高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其包括混凝土管廊體和設置在管廊體內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓筒形骨架，所述的圓筒形骨架包括外層骨架和內層骨架，外層骨架內側設置有環(huán)向筒管，外層骨架和內層骨架之間設置有縱向筒管，在環(huán)向筒管和縱向筒管內分別設置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預應力由錨具固定的鋼絞線，在管廊體的內孔設置有定位角，在管廊體的底部設置有托底梁。本實用新型采用環(huán)向預應力組合結構的新模式，能促使管廊體形成抗擠壓、抗扭曲、抗剪切、抗地震、抗位移的性能，能滿足地下管廊工程的需要。
【專利說明】高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊。

【背景技術】
[0002]在極端氣候變化影響下，引發(fā)的暴雨和大暴雨已超出以往的正常雨量，由此而造成的城市內澇已形成了災害，使許多城市備受困擾。如何擺脫城市內澇的陰影，如何建立新型的排水體系，如何建立徑流污染控制體系，如何建立雨水循環(huán)體系，已成為城市基礎建設第一層次的“系統(tǒng)目標”。
[0003]社會主義市場經(jīng)濟的快速發(fā)展，推動了房地產(chǎn)開發(fā)的高潮，加快了城市建設的進程，很快的變的人多了、車多了、街寬了、樓高了，由此而導致了城市基礎建設的標準越來越高，以前非常單一的地下排水和供水，已和市內交通、電力、通訊、供暖、燃氣、節(jié)能、綠化環(huán)保、生態(tài)等行業(yè)相關聯(lián)，已成為特別復雜、又特別專業(yè)的“技術難題”。
[0004]在發(fā)達國家“可持續(xù)排水體系”的建設理念已逐漸盛行開來。隨著雨水循環(huán)系統(tǒng)對資源、環(huán)境、生態(tài)等方面的影響，以及地下專用管線向集約化、智能化發(fā)展的趨勢，建設城市地下綜合管廊系統(tǒng)工程的必要性和可行性已成為不爭的事實。為此依據(jù)國務院發(fā)布的《關于加強城市基礎設施建設的意見》，在全國36個大中城市建設地下管廊試點工程，以科技創(chuàng)新的指導方針，研制一種“結構功能合理、工藝技術領先”的新型城市地下管廊是非常有必要的，也是非常有價值有意義的。
實用新型內容
[0005]本實用新型要解決的技術問題是提供一種高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，采用“環(huán)向預應力結構”的新工藝、新技術，進行“功能創(chuàng)新”，可以把城市地下綜合管廊建設成為“高效、低碳、綠色、環(huán)?！钡南到y(tǒng)工程。
[0006]本實用新型采用如下技術方案:
[0007]—種高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其包括混凝土管廊體和設置在管廊體內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓筒形骨架，所述的圓筒形骨架包括外層骨架和內層骨架，外層骨架內側設置有環(huán)向筒管，外層骨架和內層骨架之間設置有縱向筒管，在環(huán)向筒管和縱向筒管內分別設置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預應力由錨具固定的鋼絞線，在管廊體的內孔設置有定位角，在管廊體的底部設置有托底梁。
[0008]進一步地，所述外層骨架由相互交叉的外層環(huán)筋和外層縱筋組成，所述內層骨架由相互交叉的里層環(huán)筋和里層縱筋組成，所述的環(huán)向筒管通過呈均勻分布的加強筋與外層骨架相連接，在管廊體的底部或底部和頂部同時設置有支撐角，在底部或頂部的支撐角外側面設置有和環(huán)向筒管相配套的錨具，在外層骨架和內層骨架之間設置有縱向筒管，在環(huán)向筒管和縱向筒管內設置有一根以上經(jīng)張拉產(chǎn)生預應力的鋼絞線。
[0009]進一步地，所述定位角設置在管廊體的內孔中下部兩邊側，在定位角內分別設置有通風管、保潔水管、自來水管、再生水管，在定位角的上部設置有供暖管、通風管、電力管、垃圾輸送管。
[0010]進一步地，在管廊體的底部設置有托底梁，在托底梁內設置有體內排水管，在管廊體內兩側相對的定位角之間設置有排水溝，所述排水溝通過排水孔與體內排水管連通，在排水溝上部設置有排水溝蓋板。
[0011 ] 進一步地，在管廊體的端部設置有連接箱，在連接箱的側部設置有連接口，連接箱通過連接口與管廊體連接，在連接箱的底側部設置有和體內排水管相連通的排污管。
