專利名稱：多功能波紋預應力抗變形路基涵管的制作方法
技術領域：
多功能波紋預應力抗變形路基涵管技術領域[0001]本實用新型涉及多功能波紋預應力抗變形路基涵管。
技術背景[0002]多年以來，公路、鐵路所設計的涉水涵洞、過車地道、行人方涵、以及過河、過溝的拱橋、板橋等配套施工的基礎工程，基本上都是用傳統(tǒng)的施工方式建造的，就連近期新建的高速公路、高速鐵路也仍然沒有怎么改變，由于受工況條件的限制，已明顯的存在著材料成本高、工程費用高、建設工期長等“不利因素”，還存在著配套功能低、實用效益差、維修費用高等“不良現象”。[0003]預應力結構體系，由于其特別優(yōu)良的結構性能，已被高速公路、高速鐵路廣泛的用于大、中、小的橋梁工程，有的特大橋梁工程已達到了國際先進水平。在施工過程中受價值關系和等級差別的影響，在新結構、新工藝、新技術方面，配套工程還是一個新的研究課題。[0004]近幾年來公路、鐵路工程的建設標準越來越高，設計的彎道越來越少，規(guī)劃的地域越來越廣，為此新設計的配套設施的工程越來越大，除此以外為了地方的損益補償，建設的公共設施投資也越來越多。事實證明單一的傳統(tǒng)設計方式，已落后于現代的工程要求。為此研制一種“適應標準高、綜合功能強、建造成本低”的多功能波紋預應力抗變形路基涵管， 是非常有創(chuàng)新意義、有實用價值的。實用新型內容[0005]本實用新型所要解決的技術問題是提供一種多功能波紋預應力抗變形路基涵管， 可以明顯的提高公路、鐵路配套工程抗壓、抗位移、抗震的設計標準，可以全面的提高工程質量，可以有效的降低工程造價。[0006]本實用新型采用如下技術方案[0007]—種多功能波紋預應力抗變形路基涵管，包括波紋管體和設置在波紋管體內的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋、里層縱筋和外層縱筋，在所述外層縱筋的外側設置有波紋環(huán)筋，在波紋環(huán)筋的外側或里側設置有加拱筋，在外側縱筋和波紋環(huán)筋之間設置有圓形筒管，在圓形筒管內設置有經張拉產生預應力用錨具固定的鋼絞線；在波紋管體的中部和端部設置有對接管縫，在對接管縫的外側設置有外套膠帶。[0008]在所述波紋環(huán)筋和外層縱筋之間設置有沿波紋管體軸線方向均勻分布的用加拱筋定位的圓形筒管，在圓形筒管內設置有一根以上經張拉產生預應力的鋼絞線，在波紋管體底部、上部或側部設置有支撐板，在支撐板的兩側設置有用于固定鋼絞線或套管鋼絞線的錨具。[0009]在所述外層縱筋的外側端部設置有管端外圓面，在管端外圓面內設置有環(huán)向筋， 在管端外圓面外側設置有用于和相鄰管端外圓面相連接的外套膠帶。[0010]在所述支撐板的外側設置有相對應的通過管端外圓面下部用加強筋相連接的限位板。[0011]在所述的波紋管體的端部設置有管口墻，在管口墻的兩側設置有八字墻，在管口墻和八字墻的上部設置有擋水蓋板。[0012]在所述的波紋管體的下部設置有管底基礎，在側部和上部設置有路基，在波紋管體的兩側和上部設置有和路基相結合的波紋槽和波紋拱。[0013]所述波紋管體的橫斷面為環(huán)形或者橢環(huán)形、且波紋管體為直管、錐形管或者彎管。[0014]在所述并行的波紋管體之間設置有連接梁，所述連接梁水平或者傾斜設置。[0015]本實用新型積極效果如下本實用新型以公路、鐵路配套工程的“設計規(guī)范”為基礎，以高速公路、高速鐵路建設大交通網的規(guī)劃為依據，以預應力“新結構體系”為導向，根據我國各個地區(qū)的地質條件、氣候環(huán)境，重點進行新結構、新工藝、新技術等方面優(yōu)化。采用圓面形波紋預應力結構的新模式，利用外波紋拱進行預加壓力，發(fā)揮雙向應力的作用，從而可以抵消內、外荷載產生的全部或部分抗應力，保證已形成的向心應力波紋管體不會出現軸向裂縫。利用波紋槽和波紋拱特有的外形構造方式和路基粘土及其他材料緊密的交叉結合在一起，具備了抗變形、抗沉降、抗扭曲、抗高壓、抗地震的條件，能達到又節(jié)能、又環(huán)保、 又耐久的高標準的要求。[0016]多功能波紋預應力抗變形路基涵管屬于“結構創(chuàng)新”，能用于大小不同的涉水涵管，還能用于5-15米高的過車地道，還能用于埋深幾米到幾十米的行人通道，還能用于軟地基、寬幅面、大流量的涵管橋工程。在施工過程中可以根據工況條件，采用定點預制和現場澆筑的工藝方式進行施工。能節(jié)約大量的建筑材料，節(jié)省大批的人力資源，還能縮短工期、減少費用、延長工程壽命，能保證把配套工程打造成和主體工程相匹配的優(yōu)質工程。


