组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊制造技术

本发明专利技术公开了一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，包括由带弧度的单元板片沿周向轴向拼装而成管道；其中，该单元板片具有一对弧形边和一对直边，该弧形边向外翻折形成横截面周边闭合的空心腔体结构。本发明专利技术的优点是该综合管廊的空心腔体结构结构是由自身折弯形成的闭合截面的空腔管柱，不需要外设辅助钢板或封堵钢板，减少焊缝，构成拱梁的空心腔体结构强度高；其次该综合管廊相邻单元板片之间的连接件均隐藏于结构件内部，不必裸露在隧道或涵洞的内部，增加隧道或涵洞的内部空间的利用率；且管廊内侧设有操作孔，施工人员值需在管廊内侧即可轻松容易完成拼接工作。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术公开了一种钢管，尤其涉及一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊。
技术介绍
隧道衬砌是为了防止隧道内围岩变形或坍塌，沿隧道洞身上部周向拱璧用钢拱架及钢—混凝土材料修筑的永久性支护结构。现有的隧道衬砌一般都设置初支护层及二次衬砌层。初支护层结构由工字钢、拱架、钢筋网、锚杆及喷射混凝土构成，用来承受隧道开挖后岩洞上方结构塑性变形产生的压力，防止围岩变形或塌落。隧道在设置初支护层后要进行二次衬砌，二次衬砌由防水布、混凝土等修筑成隧道最内层的衬砌，一是用来加固初支护层；二是与初支护层共同承受岩洞变形产生的压力；三是美化外观，线路优化，方便设置照明、通讯、排水等设施。上述结构及施工方法存在如下问题：①、一般来说，隧道的初支护层(即初次衬砌层)承受岩洞上部的大部分荷载，但初支护层的承载能力不仅取决于内部的钢拱架，还取决于混凝土的配合与支持，而混凝土浇筑时是不会立即起到承载作用的，需要凝固和硬化时间，在这段时间支护强度是得不到严格保证的，特别是在地壳复杂地带，继而会经常发生隧道工程坍塌事故。②、混凝土凝固后是纯刚性材料，不易变形、不抗震、易开裂，开裂后易渗水，并且很难修复，这是隧道运行后的通病。③、衬砌层太厚，一般都超过0.5米，在V类以上级别时，围岩要达到0.7米甚至更厚，这样就加大了断面开挖面积和工程开挖量，延长了工期。④、混凝土工程需要凝固和硬化的时间，影响工程进度。⑤、需要专用的大型初砌台车及相应模具，设备投入大。⑥、钢筋绑扎是用人施工，用工量大，速度慢。因此，亟待解决上述技术难题。
技术实现思路
专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种能提高内部净空间利用率、抗扭刚度高、抗竖向失稳能力强的组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊。技术方案：本专利技术所述一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，包括由带弧度的单元板片沿周向轴向拼装而成管道；其中，该单元板片具有一对弧形边和一对直边，该弧形边向外翻折形成横截面周边闭合的空心腔体结构。其中，单元板片沿轴向拼接时，相邻单元板片的接触端部具有空心腔体结构，且相邻空心腔体结构的接触面为拼接连接面。进一步，在靠近该拼接连接面的单元板片上开拼接操作孔。优选的，所述单元板片沿周向拼装时，相邻单元板片之间通过连接板拼接。进一步，靠近该连接板的单元板片一侧开拼接操作孔。其中，单元板片沿周向拼装时，相邻单元板片的空心腔体结构首尾相接。其中，空心腔体结构内填充混凝土，或在该空心腔体结构内设置钢筋并填充混凝土。优选的，该空心腔体结构上开设有混凝土溢出孔，且在该空心腔体结构内和单元板片外侧填充混凝土。有益效果：与现有技术相比，本专利技术具有以下显著优点：(1)该管道的空心腔体结构是由自身折弯形成的闭合截面的结构，不需要外设辅助钢板或封堵钢板，减少焊缝，构成拱梁的空心腔体结构强度高；该综合管廊可以由全钢板制成，密封不易漏水；(2)该管道相邻单元板片之间的连接件均隐藏于结构件内部，不必裸露在隧道、涵洞或地下综合管廊的内部，增加隧道、涵洞或地下综合管廊的内部空间的利用率，且不影响美观；且管道内侧设有拼接操作孔，施工人员值需在管道内侧即可轻松容易的进行单元板片轴向和周向的拼接工作；(3)该管道的拼接操作孔可作为砼的浇注孔，无需专门开设专用的砼浇注孔，减少制造成本以及生产工序；(4)该管道能立即承受隧道上部及周边围岩的压力载荷，迅速及时支护新开挖的洞体，防止新开挖洞体坍塌；(5)该管道可用于初次衬砌，也可将初次衬砌与二次衬砌合二为一，还能用于病害隧道的修复加固；(6)该管道为半柔性结构，抗震性能好，可吸收微量变形，而且不易开裂，整体为钢-混凝土复合结构，其承载能力大大增加；(7)利用了混凝土钢管原理，管道的厚度可以大大减薄至0.1-0.4米，减少了隧道开挖断面面积，节省了工程量，降低了造价；由于减少了开挖断面，洞体跨度减少，增加了洞体的稳固性；(8)该管道为装配式结构，施工速度快、施工工期缩短。