马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板制造技术

本实用新型专利技术公开了一种马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板，包括底块和脚块；底块一端设置有插接孔，另一端设置有插接钢柱，相邻两个底块之间通过所述插接孔和插接钢柱插接固定；底块两侧均设置有插块和限位块，所述插块设置有两个，所述限位块设置在两个插块之间，且限位块的上边沿与插块的下边沿位于同一条水平线上。本实用新型专利技术结构简单，适宜大量推广。

【技术实现步骤摘要】
马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板
本技术涉及隧洞混凝土衬砌
，具体涉及马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板。
技术介绍
马蹄形隧洞是水工隧洞中较为常见的类形，城门洞隧洞衬砌的施工速度对工程进度与安全影响较大，而制约衬砌施工速度往往是洞内钢筋网块的绑扎。目前隧洞衬砌的钢筋网块绑扎与焊接多在洞内进行，受空间与照明的影响，钢筋网块绑扎焊接效率非常低下。此外，大量钢筋绑扎、焊接过程所产生的粉尘和烟雾在洞内也很难消散，严重危及现场工作人员的健康。
技术实现思路
针对上述存在的技术问题，本技术提供了一种能够有效提高施工进度、改善施工环境的马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板。本技术的技术方案为：马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板，包括底块和脚块；底块一端设置有插接孔，另一端设置有插接钢柱，相邻两个底块之间通过插接孔和插接钢柱插接固定；底块两侧均设置有插块和限位块，插块设置有两个，限位块设置在两个插块之间，且限位块的上边沿与插块的下边沿位于同一条水平线上；两个插块在水平面和竖直面上形成的区域均为倒梯形结构，底块两侧均设置有螺栓孔，螺栓孔内部设置有锁定机构；脚块一端设置有插接孔，另一端设置有插接钢柱，相邻两个脚块之间通过插接孔和插接钢柱插接固定，脚块一侧设置有固定块和固定孔，固定块的形状与两个插块之间所形成的区域相适应，且脚块与底块通过固定块与插块插接固定，固定块与插块完全插接后，固定块与限位块相接触，脚块与底块之间设置有高强螺栓，高强螺栓依次贯穿固定孔、螺栓孔后，与锁定机构连接，脚块另一侧设置有插筋，两个脚块上部的插筋之间通过上部钢筋网焊接固定。进一步地，底块与脚块之间设置有相互贯通的灌浆孔，通过设置灌浆孔，使得底块与脚块通过混凝土浇筑后，紧密连接为一个整个体，提高了底块与脚块之间的连接强度。进一步地，锁定机构包括锁定块和阻尼弹簧，锁定块设置有两个，两个锁定块设置在螺栓孔底部两侧，阻尼弹簧套设在锁定块上，且与底块抵接，两个锁定块在阻尼弹簧的作用下相互靠近，锁定高强螺栓，避免高强螺栓在施工过程中脱落，提高隧洞衬砌的稳定性和安全性。进一步地，高强螺栓底部设置有卡块，卡块两侧设置有耳板，螺栓孔和固定孔两侧均设置有条形槽，条形槽与锁定块之间的夹角为直角，使用时，将高强螺栓依次穿过固定孔和螺栓孔，卡块两侧的耳板沿条形槽置入，当高强螺栓到达螺栓孔底部时，旋转高强螺栓，使耳板与两个锁定块卡接，随着高强螺栓的不断旋紧，高强螺栓与两个锁定块之间连接更加紧密。与现有技术相比，本技术的有益效果：本技术有效改善了马蹄形隧洞底板钢筋洞内绑扎的工作环境，有效的减少了施工干扰，提升了马蹄形隧洞底板钢筋网块绑扎与焊接的效率；底板由钢筋砼预制钢筋混凝土管片拼装组成，便于布置洞内交通；通过在底块和脚块上分别设置插块和固定块，便于对底块和脚块进行对接以及安装，极大的缩短了施工工期，提高了工作效率。附图说明图1是本技术的结构示意图；图2是本技术的底块的结构示意图；图3是本技术的插块和限位块在底块上的分布图；图4是本技术的螺栓孔的结构示意图；图5是本技术的脚块的结构示意图；图6是本技术的固定块在脚块上的分布图；图7是本技术的高强螺栓与锁定机构的连接示意图图8是本技术的高强螺栓的结构示意图；其中，1-底块、10-插接孔、11-插接钢柱、12-插块、13-限位块、14-螺栓孔、140-条形槽、2-脚块、20-固定块、21-固定孔、22-插筋、3-锁定机构、30-锁定块、31-阻尼弹簧、4-高强螺栓、40-卡块、41-耳板、5-上部钢筋网。具体实施方式为了使本领域的人员更好地理解本技术的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例1：本实施例中马蹄形隧洞的高度为4.5m，该马蹄形洞隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板的施工方法，包括以下步骤：步骤一：根据马蹄形隧洞设计与开挖尺寸，以及计算受力情况，确定底块1预制钢筋混凝土管片、脚块2预制钢筋混凝土管片的分块位置，将马蹄形隧洞底板设计成沿隧洞轴向3米为一个隧洞衬砌单元，每个隧洞衬砌单元设计时，均沿环向分割为一个底块1、一个脚块2。步骤二：在隧洞外钢筋加工厂按划分的底块1、脚块2进行钢筋网块绑扎；在预制钢筋混凝土管片厂对底块1、脚块2进行预制，脚块2预制钢筋混凝土管片预留插筋22与上部钢筋网5连接，底块1、脚块2之间用高强螺栓4连接，并用锁定机构3将高强螺栓4锁止；其中，钢筋网块均由环向受力钢筋和构造钢筋绑扎而成；预制钢筋混凝土管片包括：底块1预制钢筋混凝土管片、脚块2预制钢筋混凝土管片；考虑运输要求预制钢筋混凝土管片沿洞轴线向长度为3m；步骤三：将各马蹄形隧洞底板预制钢筋混凝土管片，运至马蹄形隧洞衬砌位置；然后通过拼装设备，按照：脚块2预制钢筋混凝土管片、底块1预制钢筋混凝土管片的顺序进行拼装，并固定于岩壁上；步骤四，在马蹄形隧洞底板预制钢筋混凝土管片拼装与固定完成后，制作上部钢筋，再架立模板，浇筑底板以上的混凝土；步骤五：重复步骤二～步骤四，直至完成整个马蹄形隧洞的全部衬砌实施例2：本实施例中马蹄形隧洞的高度为6m，对该马蹄形洞隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板施工时，需要对底块1再进行拆分，进行拆分时应避免将拆分位置处于受力较大的部位，具体方法包括以下步骤：步骤一：根据马蹄形隧洞开挖尺寸，将马蹄形隧洞底板设计成沿隧洞轴向4米为一个隧洞衬砌单元，每个隧洞衬砌单元设计时，均沿环向分割为两个底块1、一个脚块2；步骤二：在隧洞外钢筋加工厂按划分的底块1、脚块2进行钢筋网块绑扎；在预制钢筋混凝土管片厂对底块1、脚块2进行预制，脚块2预制钢筋混凝土管片预留插筋22与上部钢筋网5连接，底块1、脚块2之间用高强螺栓4连接；其中，钢筋网块均由环向受力钢筋和构造钢筋绑扎而成；步骤三：将各马蹄形隧洞底板预制钢筋混凝土管片，运至马蹄形隧洞衬砌位置；然后通过拼装设备，按照：脚块2预制钢筋混凝土管片、底块1预制钢筋混凝土管片的顺序进行拼装，并固定于岩壁上；步骤四，在马蹄形隧洞底板预制钢筋混凝土管片拼装与固定完成后，制作上部钢筋，再架立模板，浇筑底板以上的混凝土；步骤五：重复步骤二～步骤四，直至完成整个马蹄形隧洞的全部衬砌。实施例3：如图1、2、3、4所示的马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板，包括底块1和脚块2；底块1一端设置有插接孔10，另一端设置有插接钢柱11，相邻两个底块1之间通过插接孔10和插接钢柱11插接固定；底块1两侧均设置有插块12和限位块13，插块12设置有两个，限位块13设置在两个插块12之间，且限位块13的上边沿与插块12的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板，其特征在于，包括底块(1)和脚块(2)；所述底块(1)一端设置有插接孔(10)，另一端设置有插接钢柱(11)，相邻两个底块(1)之间通过所述插接孔(10)和插接钢柱(11)插接固定；底块(1)两侧均设置有插块(12)和限位块(13)，所述插块(12)设置有两个，所述限位块(13)设置在两个插块(12)之间，且限位块(13)的上边沿与插块(12)的下边沿位于同一条水平线上；两个插块(12)在水平面和竖直面上形成的区域均为倒梯形结构，底块(1)两侧均设置有螺栓孔(14)，所述螺栓孔(14)内部设置有锁定机构(3)；所述脚块(2)一端设置有插接孔(10)，另一端设置有插接钢柱(11)，相邻两个脚块(2)之间通过所述插接孔(10)和插接钢柱(11)插接固定，脚块(2)一侧设置有固定块(20)和固定孔(21)，所述固定块(20)的形状与两个插块(12)之间所形成的区域相适应，且脚块(2)与底块(1)通过固定块(20)与插块(12)插接固定，固定块(20)与插块(12)完全插接后，固定块(20)与限位块(13)相接触，脚块(2)与底块(1)之间设置有高强螺栓(4)，所述高强螺栓(4)依次贯穿固定孔(21)、螺栓孔(14)后，与所述锁定机构(3)连接，脚块(2)另一侧设置有插筋(22)，两个脚块(2)上部的插筋(22)之间通过上部钢筋网(5)焊接固定。/n...

