當前位置：裝配式鋼結構城市地下綜合管廊
國內外波紋鋼綜合管廊介紹
一、最早(zao)的波紋鋼(gang)綜(zong)合管廊(lang)在德國耶拿市，建(jian)于(yu) 1945 年(nian)，內(nei)部設(she)置有(you)蒸汽管道、給水管道和(he)電纜，已(yi)使用(yong)(yong) 73 年(nian)，采用(yong)(yong)熱(re)浸鍍鋅防腐(fu)，使用(yong)(yong)狀態(tai)良好，國內(nei)已(yi)經有(you)多批專家前往考察參觀。
二、目前國內的波紋鋼(gang)綜(zong)合管(guan)廊有青(qing)海海東市(shi)波紋鋼(gang)綜(zong)合管(guan)廊，黑龍江波紋鋼(gang)綜(zong)合管(guan)廊，山東日照機場波紋鋼(gang)綜(zong)合管(guan)廊以及中冶集(ji)團衡水市(shi)波紋鋼(gang)綜(zong)合管(guan)廊等(deng)。
三(san)、以上(shang)的國內外(wai)的鋼管廊，其橫截面基(ji)本上(shang)都是圓形(xing)、半圓形(xing)、馬蹄拱形等，都直(zhi)接采用了公路涵洞鋼波紋管(guan)的技術，故以下將上述鋼管(guan)廊暫稱(cheng)為“涵洞型”波紋鋼管廊。
四、涵洞型波紋鋼綜合管廊的優點(dian)
① 鋼結構建(jian)(jian)筑已被住建(jian)(jian)部歸納為綠色(se)建(jian)(jian)筑；
② 與鋼筋混(hun)凝土結(jie)構的綜合管廊(lang)相比(bi)，可(ke)以(yi)降低工程造價；
③ 標(biao)準化設計；
④ 構件生產標(biao)準化、工廠化；
⑤ 現場(chang)施(shi)工裝(zhuang)配化；
⑥ 重量輕，只有混凝土結構的 1/8～1/10，對(dui)地基處理的要求降低；
⑦ 重量輕，運(yun)輸與施工的效率和效益較裝(zhuang)配(pei)式混凝土結(jie)構高；
⑧ 節約資源(yuan)能源(yuan)；
⑨ 減(jian)少施(shi)工(gong)污染；
⑩ 大幅縮短建設工期；
?提(ti)升工程品質；
? 配合(he)國(guo)家供給側改革，解決鋼鐵(tie)過剩產能。
五、涵洞(dong)型(xing)波紋鋼綜合管(guan)廊尚存(cun)在的問題
① 截面形(xing)(xing)狀多(duo)為拱形(xing)(xing)或圓形(xing)(xing)，空間利用率比矩(ju)形(xing)(xing)管廊小 1/3～2/5，直接(jie)影響(xiang)投資；
② 拱形(xing)或圓形(xing)截面的(de)管(guan)廊，內(nei)部管(guan)線的(de)排布(bu)設計困難，管(guan)線容納(na)量小；
③ 管廊壁上用于(yu)連接(jie)的貫(guan)穿孔多，滲漏隱患(huan)點多；
④ 施工繁(fan)雜，縱(zong)向及周向接縫密(mi)集，質量難控(kong)制；
⑤ 難以設置有效的抗浮(fu)裝置；
⑥ 徑向(xiang)剛(gang)度(du)小，徑向(xiang)變形量大；
⑦ 熱力(li)管(guan)道(dao)的大推(tui)力(li)支架無法(fa)生根(gen)及設置；
⑧ 防腐方(fang)式只有熱鍍(du)鋅方(fang)式，在(zai)耐腐蝕要求(qiu)較(jiao)高區域(yu)，難(nan)以保證 100 年的壽(shou)命要求(qiu)；