附图说明图1为本专利技术主钢板的结构示意图；图2为本专利技术将图1中的主钢板相应位置开孔的结构示意图；图3为本专利技术主钢板两侧边第一次折弯的结构示意图；图4为本专利技术主钢板两侧边第二次折弯的结构示意图；图5为本专利技术主钢板两侧边第三次折弯形成闭合截面复合钢带的结构示意图；图6为本专利技术图5中复合钢带的截面示意图；图7为本专利技术将图5中复合钢带弯曲后的结构示意图；图8为本专利技术在图7中复合钢带上设置端部法兰形成单元板片的结构示意图；图9为本专利技术组合式隧道衬砌、涵洞衬砌及地下综合管廊结构灌注砼后的截面示意图；图10为本专利技术组合式隧道衬砌、涵洞衬砌及地下综合管廊结构在操作孔盖上穿设预埋件灌注砼后的截面示意图；图11为本专利技术组合式隧道衬砌、涵洞衬砌及地下综合管廊结构(开挖式涵洞施工)灌注砼后的截面示意图；图12为本专利技术组合式隧道衬砌、涵洞衬砌及地下综合管廊结构(开挖式涵洞施工)在操作孔盖上穿设预埋件灌注砼后的截面示意图。具体实施方式下面结合附图对本专利技术的技术方案作进一步说明。本专利技术公开了一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，包括由带弧度的单元板片101沿周向轴向拼装而成管道100；其中，单元板片101沿轴向拼接时，相邻单元板片101的接触端部具有空心腔体结构104，该空心腔体结构104的横截面周边闭合，且相邻空心腔体结构104的接触面为拼接连接面，如图9、10、11、12所示。优选的，该接触面可开设连接孔105，并采用螺栓等工件连接。由于空心腔体结构位于隧道、涵洞或地下综合管廊外侧，所以在靠近拼接连接面的单元板片上开拼接操作孔108，方便工具从该拼接操作孔108伸入，用于紧固螺栓等工件，操作完成后，可以在该拼装操作孔108上对应设操作孔盖107。其中将工具从拼接操作孔108伸入空心腔体结构104内用于紧固螺栓，螺栓拧紧后，收回工具，再用操作孔盖107封堵拼接操作孔108，以防后续向空心腔体结构内灌注混凝土时，混凝土经拼接操作孔108溢出，如此连接螺栓不再裸露在管廊内，不会占用空间，影响美观，因此将其称作隐藏式连接，如图9、10、11、12所示。沿周向拼装的相邻单元板片101之间可以焊接，也可以通过连接板106拼接，并且靠近该连接板106的单元板片两侧也开拼接操作孔108。如图7、8所示，拼接操作孔108分布于单元板片101四个侧边上。本专利技术单元板片101为弧形片，该单元板片101具有一对弧形边102和一对直边103，其中该弧形边102向外翻折形成横截面周边闭合本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，其特征在于：包括由带弧度的单元板片(101)沿周向轴向拼装而成管道(100)；其中，该单元板片(101)具有一对弧形边(102)和一对直边(103)，该弧形边(102)向外翻折形成横截面周边闭合的空心腔体结构(104)。

【技术特征摘要】
1.一种组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，其特征在于：包括由带弧度的单
元板片(101)沿周向轴向拼装而成管道(100)；其中，该单元板片(101)具有一对弧
形边(102)和一对直边(103)，该弧形边(102)向外翻折形成横截面周边闭合的空心
腔体结构(104)。
2.根据权利要求1所述的组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，其特征在于：
所述单元板片(101)沿轴向拼接时，相邻单元板片(101)的接触端部具有空心腔体结
构(104)，且相邻空心腔体结构(104)的接触面为拼接连接面。
3.根据权利要求2所述组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，其特征在于：靠
近所述拼接连接面的单元板片(101)上开拼接操作孔(108)。
4.根据权利要求1所述组合式隧道衬砌、涵洞或地下综合管廊，其特征在于：沿
周向拼装的相邻单元板片(101)之间通...

【专利技术属性】
技术研发人员：战福军，
申请(专利权)人：南京联众建设工程技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32