[0012]進一步地，在所述連接口與管廊體之間設置有伸縮縫，在伸縮縫內設置有橡膠止水帶。
[0013]進一步地，在連接箱的側部設置有通風房，在通風房內設置有和通風管相連通的通風裝置。
[0014]進一步地，在連接箱的側部設置有功能房，在功能房的底部設置有檢測井，在連接箱的側部設置有和檢測井相連通的排污管。
[0015]本實用新型的積極效果如下:
[0016]本實用新型采用環(huán)向預應力組合結構的新模式，可以制成內徑1.5-1.8米以上，長1.6-350米以上的預應力混凝土管廊體。采用“均等張拉、分段連接”的新工藝、新技術，在管廊體承受外荷載前，用錨具進行預加壓力，還通過縱向預留孔把現(xiàn)澆或預制管段用鋼絞線進行連接，用錨具進行張拉固定，保證已形成“向心應力”的管廊體不出現(xiàn)壓應力和拉應力作用下的開裂，能促使管廊體形成抗擠壓、抗扭曲、抗剪切、抗地震、抗位移的性能，能滿足地下管廊工程的需要。
[0017]本實用新型采用“預加功能、合理利用”的新結構模式，在管廊體內孔中下部兩側設置多功能的定位角，能充分的利用高管廊體內孔的有效空間，能合理的配置多種專用管線，提高了管廊體的利用價值，可以大幅度的節(jié)約工程成本，利用定位角科學的設置雨后排水溝，建立雨后排水體系，能把管廊工程提高到一個新水平，在增加管廊功能的前提下，還可以節(jié)約大量的工程成本，通過雨水循環(huán)還可以為管廊工程創(chuàng)造大的收益。
[0018]本實用新型采用“體箱相連、多箱并用”的新結構模式，增加了連接箱的多項功能，通過連接口能把多節(jié)管段連接成超長的管廊體，同時還能把縱橫交錯的管廊體連接成管廊網(wǎng)，在連接箱的左右兩側設置有通風房和功能房，能和通風管連接保證管廊的空氣暢通，還能保證管廊體內的維護和施工。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型管廊體結構示意圖。
[0020]圖2為本實用新型管廊體和托底梁斷面結構示意圖。
[0021]圖3為本實用新型管廊體和上支撐角斷面結構示意圖。
[0022]圖4為本實用新型環(huán)向筒管斷面結構示意圖。
[0023]圖5為本實用新型鋼絞線示意圖。
[0024]圖6為本實用新型管廊體和連接箱側立面結構示意圖。
[0025]圖7為本實用新型連接箱和通風房斷面結構示意圖。
[0026]圖8為本實用新型連接箱和功能房斷面結構示意圖。
[0027]在附圖中:1管廊體、2外層骨架、3內層骨架、4外層縱筋、5外層環(huán)筋、6里層縱筋、7里層環(huán)筋、8環(huán)向筒管、9加強筋、10縱向筒管、11鋼絞線、12錨具、13支撐角、14排水孔、15托底梁、16體內排水管、17定位角、18通風管、19保潔水管、20自來水管、21再生水管、22排水溝、23排水溝蓋板、24支撐架、25供暖管、26通訊管、27電力管、28垃圾輸送管、29墊層、30自控裝置、31連接箱、32連接口、33橡膠止水帶、34伸縮縫、35排污管、36綠地平面、37路平面、38通風房、39通風裝置、40檢測井、41功能房。

【具體實施方式】
[0028]下面結合附圖將本實用新型做詳細論述:
[0029]如附圖1所示，本實用新型包括混凝土管廊體I和設置在管廊體I內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓筒形骨架，所述的圓筒形骨架包括外層骨架2和內層骨架3，外層骨架2由外層縱筋4和外層縱筋5組成，在外層縱筋4的里側或外側設置有外層環(huán)筋5，外層縱筋4和外層縱筋5進行十字交叉呈等距或非等距設置，外層環(huán)筋5和外層縱筋4進行十字交叉按鋼絞線11的要求分距設置。在內層骨架3由里層縱筋6和里層環(huán)筋7組成，在里層縱筋6的里側或外側設置有里層環(huán)筋7，里層縱筋6和里層環(huán)筋7進行十字交叉呈等距或非等距設置，里層環(huán)筋7和里層縱筋6進行十字交叉，按鋼絞線11的要求分距設置。環(huán)向筒管8設置在外層骨架2的里側，縱向筒管10設置在環(huán)向筒管8和內層骨架3的中間，在環(huán)向筒管8和縱向筒管10內設置有用錨具12錨固的鋼絞線11。
[0030]在管廊體I內孔的中下部的兩側設置有定位角17，定位角17內設置有橫向和縱向鋼筋，可以和內層骨架以及預埋鐵或預埋筋進行連接，定位角17可以分段設置，也可以整體設置。在定位角17內設置有通風管18、保潔水管19、自來水管20、再生水管21，在管廊體I的底部設置有托底梁15、在托底梁15內設置有體內排水管16、在體內排水管16的上部設置有和管廊體I內孔相通的呈等距或非等距分布的排水孔14，在托底梁15的兩側設置有支撐角13。