⑨ 應對耐火(huo)(huo)極限(xian)三(san)小時(shi)的方式是涂(tu)(tu)耐火(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)，但(dan)耐火(huo)(huo)涂(tu)(tu)料(liao)壽(shou)命只有 10～20 年， 并(bing)且不能長期耐潮，在壽命到期失效后重新涂刷時，由于內部管線及設(she)施的存在， 清除殘余失(shi)效涂層的工作(zuo)量大，涂刷(shua)新涂層更繁雜(za)，費(fei)用較初次施工時(shi)大大增加， 并且(qie)在管廊整(zheng)個壽(shou)命(ming)周期內要多次(ci)更(geng)換防火涂層；更為(wei)重要的(de)是，耐火涂(tu)料只(zhi)能阻止火災時鋼(gang)結構的(de)溫度(du)不(bu)高于 550℃，但對于鋼(gang)結構(gou)地下管廊來說(shuo)情(qing)況特殊，在(zai)火災發生半小時左右，耐火涂料覆蓋的鋼(gang)結構(gou)體溫度就(jiu)超過 150℃，廊體外(wai)部土壤中的(de)水份形成高溫高壓蒸汽，其產生的(de)次生災害有可(ke)能嚴重于火災本身。
南(nan)京(jing)聯眾體系裝(zhuang)配式(shi)鋼結(jie)構(gou)地下綜合管廊
一、涉(she)及專業
該體系(xi)涉及金屬材料(liao)、非金屬材料(liao)、消防、防腐蝕、巖土、混(hun)凝土、結構、壓力(li)容器、機械(xie)制造及加工、環保、通(tong)風、給(gei)排(pai)水、電力(li)、施工、運輸等多(duo)個專(zhuan)業， 研究及試驗過(guo)程歷時多年，其間獲得(de)國內眾多著(zhu)名專家的批評(ping)、指點與幫(bang)助(zhu)。
二、已獲專(zhuan)利
現已取得國家發明(ming)專利(li)27項，國家(jia)實用新(xin)型專利(li)105余(yu)項，基(ji)本(ben)解決了鋼結構管(guan)廊在實(shi)際應用中(zhong)的各項難題。
三、標準編(bian)制
中國工程建設標準化協會組織專家對本體(ti)系各項關鍵(jian)技(ji)術進(jin)行了詳細地討論及評估，于 2018 年 5 月(yue)份批準利用該體系編制 CECS 標準：
標準名(ming)稱：《裝配式鋼(gang)結(jie)構地(di)下綜合管(guan)廊(lang)工程技術(shu)規程》
主編單(dan)位：上海市政工程設計研究總院（集團）有限公(gong)司、南京聯眾建設工程技術有限公(gong)司
參編(bian)單位：同濟大學(xue)、清(qing)華大學(xue)、東(dong)南大學(xue)、中(zhong)國城市(shi)地(di)下綜(zong)(zong)合(he)管(guan)廊產業(ye)聯盟、南京市(shi)裝配式(shi)鋼質綜(zong)(zong)合(he)管(guan)廊工程技術研(yan)究中(zhong)心、北京市(shi)市(shi)政工程設(she)計研(yan)究總院
南京聯眾(zhong)體系(xi)裝(zhuang)配式鋼(gang)結構(gou)地下綜合管廊(lang)產品介紹(shao)
l 有(you)效的利用管土(tu)共同受力原(yuan)理，結(jie)構強度(du)高，可以深(shen)埋，4 米×4 米(mi)單艙埋(mai)深可達 15米~20 米；
l 有效的(de)利用管土共同(tong)受力原理，減(jian)小(xiao)鋼板的(de)厚度(du)，節省造價；
l 有效的(de)利用(yong)管廊(lang)內部(bu)的(de)凈空空間，內部(bu)線(xian)管容納量比“涵洞型”管廊能增加 1/6～1/2；
