專(zhuān)利名稱(chēng)：多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管。
技術(shù)背景[0002]多年以來(lái)，公路、鐵路所設(shè)計(jì)的涉水涵洞、過(guò)車(chē)地道、行人方涵、以及過(guò)河、過(guò)溝的拱橋、板橋等配套施工的基礎(chǔ)工程，基本上都是用傳統(tǒng)的施工方式建造的，就連近期新建的高速公路、高速鐵路也仍然沒(méi)有怎么改變，由于受工況條件的限制，已明顯的存在著材料成本高、工程費(fèi)用高、建設(shè)工期長(zhǎng)等“不利因素”，還存在著配套功能低、實(shí)用效益差、維修費(fèi)用高等“不良現(xiàn)象”。[0003]預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)體系，由于其特別優(yōu)良的結(jié)構(gòu)性能，已被高速公路、高速鐵路廣泛的用于大、中、小的橋梁工程，有的特大橋梁工程已達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平。在施工過(guò)程中受價(jià)值關(guān)系和等級(jí)差別的影響，在新結(jié)構(gòu)、新工藝、新技術(shù)方面，配套工程還是一個(gè)新的研究課題。[0004]近幾年來(lái)公路、鐵路工程的建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)越來(lái)越高，設(shè)計(jì)的彎道越來(lái)越少，規(guī)劃的地域越來(lái)越廣，為此新設(shè)計(jì)的配套設(shè)施的工程越來(lái)越大，除此以外為了地方的損益補(bǔ)償，建設(shè)的公共設(shè)施投資也越來(lái)越多。事實(shí)證明單一的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式，已落后于現(xiàn)代的工程要求。為此研制一種“適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)高、綜合功能強(qiáng)、建造成本低”的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管， 是非常有創(chuàng)新意義、有實(shí)用價(jià)值的。實(shí)用新型內(nèi)容[0005]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管， 可以明顯的提高公路、鐵路配套工程抗壓、抗位移、抗震的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，可以全面的提高工程質(zhì)量，可以有效的降低工程造價(jià)。[0006]本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案[0007]—種多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，包括波紋管體和設(shè)置在波紋管體內(nèi)的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋、里層縱筋和外層縱筋，在所述外層縱筋的外側(cè)設(shè)置有波紋環(huán)筋，在波紋環(huán)筋的外側(cè)或里側(cè)設(shè)置有加拱筋，在外側(cè)縱筋和波紋環(huán)筋之間設(shè)置有圓形筒管，在圓形筒管內(nèi)設(shè)置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具固定的鋼絞線(xiàn)；在波紋管體的中部和端部設(shè)置有對(duì)接管縫，在對(duì)接管縫的外側(cè)設(shè)置有外套膠帶。[0008]在所述波紋環(huán)筋和外層縱筋之間設(shè)置有沿波紋管體軸線(xiàn)方向均勻分布的用加拱筋定位的圓形筒管，在圓形筒管內(nèi)設(shè)置有一根以上經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的鋼絞線(xiàn)，在波紋管體底部、上部或側(cè)部設(shè)置有支撐板，在支撐板的兩側(cè)設(shè)置有用于固定鋼絞線(xiàn)或套管鋼絞線(xiàn)的錨具。