预制技术的应用主要具有以下方面的优势：

1)工厂化生产，固体废弃物少，更加环保。

2)机械化生产，成品质量保证。

3)生产与安装季节、天气限制性小，可涉水作业。

4)工期较短，降低对社会经济、交通的影响。

5)现场无需模板工作与支模空间，场貌整洁，土方量减少，安全性提高。

6)可结合顶进施工作业，具有更多可能性。

根据全国各地各综合管廊项目与各预制厂家调研结果，目前，我国的预制综合管廊型式主要可以分为预制拼装式与预制叠合装配式两种。

预制拼装式是指采用预制拼装施工工艺将工厂或现场生产区域预制的分段构件在现场拼装成型的综合管廊，可分为整体预制拼装式(如图1所示)和构件预制拼装式(如图2所示)两种。二者的区别是前者的预制产品为一段段的管节，而后者则将其离散成预制的底板、侧墙、隔墙与顶板等构件。

图  1  整体预制拼装式综合管廊

Figure 1.  Integral assembled precast municipal tunnel

图  2  构件预制拼装式综合管廊

Figure 2.  Disassembled precast municipal tunnel

1)预制拼装管节由专业混凝土预制构件厂，采用高精度钢模成型制作，可更好的保证产品的强度、耐久性。

2)施工速度快，可以降低基坑支护的费用，对周边环境影响小。

3)拼装接头有预应力筋连接接头、螺栓连接接头以及承插式接头，拼装接头防水做法有着较多的研究。

4)受制于吊装设备、城市运输等条件，预制管廊断面不宜过大，多为单舱或双舱。

1)构件更加轻量化，对运输及吊装的要求低，常用于多舱管廊。

2)在现场需进行定位、垂直校正等工序，装配工期慢于整体拼装式，但快过现浇式。

3)横向、纵向节点较多，防水工作量大，整体性较差，较少采用。

预制叠合装配式管廊类似于构件预制拼装式，但又与之有着本质的区别。预制叠合装配式是由在工厂预制加工的叠合底板、叠合墙板及叠合顶板在现场定位、拼装并进一步现浇而成。叠合侧壁板与隔墙板均为中空，叠合顶板与底板仅预制下表面板层，且这些叠合构件已包含了断面的主要受力钢筋和预留好的插筋，可以在现场作为模板，进而通过中空夹心等部位的混凝土浇筑组合在一起。

1)叠合底板、墙板及顶板工厂预制，现场装配，模板大幅减少，但需进行较多的混凝土现场浇筑工作。

2)预制构件轻量化，便于吊装及运输。

3)不用抹灰，达到清水混凝土水平。

4)各叠合板通过现浇混凝土连接贯通，利用现浇混凝土设置防水构造，防水性能较好。

将上述三种预制综合管廊各方面的特点对比如表1所示。

地下工程一旦建成，其维修成本和难度都远远高于建设时期。所以，使用寿命是地下综合管廊的核心课题。而核心中的重点，便是综合管廊的防水。与现浇管廊不大于30 m一条变形缝相比，预制管廊具有更多的接头，于是，预制管廊的防水做法一直是业界最为关注的重点，也是各个厂家、各种型式的研究论证重点。

整体预制拼装式作为目前采用较多的预制管廊型式，在拼装接头和防水做法上已经有了较多的研究。其中采用较多的为柔性连接(双橡胶密封圈＋双组份密封膏)承插口接头型式，能较好的分散地基沉降的影响，在发生位移时必然有一道胶圈保证紧密压缩。并采用预应力钢绞线张拉并满足规范GB 50838第8.5.7条“预制拼装综合管廊拼缝防水应采用预制成型弹性密封垫为主要防水措施，弹性密封垫的界面应力不应低于1.5 MPa”达到防水目的^[5]。