l 橫斷面(mian)內部矩(ju)形(xing)凈空面(mian)積與(yu)矩(ju)形(xing)混凝土面(mian)積相(xiang)同，實際凈面(mian)積比矩(ju)形(xing)管廊面(mian)積多一至三個(ge)弦面(mian)； 1/6～1/2；
l 四個連接角(jiao)為(wei)鈍角(jiao)結構，沒有圓弧(hu)角(jiao)的(de)(de)(de)弧(hu)度卷圓限制，可以(yi)使用大(da)波高、大(da)慣性矩 的(de)(de)(de)波紋(wen)鋼板，大(da)大(da)提高了廊(lang)體(ti)的(de)(de)(de)強度，同樣的(de)(de)(de)鋼材用量卻能使管廊(lang)板壁的(de)(de)(de)慣性矩比“涵洞型” 波紋(wen)鋼管廊(lang)提高 5.3～7.7 倍(bei)；
l 能方(fang)便(bian)并充(chong)分利用(yong)側壁(bi)設(she)置管線支(zhi)架；
l 徑(jing)向剛度是(shi)“涵洞型”波紋鋼管廊的 102 倍，解決了(le)抗浮設計的難題；
l 能制作高(gao)寬比(bi)比(bi)較(jiao)大(da)或比(bi)較(jiao)小（即瘦高(gao)的和矮胖的）的管廊；
l 廊體軸向尺(chi)寸及徑向尺(chi)寸控制精度大大提高；
l 可(ke)以設置熱力管道大推力管架；
l 便于設置(zhi)拼艙式多艙結構管廊；
l 廊底混凝土墊層(ceng)厚度小，節省造(zao)價；
l 管(guan)(guan)(guan)架的著力點不設在管(guan)(guan)(guan)壁上，避免了鋼波紋板(ban)所不允許的點受力，同時(shi)管(guan)(guan)(guan)架可以承(cheng)受重載；
l 多(duo)艙(cang)結構(gou)(gou)兩個相(xiang)鄰的單(dan)艙(cang)之間(jian)的墻板(ban)采用豎(shu)直波紋(wen)鋼板(ban)，豎(shu)直波紋(wen)鋼板(ban)外側焊有剪力釘和（或）鋼筋，兩個豎(shu)直波紋(wen)鋼板(ban)間(jian)的空隙(xi)填充透(tou)水混凝(ning)土(tu)，形(xing)成高強度(du)鋼-混凝(ning)土(tu)組合結構(gou)(gou)豎(shu)墻，并且可以降低波紋(wen)鋼板(ban)厚(hou)度(du)；
l 多艙管廊內部(bu)空間(jian)充(chong)分利(li)用(yong),艙間(jian)的(de)墻體(ti)總厚度(du)(du)約 0.3 米(mi)～0.45 米(mi)，多艙結(jie)構總寬度(du)(du)與矩形多艙管廊結(jie)構幾乎無差別(bie)；
l 可以實(shi)施廊體(ti)結構及所有(you)構件的全預制(zhi)化；
l 多艙廊體外側與土壤接觸的墻(qiang)板均為(wei)外拱的拱形墻(qiang)板，充分利用管土共同受力原理；
l 多艙間(jian)豎直(zhi)波紋鋼板起到了模板和結構體(ti)的雙(shuang)重(zhong)作用；
l 多艙結構各艙室間的(de)豎直墻板便于設(she)置艙與艙之間的(de)預制聯(lian)通門。
二、結(jie)構節(jie)點
六、耐火技術及性能
（一）目(mu)前鋼結構地下綜(zong)合管廊(lang)耐火方式的缺陷
目前普通的涂刷防火涂料的耐火方式在鋼質地(di)下(xia)管(guan)廊工程中(zhong)所存在的問(wen)題：
①應(ying)對耐火(huo)極限三小時的(de)方(fang)式是(shi)涂耐火(huo)涂料，但耐火(huo)涂料壽命只有(you) 10～20 年；
②涂料不能長期耐潮；
