本發明公開了一種采用超高韌性水泥基復合材料的預制裝配式綜合管廊及其裝配方法，綜合管廊結構由預制件、現澆超高韌性水泥基復合材料、混凝土基座組成。綜合管廊結構由兩個底部預制件和一個頂部預制件拼裝形成拱形截面，連接位置現澆超高韌性水泥基復合材料。預制件由波形鋼板、超高韌性水泥基復合材料、剪力連接件組成。本發明提出的綜合管廊結構中波形鋼板外部的超高韌性水泥基復合材料不僅顯著改善結構承載性能，而且起到了阻隔外部土壤復雜環境的防腐蝕作用。預制件完全在工廠加工后運輸到現場，易于產業化集成，并保證了預制件的加工精度和質量；施工現場進行裝配化施工和少量現澆工作，縮減施工工期并顯著降低成本。

技術領域

本發明涉及結構工程技術領域，具體涉及一種采用超高韌性水泥基復合材料的預制裝配式綜合管廊及其裝配方法。

背景技術

城市地下綜合管廊(簡稱綜合管廊)，是指在城市地下用于集中布設電力、通信、廣播電視、給水、排水、熱力、燃氣等市政管線的公共隧道，是一種現代化、科學化、集約化的城市基礎設施。綜合管廊解決了架空線網密集、反復開挖路面、管線事故頻發等問題，有利于保障城市基礎設施功能，美化城市環境，提高城市的發展質量和綜合承載能力。隨著我國城鎮化進程的深入和城市建設標準的提高，基于綜合管廊的優點，國家層面對綜合管廊的推進和支持力度不斷加大，近年來國內不少城市相繼開始鋪設綜合管廊網絡。

鋼筋混凝土綜合管廊在實際工程中較為常見，通常采用預制或現澆的方式形成拱形鋼筋混凝土管廊主體結構。由于混凝土自重大且在彎曲荷載作用下易于在受拉側開裂，近年來逐步被以鋼板為主體的綜合管廊取代。利用鋼板作為管廊的結構主體，可顯著降低結構自重，施工便利，縮短施工工期并降低人力成本。然而，由于綜合管廊所處的地下環境復雜，容易造成鋼材的銹蝕；為防止鋼材銹蝕的發生，對鋼材進行電鍍或鋪設防水材料都會造成結構成本的增加。另一方面，較小厚度的鋼板易于發生屈曲破壞，增加結構失效的風險。

近年來，隨著國家工業化水平的不斷提升，要求建筑業逐步推行工業化、裝配化的建造和施工。傳統大量現澆混凝土的綜合管廊形式及施工方法并不能滿足現今的建筑業發展趨勢，亟需提出裝配化程度更高的綜合管廊結構形式。

超高韌性水泥基復合材料是通過向混凝土中添加纖維的方式獲得的新型高性能材料，并在近年來獲得了廣泛而深入的研究。通過適當配比的超高韌性水泥基復合材料，纖維摻量僅為復合材料總體積的2％左右，其受拉極限應變可達到10％以上(大約是普通混凝土的1000倍)，極限抗拉強度高達20MPa，并展現出顯著的受拉應變硬化特征。受拉極限破壞時，裂縫寬度可以控制在100微米以內，甚至可以控制在40微米以下。由于超高韌性水泥基復合材料優異的抗拉性能，可有效防止由于混凝土裂縫帶來的水和氯離子侵入。

發明內容

為改善傳統鋼板綜合管廊易于銹蝕的問題，并提升結構的施工效率和裝配化水平，本發明提供了一種采用超高韌性水泥基復合材料的預制裝配式綜合管廊及其裝配方法。

一種預制裝配式綜合管廊，包括混凝土基座以及安裝在所述混凝土基座的預制件，所述的預制件包括：與所述混凝土基座連接的兩個底部預制件，與所述兩個底部預制件配合安裝的頂部預制件；

所述的底部預制件與頂部預制件的連接處現澆超高韌性水泥基復合材料形成連接層。

所述綜合管廊結構中，所述的兩個底部預制件和一個頂部預制件拼裝形成拱形，并支承在所述混凝土基座上。

所述的底部預制件和頂部預制件連接處采用拉結螺栓進行連接，并在連接處現澆超高韌性水泥基復合材料形成連接層。

所述綜合管廊結構中，所述的預制件包括：波形鋼板、設置在在所述波形鋼板上的剪力連接件以及超高韌性水泥基復合材料澆筑在所述波形鋼板上形成的加固層，所述預制件的加工過程在工廠完成，并運輸至施工現場拼裝。

所述波形鋼板采用正弦形波浪鋼板，所述的波浪鋼板上的正弦形波狀結構沿所述綜合管廊的長度方向設置。