[0017]附圖1為本實用新型波紋管體結構示意圖。[0018]附圖2為本實用新型波紋管體斷面結構示意圖。[0019]附圖3為本實用新型加強筋和圓形筒管分布示意圖。[0020]附圖4為本實用新型筒管斷面放大示意圖。[0021]附圖5為本實用新型波紋管體側立面結構示意圖。[0022]附圖6為本實用新型管口墻正立面結構示意圖。[0023]附圖7為本實用新型橢圓形波紋管體斷面結構示意圖。[0024]附圖8為本實用新型波紋管體并連斷面示意圖。[0025]在附圖中1波紋管體、2中層環(huán)筋、3里層縱筋、4外層縱筋、5波紋環(huán)筋、6圓形筒管、7加拱筋、8管端外圓面、9波紋槽、10波紋拱、11支撐板、12鋼絞線、13錨具、14套管鋼絞線、15對接管縫、16外套膠帶、17限位板、18管口墻、19八字墻、20擋水蓋板、21管底基礎、22路基、23連接梁。
具體實施方式
[0026]
以下結合附圖將本實用新型作詳細論述[0027]如附圖1所示，本實用新型包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓面形骨架；所述的圓面形骨架由中層環(huán)筋2里層縱筋3外層縱筋4構成， 在外層縱筋4的外側設置有波紋環(huán)筋5，在波紋環(huán)筋5的外側或里側設置有加拱筋7，在外層縱筋4和波紋環(huán)筋5之間設置有圓形筒管6，波紋環(huán)筋5的兩側和外層環(huán)筋4相連接，在波紋管體1端部設置有管端外圓面8，在波紋管體外圓面8下部設置有支撐板11，在波紋管體1的外部設置有波紋槽9和波紋拱10。[0028]如附圖1和2所示，本實用新型包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓面形骨架。所述的圓面形骨架由中層環(huán)筋2里層縱筋3外層縱筋4 構成，在外層縱筋4的外側設置有波紋環(huán)筋5，在波紋環(huán)筋5的里側或外側設置有加拱筋7， 在外側縱筋4和波紋環(huán)筋5之間設置有圓形筒管6，在圓形筒管6內設置有1根以上經環(huán)向張拉產生預應力用錨具13固定在支撐板11兩側的鋼絞線12，鋼絞線12通過圓形筒管6 在波紋管體1的底部進行交叉張拉，錨具13設置在支撐板11的外側平面的凹口內，鋼絞線 12待張拉完畢后吧多余部分割去，用混凝土填料把支撐板11的預留凹口填平。[0029]如附圖1和3所示，本實用新型包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1內的外層縱筋4波紋環(huán)筋5用加拱筋7相連接，在外層縱筋4波紋環(huán)筋5之間設置有圓形筒管 6，在圓形筒管6內設置有經張拉產生預應力用錨具13固定在支撐板11兩側平面凹孔內的鋼絞線12。[0030]如圖3和4所示，本實用新型在圓形筒管6內設置有一根以上的經張拉產生預應力用錨具13固定的鋼絞線12，在圓形筒管6內還可設置套管鋼絞線14，套管鋼絞線14也可單獨設置，也可和鋼絞線12合并設置。[0031]如附圖1和5所示，本實用新型包括混凝土波紋管體1和設置在相鄰波紋管體1 端部的管端外圓面8，在波紋管體1端面設置對接管縫15，在對接管縫15的外側設置有內平外凸形的外套膠帶16，在波紋管體1下部設置有支撐板11，在支撐板11的外側設置有限位板17，通過管端外圓面下面用加強筋相連接成為工字形，在波紋管體1的上部、側部設置有連接支撐板11的波紋槽9和波紋拱10。[0032]如附圖1和6所示，本實用新型包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1端部的管端外圓面8，在管端外圓面8的外部設置有管口墻18，在管口墻兩側設置有八字墻19， 在管口墻18和八字墻19的上部設置有擋水蓋板20。[0033]如附圖1和7所示，包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1下部的支撐板11， 也可設置在波紋管體1的上部，支撐板11的外側設置有限位板17，在限位板17支撐板11 的下部設置有管底基礎21，波紋管體1設置為圓型也可設置為橢圓型，波紋管體1的兩側和上部通過波紋槽9、波紋拱10和路基22相結合。[0034]如附圖1和8所示，包括混凝土波紋管體1和設置在波紋管體1下部、上部的支撐板11，在下部支撐板11的兩側設置有限位板17，在波紋管體1的上部和側部設置有用于固定錨具13的支撐板11，在波紋管體1內設置有在波紋管體2上部和側部交叉張拉的鋼絞線 12，鋼絞線12設置在環(huán)向筒筒內，在相鄰波紋管體1的中部設置有并連波紋管體1的連接梁23。[0035]本實用新型采用“圓面形波紋預應力結構”的新模式，在波紋管體內壁設置平面， 通過預加應力使波紋管體形成了 “雙向應力”在波紋管體外面設置波紋槽和波紋拱，不但能節(jié)約建筑材料和降低工程造價，而且還能提高工程質量，與路基粘土及其它材料有效的進行凹凸結合，能保證路基和波紋管體不會發(fā)生位移現象。在圓面形波紋拱的應力作用下， 能保證波紋管體不會變形，不會出現軸向裂紋，可依據路基的高低確定波紋管體的直徑大小，能按工程設計要求建設涉水涵管、過車地道、行人通道等配套工程。[0036]本實用新型在波紋管體端部設置外圓面，能增加管口的抗壓能力，利用內平外凸的功能型外套膠帶，套在波紋管體的兩端外面，用特制的粘合劑將波紋管體外圓面和外套膠帶的里平面相粘接，再用密封膠將對接縫注滿形成全密封，能保證不漏水、不滲水。