③涂料在壽命到期失效后重新涂刷時，由于內(nei)部管線及(ji)設(she)施的存在，清(qing)除殘余失效涂層(ceng)的工作量大，涂刷新涂層(ceng)更繁雜，費用較先(xian)期施工時大大增加，并且(qie)在管廊整(zheng)個壽命周期內(nei)要(yao)多(duo)次更換防火(huo)涂層(ceng)；
④更為重要的(de)是，耐火涂料只能阻止火災(zai)時鋼結構的(de)溫度不(bu)高于 550℃，但對于鋼(gang)結(jie)構地(di)下管(guan)廊來說情(qing)況特殊，在火(huo)災(zai)發生半小時左右(you)，耐火(huo)涂料(liao)覆(fu)蓋的(de)鋼(gang)結(jie)構(gou)體溫(wen)度就超(chao)過 150℃，廊體外部土壤中的(de)水份形(xing)成高溫高壓蒸(zheng)汽(qi)，其產生(sheng)的(de)次生(sheng)災害(hai)有可(ke)能嚴(yan)重于(yu)火災本身。
八(ba)、電力(li)問(wen)題
（一）高壓線纜
A. 參考文獻(xian)《如(ru)何在電氣(qi)工程(cheng)中防止電渦流的危害及防治》
《中國(guo)石油化工》---孫(sun)保華
參考(kao)文獻《如(ru)何在電氣工(gong)程中(zhong)防止電渦流的危害(hai)》
《建筑電氣》---劉兵(bing)
三相交流電(dian)在每相平衡(heng)時，其總(zong)電(dian)流矢(shi)量(liang)和為(wei)零(ling)，所產生的(de)磁場的(de)矢(shi)量(liang)和為(wei)零(ling)。三相(xiang)(xiang)電纜穿(chuan)鋼管敷設通(tong)過三相(xiang)(xiang)平衡交流電時，不會在鋼管內產生變化的磁場， 不會產生渦(wo)流(liu)。
B. 國家標準《建筑電氣工(gong)程(cheng)施(shi)工(gong)質量驗收規范》（GB50303-2002）規定：“同一(yi)交流回(hui)路(lu)的電線應穿于同一(yi)金屬管內”，目的就是(shi)防止渦流，這也(ye)是(shi)防止渦流的一(yi)種方法。
C. 山東日照機(ji)場的(de)鋼質管(guan)廊布設(she)了高壓電纜(lan)，已投入使(shi)用。
（二）電(dian)火花
本結構(gou)管(guan)廊內壁覆有塑(su)料陶瓷(ci)層，不會產生電火(huo)花。
（三）靜電(dian)問題
本結構為鋼質結構，防靜電(dian)設(she)計簡單，接地設(she)置(zhi)方便(bian)。
（四）彌散(san)電(dian)(dian)流（或(huo)雜散(san)電(dian)(dian)流）問(wen)題
本結構管廊內外(wai)壁覆有(you)塑料陶瓷層，完全隔絕土(tu)壤(rang)，不受(shou)外(wai)部彌散電流(liu)的影(ying)響(xiang)。內部設施(shi)產生的彌散電流(liu)也不會傳遞到廊體(ti)中。
九、施(shi)工(gong)工(gong)期
廊體每節長(chang)度是(shi) 10 米左(zuo)右(you)，這樣可以使廊體結構的裝配速度(du)能達到現(xian)澆混(hun)凝(ning)土(tu)的 5~10 倍。就(jiu)單(dan)艙(cang)干、支線(xian)管廊而言，每個 10 人的施工班組(zu)，每天可安裝(zhuang) 50 米至 100 米(mi)。
十、工程造(zao)價
本(ben)體系的(de)裝配(pei)式管(guan)廊(lang)(lang)廊(lang)(lang)體比混凝土管(guan)廊(lang)(lang)廊(lang)(lang)體造(zao)價節省約 10%左右。
十一、產(chan)品生產(chan)
