合式底板预制构件的表面必须用水充分湿润。在与空腹墙板交接处混凝土浇筑在距离底板顶面300mm处。

　　 5)混凝土养护在常温下叠合式底板混凝土浇灌12h内对混凝土加以覆盖层并保湿养护，或选用涂膜保水剂。

　　 如图5f所示，当第1流水区底板叠合混凝土浇筑完毕并养护达到一定强度后，开始支设第1流水区第1段顶板支撑并铺设顶板。

　　 1)测量放线依据图纸对顶板具体位置进行放样，并对数据进行核对。

　　 2)安装顶板支撑待底板混凝土达到一定强度后，支设顶板支撑体系。

　　 3)吊装顶板叠合顶板吊装根据板的大小采用四点或多点起吊，吊装角度应≥45°，当顶板长度>4m时，需采用吊架吊装。

　　 4)钢筋绑扎叠合式顶板上层配筋必须严格根据已有的施工图进行布筋，格构钢筋可作支撑上层布筋之用，同时做好顶板中管线敷设。

　　 5)检查验收叠合式顶板安装完毕后，由专业质检人员进行全面检查，符合标准要求后，方可进行下一道工序施工。

　　 如图5g所示，按照步骤3.2.6，依次铺设第1流水区第2段顶板，同时按照步骤3.2.1～3.2.3铺设第2流水区第2段底板及空腹墙板。

　　 采用自密实混凝土对空腹墙板进行浇筑，如图5h所示。浇筑混凝土前，在侧墙及顶板交接处支设专用防漏浆装置。墙板混凝土浇筑完毕后，即刻浇筑顶板混凝土，并进行养护。同时按照步骤3.2.5相同方法，浇筑第2流水区底板叠合混凝土。

　　 1)预制板交界缝隙处理浇筑混凝土前，在侧墙及顶板交接处支设专用防漏浆装置。预制顶板接缝处，必须用相应的专业填料密闭，叠合式顶板的下表面应平整光滑。

　　 2)浇筑混凝土采用自密实混凝土对墙板及顶板进行浇筑。混凝土浇筑前，叠合式顶板表面的污物应清除，在混凝土浇筑之前叠合式顶板预制构件的表面必须用水充分湿润。

　　 3)混凝土养护在常温下叠合式顶板混凝土浇灌12h内对混凝土加以覆盖层并保湿养护，或选用涂膜保水剂。

　　 4)支撑拆除叠合混凝土达到设计强度75%以上后，方可拆除顶板支撑。

　　 如图5i所示，从第1流水区一端开始，依次铺设外墙及顶板防水，同时按照步骤3.2.6～3.2.8，依次完成第2流水区顶板铺设、空腹墙板及顶板叠合混凝土浇筑;对第1流水区进行验收，合格后进行回填，同时完成第2流水区的外墙及顶板防水施工，并验收合格后回填。

　　 在预制装配段管廊施工同时，对现浇段管廊进行流水作业施工，按照传统施工工艺:现浇段底板钢筋及模板施工→底板混凝土浇筑及养护→墙体钢筋绑扎及模板支设→顶板模板支设及钢筋绑扎→墙体及顶板混凝土浇筑及养护的步骤依次进行，完成现浇段管廊的主体施工。钢筋、模板及混凝土施工方法及操作要点按照一般建筑工程施工工艺标准。

　　 在管廊设计阶段，尽可能根据设计要求 ^[7]，将现浇段与预制叠合装配段之间的连接设置在相对柔性连接的变形缝处，以方便施工，典型的变形缝构造设置如图6a所示，在预制段与现浇段交界处，设置中埋式止水带，同时沿预制墙板竖向设置竖向传力杆，以避免竖向位移过大。

　　 在非变形缝处，由于结构刚度连续性的要求，需要将二者之间的连接设计为刚性连接方式。图6b给出了典型的刚性连接方式，在刚性连接处，预制底板、顶板及墙板端部均预留与现浇段的搭接钢筋，搭接长度为34d(d为钢筋直径)，施工中采用湿接方式一次性浇筑连接。

　　 结合实际工程特点，有针对性地提出了地下综合管廊的分区混合施工技术，该方法充分结合现浇和预制装配施工技术优势，以大区流水展开作业，可以充分利用现场工作面，有效缩短施工周期，加快施工进度，同时可以有效减少现场湿作业量，并保证施工质量。由于采用新型的叠合装配式拼装方式，管廊主体被拆分为基本构件，极大地方便了预制构件的运输及现场安装，同时采用叠合方式进行成形装配，可有效保证结构主体的整体性能和防水性能，大幅提高工程综合效益。目前本工程管廊主体结构已经成功实施，现场实测数据表明，管廊各项指标均满足规范要求，充分说明了所提出的施工技术的可行性和合理性。该工程已经成功受理专利多项，将为类似工程提供宝贵工程经验。