[0009]在所述外層縱筋的外側(cè)端部設(shè)置有管端外圓面，在管端外圓面內(nèi)設(shè)置有環(huán)向筋， 在管端外圓面外側(cè)設(shè)置有用于和相鄰管端外圓面相連接的外套膠帶。[0010]在所述支撐板的外側(cè)設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的通過(guò)管端外圓面下部用加強(qiáng)筋相連接的限位板。[0011]在所述的波紋管體的端部設(shè)置有管口墻，在管口墻的兩側(cè)設(shè)置有八字墻，在管口墻和八字墻的上部設(shè)置有擋水蓋板。[0012]在所述的波紋管體的下部設(shè)置有管底基礎(chǔ)，在側(cè)部和上部設(shè)置有路基，在波紋管體的兩側(cè)和上部設(shè)置有和路基相結(jié)合的波紋槽和波紋拱。[0013]所述波紋管體的橫斷面為環(huán)形或者橢環(huán)形、且波紋管體為直管、錐形管或者彎管。[0014]在所述并行的波紋管體之間設(shè)置有連接梁，所述連接梁水平或者傾斜設(shè)置。[0015]本實(shí)用新型積極效果如下本實(shí)用新型以公路、鐵路配套工程的“設(shè)計(jì)規(guī)范”為基礎(chǔ)，以高速公路、高速鐵路建設(shè)大交通網(wǎng)的規(guī)劃為依據(jù)，以預(yù)應(yīng)力“新結(jié)構(gòu)體系”為導(dǎo)向，根據(jù)我國(guó)各個(gè)地區(qū)的地質(zhì)條件、氣候環(huán)境，重點(diǎn)進(jìn)行新結(jié)構(gòu)、新工藝、新技術(shù)等方面優(yōu)化。采用圓面形波紋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的新模式，利用外波紋拱進(jìn)行預(yù)加壓力，發(fā)揮雙向應(yīng)力的作用，從而可以抵消內(nèi)、外荷載產(chǎn)生的全部或部分抗應(yīng)力，保證已形成的向心應(yīng)力波紋管體不會(huì)出現(xiàn)軸向裂縫。利用波紋槽和波紋拱特有的外形構(gòu)造方式和路基粘土及其他材料緊密的交叉結(jié)合在一起，具備了抗變形、抗沉降、抗扭曲、抗高壓、抗地震的條件，能達(dá)到又節(jié)能、又環(huán)保、 又耐久的高標(biāo)準(zhǔn)的要求。[0016]多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管屬于“結(jié)構(gòu)創(chuàng)新”，能用于大小不同的涉水涵管，還能用于5-15米高的過(guò)車(chē)地道，還能用于埋深幾米到幾十米的行人通道，還能用于軟地基、寬幅面、大流量的涵管橋工程。在施工過(guò)程中可以根據(jù)工況條件，采用定點(diǎn)預(yù)制和現(xiàn)場(chǎng)澆筑的工藝方式進(jìn)行施工。能節(jié)約大量的建筑材料，節(jié)省大批的人力資源，還能縮短工期、減少費(fèi)用、延長(zhǎng)工程壽命，能保證把配套工程打造成和主體工程相匹配的優(yōu)質(zhì)工程。


[0017]附圖1為本實(shí)用新型波紋管體結(jié)構(gòu)示意圖。[0018]附圖2為本實(shí)用新型波紋管體斷面結(jié)構(gòu)示意圖。[0019]附圖3為本實(shí)用新型加強(qiáng)筋和圓形筒管分布示意圖。[0020]附圖4為本實(shí)用新型筒管斷面放大示意圖。[0021]附圖5為本實(shí)用新型波紋管體側(cè)立面結(jié)構(gòu)示意圖。[0022]附圖6為本實(shí)用新型管口墻正立面結(jié)構(gòu)示意圖。[0023]附圖7為本實(shí)用新型橢圓形波紋管體斷面結(jié)構(gòu)示意圖。[0024]附圖8為本實(shí)用新型波紋管體并連斷面示意圖。[0025]在附圖中1波紋管體、2中層環(huán)筋、3里層縱筋、4外層縱筋、5波紋環(huán)筋、6圓形筒管、7加拱筋、8管端外圓面、9波紋槽、10波紋拱、11支撐板、12鋼絞線(xiàn)、13錨具、14套管鋼絞線(xiàn)、15對(duì)接管縫、16外套膠帶、17限位板、18管口墻、19八字墻、20擋水蓋板、21管底基礎(chǔ)、22路基、23連接梁。
