涵身变形缝防水结构及其专用施工工具制造技术

本实用新型专利技术公开了涵身变形缝防水结构及其专用施工工具，防水结构在涵洞变形缝处引入了一种弹簧钢片，通过弹簧钢片在变形缝处的拉伸与压缩来达到使涵身变形缝处密实防水的目的，此外在使用弹簧钢片的同时，还应用了现场发泡的聚氨酯，以填充由于路基土体沿涵身变形缝渗漏所形成的孔洞。为使U型弹簧钢片顺利插入变形缝中，还需配套制作一种特殊的施工工具，这种工具主要由挤压杆、连接杆和把手做成。该涵身变形缝防水结构简单易行，可以保证涵洞变形缝在极端气候条件下仍能具有良好防渗性能，并同时可以修复由于路基土沿变形缝滑落所产生孔洞的问题。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及公路养护与维修领域，特别涉及一种涵身变形缝防水结构及其专用施工工具。
技术介绍
涵洞作为公路工程一个非常重要的组成部分，在排除公路沿线地表水和保证路基安全等方面起着不可替代的作用。但是目前位于我国青藏高原等高寒地区的公路涵洞却因为变形缝处防水处理措施的不当，常常出现渗漏的问题，导致各种各样的路基破坏，进而使我国青藏高原地区公路通行情况受阻，严重制约着我国西部地区的经济社会发展。因此，破解高寒地区涵洞变形缝处的防水问题迫在眉睫。目前，针对青藏高原等高寒地区公路涵洞变形缝处的渗漏问题，我国国内通常采用的施工技术方法是在涵洞的变形缝处填塞沥青混合料，为使沥青混合料能顺利的填充进涵洞涵身墙壁的变形缝，在实际的施工过程中往往将沥青粘结在麻绳上挤进变形缝。但是由于青藏高原地区寒冷的气候环境，在冬季温度很低时，沥青脆性增加，粘结性大幅下降，这就使得填充进变形缝的沥青混合料极易松散脱落，进而使得涵洞变形缝处的防水性能大打折扣。这时，当水分侵入变形缝时，变形缝便会产生破坏，进而水分和周围土体便会顺着变形缝滑落到涵洞内，在路基中形成孔洞，严重影响路基的稳定性。此外在高寒地区当渗水沿着变形缝流进涵洞时，还会将热量带进涵洞和地基，融化多年冻土，使地基松动，对公路整体都会造成较大的破坏。因此，针对当前我国在高寒地区涵洞变形缝防水处理方面的技术缺陷，有必要研宄一种新的施工技术方法来解决这一问题。
技术实现思路
为解决我国高寒地区公路涵洞变形缝防水处理的问题，本技术提供一种涵身变形缝防水结构及其专用施工工具。该涵身变形缝防水结构简单易行，可以保证涵洞变形缝在极端气候条件下仍能具有良好防渗性能，并同时可以修复由于路基土沿变形缝滑落所产生孔洞的问题。为实现上述目的，本技术采取如下技术解决方案:一种涵身变形缝防水结构，包括涵洞涵身墙壁、涵洞涵身墙壁后的路基填土、路基土沿变形裂缝渗漏所形成的孔洞和弹簧钢片；其中所述的弹簧钢片设置在涵洞涵身墙壁的变形缝中，弹簧钢片为弯折结构，且弹簧钢片弯折形成两侧翼，该两侧翼与变形缝的侧壁弹性连接；所述的孔洞内填充防水材料。所述的弹簧钢片的弯折结构沿横向包括至少一个凹槽或/和至少一个鼓肚。所述的弹簧钢片的弯折结构沿横向截面为U型、W型或M型。所述的防水材料为现场发泡聚氨酯。所述的弹簧钢片上还设置有多个布置注浆导管的小孔。所述的弹簧钢片还设置有贴缝带，所述贴缝带贴住在所述的小孔上。一种涵身变形缝防水结构的专用施工工具，包括圆柱形的挤压杆、应力扩散弧、连接杆以及把手，所述的应力扩散弧与挤压杆连接，所述的连接杆一端与应力扩散弧，另一端与把手连接，所述的圆柱形的挤压杆的弧度和弹簧钢片的弯折结构的弧度相匹配。