[0031]如附圖1或2所示，本實用新型在管廊體內設置有環(huán)向筒管8，環(huán)向筒管8在管廊體I內進行相互交叉后通至支撐角13的側部，和錨具12相連接，環(huán)向筒管8內設置有經(jīng)張拉在支撐角13兩側用錨具12錨固的鋼絞線11，縱向筒管10呈十字交叉設置在環(huán)向筒管8的里側，在管廊體I的下部設置有排水溝22，在排水溝兩側設置有定位角17，在定位角17內設置有通風管18、保潔水管19、自來水管20、再生水管21、在定位角上部設置有定位支撐架24，在支撐架24上設置有供暖管25、通訊管26、電力管27、垃圾輸送管28，在定位角之間設置有排水溝蓋板23，在管廊體I的底部和托底梁15的兩側設置有墊層29，在管廊體內孔的上部設置有自控裝置30。
[0032]如附圖2或3所示，本實用新型在管廊體I的上部也可設置呈十字交叉的環(huán)向筒管8，也可設置呈三角形狀的支撐角13，可以把環(huán)向筒管8內的鋼絞線11，用錨具12錨固在支撐角12的兩側，在管廊體I的下部設置的托底梁15的外部形狀設計成為梯形，也可設計成為半圓形。
[0033]如附圖4或5所示，本實用新型在環(huán)向筒管8的下部或兩側設計有加強筋9，加強筋9設置在外層環(huán)筋5的中間，加強筋9的端部搭接在外層環(huán)筋5外部，所述的外層環(huán)筋5的外側設置有外層縱筋4，在環(huán)向筒管8內設置有鋼絞線11，鋼絞線11也可設置為帶塑料管的無粘接鋼絞線11。
[0034]如附圖1或6所示，本實用新型在管廊體I的端部或中部設置有連接箱31，在連接箱31兩側部設置有連接口 32，在連接口 32和管廊體I端部之間設置有伸縮縫34，在伸縮縫34內設置有和連接口 32、管廊體I相連接的橡膠止水帶33，在連接箱31的下部設置有通風管18、自來水管20、體內排水管16，以及其它專用管線，在連接箱31的下部或底部設置有排污管35，通過排水孔14和連接箱31相連接，在連接箱31的上部設置有自控裝置30。
[0035]如附圖7所示，本實用新型在連接箱31的側部設置有通風房38，在通風房38的側部設置有綠地平面36和路平面37，在通風房38內設置有通風裝置39，在連接箱31和通風房38之間設置有伸縮縫34，在伸縮縫34內設置有橡膠止水帶33，在連接箱31的底部和側部設置有排污管35，連接箱31通過連接口 32和管廊體I相連接。
[0036]如附圖8所示，本實用新型在連接箱31的側部設置有功能房41，在功能房41的下部設置有檢測井40，在連接箱31和功能房41之間設置有伸縮縫34，在伸縮縫34內設置有和連接口 32、功能房41相連接的橡膠止水帶33，在連接箱31的側部設置有和檢測井40相連通的排污管35，連接箱31通過連接口 32和管廊體I以及各專用管線相連接。
[0037]本實用新型以結構創(chuàng)新為基礎，以功能創(chuàng)新為動力，以組合創(chuàng)新為目標，以優(yōu)化體系為核心，能達到建立系統(tǒng)工程的高標準水平。本實用新型采用環(huán)向網(wǎng)狀預應力結構的新模式，能提高鋼筋的利用率，能發(fā)揮各項物理指標的極限性能，能達到節(jié)約成本、提高標準的目標，本實用新型采用高強混凝土提高了管廊體的指標性能，減少了混凝土的工程量，降低了材料成本，采用定形的鋼制模板，制造預制拼裝的城市地下綜合管廊，能發(fā)展成為工廠化的生產(chǎn)模式,能把管廊行業(yè)發(fā)展成為管廊產(chǎn)業(yè)。
[0038]本實用新型采用環(huán)向預應力結構，能促使管廊體形成“向心應力”，抗壓的的標準比方形斷面的管廊要大幾倍或十幾倍，能適應特別復雜的地質條件，能建造特別復雜的管廊工程，能徹底的改變傳統(tǒng)的施工方法，能從根本上解決方形管廊物有所值而不盡其用的“技術難題”。
[0039]本實用新型在管廊體內孔設置排水溝，用一體化的模式解決雨水收集、排出、循環(huán)利用的“技術難題”，能達到“開源、節(jié)水”的目標，在管廊體的底部設置托底梁，能增強管廊體的抗壓能力，還能抵抗地震和地基下沉，在托底梁內設置體內排水管，通過內水壓力和內吸力，能把管廊體內沉積的泥沙排干凈，達到清潔、環(huán)保的目標。
[0040]本實用新型在管廊體的側部設置通風房，能把地上的自然風通過通風裝置送到地下管廊內，在管廊體內孔設置有通風管，能把管廊體內的風進行循環(huán)，經(jīng)過專用的氣體轉換裝備，送到地下商城或其它公共場所，可以更好的利用空氣資源，能達到“開源節(jié)資”的目標，能為地下空間的開發(fā)創(chuàng)造更優(yōu)良的條件，能增加管廊工程的收益。