具體實(shí)施方式
[0026]
以下結(jié)合附圖將本實(shí)用新型作詳細(xì)論述[0027]如附圖1所示，本實(shí)用新型包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1內(nèi)的由環(huán)筋和縱筋制成的圓面形骨架；所述的圓面形骨架由中層環(huán)筋2里層縱筋3外層縱筋4構(gòu)成， 在外層縱筋4的外側(cè)設(shè)置有波紋環(huán)筋5，在波紋環(huán)筋5的外側(cè)或里側(cè)設(shè)置有加拱筋7，在外層縱筋4和波紋環(huán)筋5之間設(shè)置有圓形筒管6，波紋環(huán)筋5的兩側(cè)和外層環(huán)筋4相連接，在波紋管體1端部設(shè)置有管端外圓面8，在波紋管體外圓面8下部設(shè)置有支撐板11，在波紋管體1的外部設(shè)置有波紋槽9和波紋拱10。[0028]如附圖1和2所示，本實(shí)用新型包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1內(nèi)的由環(huán)筋和縱筋制成的圓面形骨架。所述的圓面形骨架由中層環(huán)筋2里層縱筋3外層縱筋4 構(gòu)成，在外層縱筋4的外側(cè)設(shè)置有波紋環(huán)筋5，在波紋環(huán)筋5的里側(cè)或外側(cè)設(shè)置有加拱筋7， 在外側(cè)縱筋4和波紋環(huán)筋5之間設(shè)置有圓形筒管6，在圓形筒管6內(nèi)設(shè)置有1根以上經(jīng)環(huán)向張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具13固定在支撐板11兩側(cè)的鋼絞線(xiàn)12，鋼絞線(xiàn)12通過(guò)圓形筒管6 在波紋管體1的底部進(jìn)行交叉張拉，錨具13設(shè)置在支撐板11的外側(cè)平面的凹口內(nèi)，鋼絞線(xiàn) 12待張拉完畢后吧多余部分割去，用混凝土填料把支撐板11的預(yù)留凹口填平。[0029]如附圖1和3所示，本實(shí)用新型包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1內(nèi)的外層縱筋4波紋環(huán)筋5用加拱筋7相連接，在外層縱筋4波紋環(huán)筋5之間設(shè)置有圓形筒管 6，在圓形筒管6內(nèi)設(shè)置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具13固定在支撐板11兩側(cè)平面凹孔內(nèi)的鋼絞線(xiàn)12。[0030]如圖3和4所示，本實(shí)用新型在圓形筒管6內(nèi)設(shè)置有一根以上的經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具13固定的鋼絞線(xiàn)12，在圓形筒管6內(nèi)還可設(shè)置套管鋼絞線(xiàn)14，套管鋼絞線(xiàn)14也可單獨(dú)設(shè)置，也可和鋼絞線(xiàn)12合并設(shè)置。[0031]如附圖1和5所示，本實(shí)用新型包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在相鄰波紋管體1 端部的管端外圓面8，在波紋管體1端面設(shè)置對(duì)接管縫15，在對(duì)接管縫15的外側(cè)設(shè)置有內(nèi)平外凸形的外套膠帶16，在波紋管體1下部設(shè)置有支撐板11，在支撐板11的外側(cè)設(shè)置有限位板17，通過(guò)管端外圓面下面用加強(qiáng)筋相連接成為工字形，在波紋管體1的上部、側(cè)部設(shè)置有連接支撐板11的波紋槽9和波紋拱10。[0032]如附圖1和6所示，本實(shí)用新型包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1端部的管端外圓面8，在管端外圓面8的外部設(shè)置有管口墻18，在管口墻兩側(cè)設(shè)置有八字墻19， 在管口墻18和八字墻19的上部設(shè)置有擋水蓋板20。