所述的挤压杆、应力扩散弧、连接杆以及把手均是由外径为2cm的钢管制作而成，且所述的挤压杆、应力扩散弧、连接杆以及把手之间的连接方式均为焊接。所述的挤压杆长lm，连接杆长30cm。相对于现有技术，本技术具有以下优点:本技术涵身变形缝防水结构，通过在高寒地区涵洞涵身变形缝中插入弹簧钢片，利用弹簧钢片在不同温度环境下的伸缩变形特性来达到与变形缝的密合，防止水以及路基土体从涵身变形缝处渗透滑落，保证路基安全。与此同时，进行防水材料现场发泡，以填充由于路基土体流失所形成的孔洞以及弹簧钢板与变形缝间的空隙。本技术是适用于高寒地区的一种涵身变形缝的防水技术，这种防水技术成本低廉，可行性强，防水效果好。进一步，弹簧钢片为U型或M型的弹簧钢板，嵌挤进变形缝以满足防水要求，可以在较窄的变形缝间设置U型弹簧钢板，在较宽的变形缝间设置M型或W型的弹簧钢板，该弹簧钢板可根据实际工程需要生产出不同的型号，满足实际需求。进一步，之所以选择现场发泡的聚氨酯对孔洞进行填充，是因为现场发泡的聚氨酯具有自发膨胀的性能，对于涵身墙壁后的不规则孔洞能起到更密实的填充效果。进一步，弹簧钢片上应预留一些小孔洞，以方便埋设聚氨酯发泡所需的注浆管。要沿弹簧钢片凹槽布设注浆管，并将注浆管伸入弹簧钢片预留孔洞中。用泵将聚醚异氰酸酯混合交联剂、稳定剂、发泡剂等各种材料泵入注浆管发泡，以填充路基土流失形成的孔洞和弹簧钢片与涵身变形缝间的空隙，起到更好的防水效果。本技术涵身变形缝防水结构配套的专用施工工具，该工具由外径2cm的钢管焊接而成，其组成部分包括挤压杆、应力扩散弧、连接杆以及把手四部分。是将挤压杆放进U型弹簧钢片开口凹槽的底部，施工人员握紧把手，将放置了挤压杆的U型弹簧钢片对准变形缝，水平用力，将弹簧钢片挤进变形缝中。使用方便，节省人力。【附图说明】图1为涵身变形缝防水结构示意图；图2为U型弹簧钢板处于自然状态时的示意图；图3为U型弹簧钢板在变形裂缝宽度为183mm时的示意图；图4为U型弹簧钢板在变形裂缝宽度为64_时的示意图；图5为夏季温度升高，变形缝缩小时，U型弹簧钢板挤压程度变大时的示意图；图6为冬季温度降低，变形缝变大时，U型弹簧钢板挤压程度减小时的示意图；图7为将U型弹簧钢板挤进涵身变形缝时所需专用施工工具的示意图；图8表不的是U型弹費钢片的立面图。其中，1、孔洞；2、路基填土 ；3、涵洞涵身墙壁；4、弹簧钢片；5、注浆导管；6、小孔；11、挤压杆；12、应力扩散弧；13、连接杆；14、把手。【具体实施方式】以下结合附图及实施例对本技术作进一步的详细说明。参见图1，本技术涵身变形缝防水结构，包括路基土沿变形裂缝渗漏所形成的孔洞1，同时也是聚氨酯现场注浆发泡所填充的对象，涵当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种涵身变形缝防水结构，其特征在于，包括涵洞涵身墙壁(3)、涵洞涵身墙壁(3)后的路基填土(2)、路基土沿变形裂缝渗漏所形成的孔洞(1)和弹簧钢片(4)；其中所述的弹簧钢片(4)设置在涵洞涵身墙壁(3)的变形缝中，弹簧钢片(4)为弯折结构，且弹簧钢片(4)弯折形成两侧翼，该两侧翼与变形缝的侧壁弹性连接；所述的孔洞(1)内填充防水材料。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：原喜忠，王立鹏，欧阳煜，
申请(专利权)人：长安大学，
类型：新型
国别省市：陕西;61