【技术特征摘要】
1.马蹄形隧洞快速衬砌的装配式预制钢筋砼底板，其特征在于，包括底块(1)和脚块(2)；所述底块(1)一端设置有插接孔(10)，另一端设置有插接钢柱(11)，相邻两个底块(1)之间通过所述插接孔(10)和插接钢柱(11)插接固定；底块(1)两侧均设置有插块(12)和限位块(13)，所述插块(12)设置有两个，所述限位块(13)设置在两个插块(12)之间，且限位块(13)的上边沿与插块(12)的下边沿位于同一条水平线上；两个插块(12)在水平面和竖直面上形成的区域均为倒梯形结构，底块(1)两侧均设置有螺栓孔(14)，所述螺栓孔(14)内部设置有锁定机构(3)；所述脚块(2)一端设置有插接孔(10)，另一端设置有插接钢柱(11)，相邻两个脚块(2)之间通过所述插接孔(10)和插接钢柱(11)插接固定，脚块(2)一侧设置有固定块(20)和固定孔(21)，所述固定块(20)的形状与两个插块(12)之间所形成的区域相适应，且脚块(2)与底块(1)通过固定块(20)与插块(12)插接固定，固定块(20)与插块(12)完全插接后，固定块(20)与限位块(13)相接触，脚块(2)与底...

【专利技术属性】
技术研发人员：张金良，曹国利，王美斋，张远生，田丰，陈丹，张钧睿，
申请(专利权)人：黄河勘测规划设计研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：河南;41