[0041]本實用新型在管廊體內設置垃圾輸送管，可利用真空裝置把經(jīng)居民分類的垃圾輸送到垃圾分離倉，通過垃圾分離倉再輸送到再生能源材料工廠，可以把廢塑料、廢紙轉化成材料，還可以把廢食物轉化成肥料，在管廊體內孔設置垃圾輸送管，屬“功能創(chuàng)新”，能更有效的利用空間，還能提高地下管廊工程的收益，能為實現(xiàn)地下管廊產(chǎn)業(yè)化創(chuàng)造條件。
[0042]本實用新型可用于新城區(qū)的基礎建設，也可用于老城區(qū)的地下管網(wǎng)改造，也可用“明挖現(xiàn)澆”的方式建設管廊工程，也可用“預制拼裝”的方式建造老城區(qū)的管廊工程，在今后的發(fā)展過程中必然會發(fā)揮創(chuàng)新的優(yōu)勢，為國內外的“管廊產(chǎn)業(yè)化”起到先導和促進的作用，發(fā)展成為可持續(xù)利用的“新結構體系”。
【權利要求】
1.一種高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:其包括混凝土管廊體(I)和設置在管廊體(I)內的由環(huán)筋和縱筋制成的圓筒形骨架，所述的圓筒形骨架包括外層骨架(2)和內層骨架(3)，外層骨架(2)內側設置有環(huán)向筒管(8)，外層骨架(2)和內層骨架(3)之間設置有縱向筒管(10)，在環(huán)向筒管(8)和縱向筒管(10)內分別設置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預應力由錨具(12)固定的鋼絞線(11)，在管廊體(I)的內孔設置有定位角(17)，在管廊體(O的底部設置有托底梁(15)。
2.根據(jù)權利要求1所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:所述外層骨架(2)由相互交叉的外層環(huán)筋(5)和外層縱筋(4)組成，所述內層骨架(3)由相互交叉的里層環(huán)筋(7)和里層縱筋(6)組成，所述的環(huán)向筒管(8)通過呈均勻分布的加強筋(9)與外層骨架(2)相連接，在管廊體(I)的底部或底部和頂部同時設置有支撐角(13)，在底部或頂部的支撐角(13)外側面設置有和環(huán)向筒管(8)相配套的錨具(12)，在外層骨架(2)和內層骨架(3)之間設置有縱向筒管(10)，在環(huán)向筒管(8)和縱向筒管(10)內設置有一根以上經(jīng)張拉產(chǎn)生預應力的鋼絞線(11)。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:所述定位角(17)設置在管廊體(I)的內孔中下部兩邊側，在定位角(17)內分別設置有通風管(18)、保潔水管(19)、自來水管(20)、再生水管(21)，在定位角(17)的上部設置有供暖管(25)、通風管(26)、電力管(27)、垃圾輸送管(28)。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:在管廊體(I)的底部設置有托底梁(15)，在托底梁(15)內設置有體內排水管(16)，在管廊體(I)內兩側相對的定位角之間設置有排水溝(22)，所述排水溝(22)通過排水孔(14)與體內排水管(16 )連通，在排水溝(22 )上部設置有排水溝蓋板(23 )。
5.根據(jù)權利要求1或2所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:在管廊體(I)的端部設置有連接箱(31)，在連接箱(31)的側部設置有連接口(32)，連接箱(31)通過連接口(32)與管廊體(I)連接，在連接箱(31)的底側部設置有和體內排水管(16)相連通的排污管(35)。
6.根據(jù)權利要求5所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:在所述連接口(32)與管廊體(I)之間設置有伸縮縫(34)，在伸縮縫(34)內設置有橡膠止水帶(33)。
7.根據(jù)權利要求5所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:在連接箱(31)的側部設置有通風房(38)，在通風房(38)內設置有和通風管(18)相連通的通風裝置(39)。
8.根據(jù)權利要求5所述的高強抗壓向心應力城市地下綜合管廊，其特征在于:在連接箱(31)的側部設置有功能房(41 )，在功能房(41)的底部設置有檢測井(40)，在連接箱(31)的側部設置有和檢測井(40 )相連通的排污管(35 )。
【文檔編號】E02D29/045GK204080859SQ201420598406
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年10月16日 優(yōu)先權日:2014年10月16日
【發(fā)明者】張楸長 申請人:張楸長