專利名稱:一種預(yù)制裝配疊合式鋼筋混凝土拱涵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種涵洞,具體涉及一種高填方或深埋深路基下的下穿結(jié)構(gòu)物拱涵。
背景技術(shù):
目前,拱涵施工是現(xiàn)場(chǎng)澆注混凝土完成,或現(xiàn)場(chǎng)砌筑砌體建造。這些方式存在設(shè)計(jì)、施工先天缺陷,導(dǎo)致拱涵質(zhì)量差、進(jìn)度慢、維修多、成本貴。具體表現(xiàn)為拱涵是高填方路堤的下穿結(jié)構(gòu),它必然位于地勢(shì)比較低的山谷或溝谷處,這些位置的地形、地貌較差、地質(zhì)情況一般較為不良、不均勻,無(wú)論地基如何處理(端承樁除外),在高填方的重荷載作用下, 基礎(chǔ)出現(xiàn)沉降和不均勻沉降是不可避免的。這些不均勻沉降在路基施工時(shí)或施工后的一段較長(zhǎng)時(shí)間周期是存在的,有的在運(yùn)營(yíng)階段還隨地下水位的變化而變化。而拱涵結(jié)構(gòu)先天性對(duì)位移敏感,如果上述沉降差在設(shè)計(jì)階段能預(yù)測(cè)或確定,那么在拱涵設(shè)計(jì)時(shí)可以加以考慮。 但實(shí)際情況是地質(zhì)不均勻、現(xiàn)場(chǎng)施工條件差而引起的不均勻的基礎(chǔ)沉降是必然的、不易預(yù)測(cè)的。這導(dǎo)致設(shè)計(jì)沒法考慮這些不利沉降差,從而不能確保拱涵不會(huì)產(chǎn)生裂縫?,F(xiàn)澆鋼筋混凝土拱圈施工時(shí)存在一些先天質(zhì)量缺陷,如拱圈混凝土的現(xiàn)場(chǎng)澆注過(guò)程中,混凝土在一個(gè)拱曲面上不利振搗、水泥漿易流動(dòng)、混凝土的水灰比在拱圈上不均勻,導(dǎo)致拱圈混凝土強(qiáng)度不均勻、施工縫多、形不成一個(gè)整體、外觀質(zhì)量也不佳等。石料砌體拱圈施工中,同樣存在一些先天缺陷,如石料的強(qiáng)度、大小、形狀、組砌方式,砂漿的品質(zhì)和砌縫的飽滿度等等因素難以控制,這些缺陷影響砌體強(qiáng)度。因此結(jié)構(gòu)形式應(yīng)改變,現(xiàn)場(chǎng)施工應(yīng)改為工廠預(yù)制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種新結(jié)構(gòu)形式、新施工方式,使拱涵能高質(zhì)量、快速度地實(shí)施。解決方案是在現(xiàn)有的鋼筋混凝土拱涵的基礎(chǔ)上,包括兩側(cè)墻板、帶角腿的水平蓋板、拱板、三角形邊條,其特征在于還包括現(xiàn)澆混凝土施工邊條、現(xiàn)澆混凝土內(nèi)底板,兩側(cè)墻板為預(yù)制倒T型墻板,蓋板為底面、頂面均帶角腿的預(yù)制水平蓋板,在開挖的基礎(chǔ)上現(xiàn)澆的鋼筋混凝土基礎(chǔ)底板,兩側(cè)預(yù)制倒T型墻板安放在基礎(chǔ)底板上,預(yù)制帶角腿的蓋板安放在預(yù)制倒T型墻板的頂部,基礎(chǔ)底板和預(yù)制倒T型墻板的連接鋼筋相連,澆注混凝土形成現(xiàn)澆混凝土施工邊條和現(xiàn)澆混凝土內(nèi)底板,拱板吊裝在帶四個(gè)角腿的水平蓋板上,對(duì)拱板微調(diào)、 對(duì)位后,現(xiàn)澆拱板的拱腳與水平蓋板的角腿形成的三角帶,各構(gòu)件之間的縫隙,填塞防水材料,形成新式拱涵。這樣的鋼筋混凝土拱涵為一種預(yù)制裝配疊合式鋼筋混凝土拱涵,它的墻板、水平蓋板和拱板等主要構(gòu)件是在工廠預(yù)制,拱板在工廠側(cè)向豎立預(yù)制,質(zhì)量好。最終所有預(yù)制構(gòu)件都具有質(zhì)量好、制作快、成本低等特點(diǎn),整個(gè)拱涵的施工可并行作業(yè),使拱涵施工進(jìn)度快, 可以加快路基施工,降低工程造價(jià)。這種新結(jié)構(gòu)可以容許基礎(chǔ)出現(xiàn)沉降差,而不對(duì)整個(gè)拱涵結(jié)構(gòu)產(chǎn)生附加內(nèi)力,也就不會(huì)增大拱涵開裂的概率。
由于設(shè)置拱涵處,路基覆土厚,拱涵凈高不受路基高程限制而可調(diào)整,因此設(shè)置水平蓋梁,即不影響涵洞泄水量,也不限制過(guò)人及通車凈空,可滿足涵洞使用功能要求。這種新結(jié)構(gòu)消除了臺(tái)背回填對(duì)結(jié)構(gòu)引起的不利影響,有利于臺(tái)背高質(zhì)量回填; 與鋼結(jié)構(gòu)涵洞相比,無(wú)需防腐,維護(hù)量少,耐久性好,全壽命成本低。