[0037]本實用新型在管端外圓面的下部連接設置在支撐板外側的限位板，通過用加強筋連接，能把限位板制造成一個工字型，波紋管體的縱向和橫向位移都會有效的進行控制。[0038]本實用新型在波紋管體兩側設置有連接梁能把相鄰波紋管體連在一起，能形成路下排管通道和路下大流量的涉水管道，能替代新建橋涵，能節(jié)約大量的工程投資。[0039]本實用新型所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，可用于新建公路和新建鐵路的配套工程，也可用于低水壓的輸水工程，還可用于市政污水處理工程，用于建設農田地下管網灌溉工程，能形成一個新產業(yè)，能開拓一個新市場。
權利要求1.一種多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于包括波紋管體(1)和設置在波紋管體(1)內的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋(2)、里層縱筋(3)和外層縱筋(4 )，在所述外層縱筋(4 )的外側設置有波紋環(huán)筋(5 )，在波紋環(huán)筋(5 )的外側或里側設置有加拱筋(7)，在外側縱筋(4)和波紋環(huán)筋(5)之間設置有圓形筒管(6)，在圓形筒管(6)內設置有經張拉產生預應力用錨具(13)固定的鋼絞線(12);在波紋管體(1)的中部和端部設置有對接管縫(15)，在對接管縫(15)的外側設置有外套膠帶(16)。
2.根據權利要求1所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述波紋環(huán)筋(5)和外層縱筋(4)之間設置有沿波紋管體(1)軸線方向均勻分布的用加拱筋(7) 定位的圓形筒管(6)，在圓形筒管(6)內設置有一根以上經張拉產生預應力的鋼絞線(12)， 在波紋管體(1)底部、上部或側部設置有支撐板(11)，在支撐板(11)的兩側設置有用于固定鋼絞線(12)或套管鋼絞線(14)的錨具(13)。
3.根據權利要求1或2所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述外層縱筋(4)的外側端部設置有管端外圓面(8)，在管端外圓面(8)內設置有環(huán)筋和縱筋，在管端外圓面(8)外側設置有用于和相鄰管端外圓面(8)相連接的外套膠帶(16)。
4.根據權利要求1或2所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述支撐板(11)的外側設置有相對應的通過管端外圓面(8)下部用加強筋相連接的限位板(17)。
5.根據權利要求1或2所述的多能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述的波紋管體(1)的端部設置有管口墻(18)，在管口墻的兩側設置有八字墻(19)，在管口墻(18)和八字墻(19)的上部設置有擋水蓋板(20)。
6.根據權利要求1或2所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述的波紋管體(1)的下部設置有管底基礎(21)，在側部和上部設置有路基(22)，在波紋管體的兩側和上部設置有和路基(22)相結合的波紋槽(9)和波紋拱(10)。
7.根據權利要求1或2所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于所述波紋管體(1)的橫斷面為圓形或者橢圓形、且波紋管體(1)為直管、錐形管或者彎管。
8.根據權利要求1或2所述的多功能波紋預應力抗變形路基涵管，其特征在于在所述并行的波紋管體(1)之間設置有連接梁(23)，所述連接梁(23)水平或者傾斜設置。
專利摘要本實用新型涉及多功能波紋預應力抗變形路基涵管，包括波紋管體和設置在波紋管體內的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋、里層縱筋和外層縱筋，在所述外層縱筋的外側設置有波紋環(huán)筋，在波紋環(huán)筋的外側或里側設置有加拱筋，在外側縱筋和波紋環(huán)筋之間設置有圓形筒管，在圓形筒管內設置有經張拉產生預應力用錨具固定的鋼絞線；在波紋管體的中部和端部設置有對接管縫，在對接管縫的外側設置有外套膠帶；其優(yōu)點在于采用圓面形波紋預應力結構的新模式，利用外波紋拱進行預加壓力，發(fā)揮雙向應力的作用，從而可以抵消內、外荷載產生的全部或部分抗應力，保證已形成的向心應力波紋管體不會出現軸向裂縫。
文檔編號E01F5/00GK202247718SQ20112032325
公開日2012年5月30日 申請日期2011年8月31日 優(yōu)先權日2011年8月31日
發(fā)明者張全富, 張雙久, 張楸長 申請人:衡水長江預應力有限公司