叠合装配式目前的防水做法主要是利用各叠合板中间的贯通的现浇部分解决，利用现浇混凝土可以设置止水钢板、橡胶止水带等防水构造，防水性能较好。

通过对现有预制叠合装配式技术调研，将涉及到的主要节点构造做法，包括预制段与现浇段的连接、预制叠合构件相互连接等大样图罗列如下：

图  3  预制叠合装配式各类节点详图

Figure 3.  Detail drawings of connection for composite precast tunnel

受制于吊装设备、城市运输等条件，预制管廊断面不宜过大，多为单舱或双舱。这一特点也是目前制约预制拼装式在三舱及以上的综合管廊中使用的最大因素。为此，各种型式的预制管廊也在不断开发解决办法和技术措施。

当整体预制拼装式管廊的舱数超过两舱时，城市运输与施工吊装能力的问题变得尤为突出。根据预制综合管廊的常用设计断面，即使2 m长的三舱预制管廊自重也达到50 t左右，而相应吊车则会用到将近200 t的型号，对运输车辆与吊装机具等要求非常高。这对于常常位于市政道路且空间非常有限的综合管廊项目，基本上是难以实现。作为解决策略，通常可采用2＋1＝3或2＋2＝4的组合拼装型式，即分别吊装多个单舱或两舱的预制管廊并排组合，分别进行拼装，从而达到设计舱数的要求。

这种做法在材料方面稍有浪费。不过对于有燃气管道布置的情况，这样的布置便于做到更好的安全性。燃气管道是一种安全性要求较高的压力管道，容易受外界因素干扰和破坏造成泄露，引发安全事故。需从舱体设计、报警及监控系统、通风、供电、照明、消防和排水均满足安全要求。根据《城市综合管廊工程技术规范》4.3.4条：天然气管道应在独立舱室内敷设。对于预制综合管廊，将燃气舱拼装的接缝也与其他功能舱错开可以保证更好的安全性能，那么这种2＋1组装的布置形式则更容易做到。

传统的生产工艺需要产生较大的运输和吊装成本，对于大型项目还会产生较大的建厂成本。同时，安装工法绝大部分为吊机＋人工的方式进行安装，对接精度等也难以提高。

为改进传统预制拼装式的不足，在工业化飞速发展的环境下，业内在生产与施工工艺设备方面进行创新与改进，提出了更新更好的解决措施。

1)模具模数化组合，快速适应任何箱涵断面尺寸。

2)模块加入自带蒸养设备，可将预制地点从专业的工厂转移至施工现场，结合配套的脱模装置及场内周转工法，减少运输与吊装成本。

3)通过专门的安装小车及升降装置，实现坑道内直接生产与安装。

预制叠合装配式的研发本身就是为了解决这一问题。预制叠合装配式管廊由在工厂预制加工的叠合底板、叠合墙板及叠合顶板在现场拼装并进一步现浇而成。各叠合墙板预制构件均为中空，叠合顶板和底板混凝土部分只在工厂预制一半，预制以外的主受力筋与中间拉筋也基本在工厂完成机械化绑扎，其余需要的混凝土部分和少量钢筋工作则在现场进行。这种形式将各预制构件的重量限制在较小的吨位，并通过插筋、接口组装就位后在现场进行剩余的混凝土浇筑工作。

近年来也有企业选用新型材料替代钢筋混凝土作为制造预制拼装式管廊的材料，例如无机高性能纤维复合材料，这类材料具有高承载、高弹模、韧性好、耐久性好等特点，在同等受荷条件下相较于钢筋混凝土可以做到更小的壁厚(1/2～1/3)，从而减轻自重，适应吊装与城市运输的要求。但此类材料较为新颖，目前暂无实施案例。

中国城市地下综合管廊建设起步比较晚，全国大多数城市地下管线没有基础性城建档案资料，因而，建设城市综合地下管廊的需求已经处于紧迫形势。而近几年在国家政策推动之下，国内掀起发展预制混凝土箱涵、预制综合管廊的浪潮，这些产品的出现又积极推动着全国城市综合管廊技术的发展。笔者认为，随着创新、优质、绿色理念在相关研发上的不断推进，预制混凝土综合管廊在今后的城市建设发展中将占有着不可小视的前景。