圖I是本發(fā)明的三維結(jié)構(gòu)示意圖2是本發(fā)明的構(gòu)件三維示意9為上角腿。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明如附圖所示現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)1,預(yù)制倒T型墻板2,預(yù)制帶角腿的蓋板 3,預(yù)制拱板4,洞內(nèi)后澆鋼筋混凝土內(nèi)底板5,洞外后澆鋼筋混凝土邊條6,后澆鋼筋混凝土三角帶7,下角腿8,上角腿9。先施工現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)I,在現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)I上劃吊裝定位線,吊裝涵洞兩側(cè)的預(yù)制倒T型墻板2,將預(yù)制倒T型墻板2微調(diào)、對(duì)齊、墊水平, 將預(yù)制帶角腿的蓋板3吊在兩側(cè)預(yù)制倒T型墻板2之上,將預(yù)制倒T型墻板2的預(yù)留鋼筋與現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)I的預(yù)留鋼筋相連接,安裝鋼筋混凝土內(nèi)底板5的鋼筋,澆筑內(nèi)板5和外邊條6。將預(yù)制拱板4吊放在預(yù)制帶角腿的蓋板3之上,將其微調(diào)、對(duì)齊、墊水平,澆筑鋼筋混凝土三角帶7,拱涵主體機(jī)構(gòu)完成,將后澆混凝土養(yǎng)護(hù)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后,回填臺(tái)背填土。
圖例說(shuō)明
I為現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ),
3為預(yù)制帶角腿的蓋板,
5為洞內(nèi)后澆鋼筋混凝土內(nèi)底板, 7為后澆鋼筋混凝土三角帶,
6為洞外后澆鋼筋混凝土邊條; 8為下角腿;
2為預(yù)制倒T型墻板; 4為預(yù)制拱板;
權(quán)利要求
1.一種預(yù)制裝配疊合式鋼筋混凝土拱涵,拱涵的拱圈與拱涵的垂直墻體斷開,斷開面在拱涵起拱的拱腳處,將拱涵分成上下兩部分。
2.上部分由預(yù)制拱板4、預(yù)制帶角腿的蓋板3和后澆鋼筋混凝土三角帶7組成。
3.下部分由現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)I、預(yù)制倒T形墻板2、內(nèi)底板5、外邊條6組成。
4.倒T形側(cè)板2、預(yù)制帶角腿的蓋板3、預(yù)制拱板4均為以豎向?yàn)檩S形狀左右對(duì)稱構(gòu)件,均為重心居中構(gòu)件。
5.預(yù)制帶角腿的蓋板3的底面設(shè)兩個(gè)對(duì)稱角腿8,其兩端的頂面設(shè)兩個(gè)對(duì)稱角腿9,角腿8為梯形帶狀,角腿9為矩形帶狀。
6.現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)I、內(nèi)底板5、外邊條6約束預(yù)制倒T形墻板2的底座轉(zhuǎn)動(dòng)和水平移動(dòng)。
7.兩塊倒T形墻板2構(gòu)件支撐預(yù)制帶角腿的蓋板3,預(yù)制帶角腿的蓋板3支撐拱板4。
8.預(yù)制帶角腿的蓋板3的下角腿8約束預(yù)制倒T形墻板2的上端水平向內(nèi)移動(dòng),并承受預(yù)制倒T形墻板2的上端向內(nèi)水平力。
9.預(yù)制帶角腿的蓋板3的上角腿9約束預(yù)制拱板4兩端水平向外移動(dòng),并承受預(yù)制拱板4兩端向外水平力。
10.拱板3側(cè)向豎立制作,蓋板3水平制作,倒T形墻板2橫臥水平制作。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種預(yù)制裝配疊合式鋼筋混凝土拱涵,它含現(xiàn)澆鋼筋混凝土基礎(chǔ)1、預(yù)制倒T型墻板2、預(yù)制帶角腿的蓋板3、預(yù)制拱板4、洞內(nèi)后澆鋼筋混凝土內(nèi)底板5、洞外后澆鋼筋混凝土邊條6、后澆鋼筋混凝土三角帶7部件。預(yù)制帶角腿的蓋板3含下角腿8、上角腿9部件。整個(gè)拱圈對(duì)地基、基礎(chǔ)沉降差異不敏感,不會(huì)開裂,拱圈側(cè)向豎立、蓋板水平、墻板橫臥水平制作。該結(jié)構(gòu)具有施工安全、方便、進(jìn)度快、質(zhì)量好、耐久性佳。它適應(yīng)面廣,功能符合。
文檔編號(hào)E01F5/00GK102587300SQ20121005753
公開日2012年7月18日 申請(qǐng)日期2012年3月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年3月6日
發(fā)明者劉山健 申請(qǐng)人:劉山健