[0033]如附圖1和7所示，包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1下部的支撐板11， 也可設(shè)置在波紋管體1的上部，支撐板11的外側(cè)設(shè)置有限位板17，在限位板17支撐板11 的下部設(shè)置有管底基礎(chǔ)21，波紋管體1設(shè)置為圓型也可設(shè)置為橢圓型，波紋管體1的兩側(cè)和上部通過(guò)波紋槽9、波紋拱10和路基22相結(jié)合。[0034]如附圖1和8所示，包括混凝土波紋管體1和設(shè)置在波紋管體1下部、上部的支撐板11，在下部支撐板11的兩側(cè)設(shè)置有限位板17，在波紋管體1的上部和側(cè)部設(shè)置有用于固定錨具13的支撐板11，在波紋管體1內(nèi)設(shè)置有在波紋管體2上部和側(cè)部交叉張拉的鋼絞線(xiàn) 12，鋼絞線(xiàn)12設(shè)置在環(huán)向筒筒內(nèi)，在相鄰波紋管體1的中部設(shè)置有并連波紋管體1的連接梁23。[0035]本實(shí)用新型采用“圓面形波紋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)”的新模式，在波紋管體內(nèi)壁設(shè)置平面， 通過(guò)預(yù)加應(yīng)力使波紋管體形成了 “雙向應(yīng)力”在波紋管體外面設(shè)置波紋槽和波紋拱，不但能節(jié)約建筑材料和降低工程造價(jià)，而且還能提高工程質(zhì)量，與路基粘土及其它材料有效的進(jìn)行凹凸結(jié)合，能保證路基和波紋管體不會(huì)發(fā)生位移現(xiàn)象。在圓面形波紋拱的應(yīng)力作用下， 能保證波紋管體不會(huì)變形，不會(huì)出現(xiàn)軸向裂紋，可依據(jù)路基的高低確定波紋管體的直徑大小，能按工程設(shè)計(jì)要求建設(shè)涉水涵管、過(guò)車(chē)地道、行人通道等配套工程。[0036]本實(shí)用新型在波紋管體端部設(shè)置外圓面，能增加管口的抗壓能力，利用內(nèi)平外凸的功能型外套膠帶，套在波紋管體的兩端外面，用特制的粘合劑將波紋管體外圓面和外套膠帶的里平面相粘接，再用密封膠將對(duì)接縫注滿(mǎn)形成全密封，能保證不漏水、不滲水。[0037]本實(shí)用新型在管端外圓面的下部連接設(shè)置在支撐板外側(cè)的限位板，通過(guò)用加強(qiáng)筋連接，能把限位板制造成一個(gè)工字型，波紋管體的縱向和橫向位移都會(huì)有效的進(jìn)行控制。[0038]本實(shí)用新型在波紋管體兩側(cè)設(shè)置有連接梁能把相鄰波紋管體連在一起，能形成路下排管通道和路下大流量的涉水管道，能替代新建橋涵，能節(jié)約大量的工程投資。[0039]本實(shí)用新型所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，可用于新建公路和新建鐵路的配套工程，也可用于低水壓的輸水工程，還可用于市政污水處理工程，用于建設(shè)農(nóng)田地下管網(wǎng)灌溉工程，能形成一個(gè)新產(chǎn)業(yè)，能開(kāi)拓一個(gè)新市場(chǎng)。
權(quán)利要求1.一種多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于包括波紋管體(1)和設(shè)置在波紋管體(1)內(nèi)的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋(2)、里層縱筋(3)和外層縱筋(4 )，在所述外層縱筋(4 )的外側(cè)設(shè)置有波紋環(huán)筋(5 )，在波紋環(huán)筋(5 )的外側(cè)或里側(cè)設(shè)置有加拱筋(7)，在外側(cè)縱筋(4)和波紋環(huán)筋(5)之間設(shè)置有圓形筒管(6)，在圓形筒管(6)內(nèi)設(shè)置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具(13)固定的鋼絞線(xiàn)(12);在波紋管體(1)的中部和端部設(shè)置有對(duì)接管縫(15)，在對(duì)接管縫(15)的外側(cè)設(shè)置有外套膠帶(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述波紋環(huán)筋(5)和外層縱筋(4)之間設(shè)置有沿波紋管體(1)軸線(xiàn)方向均勻分布的用加拱筋(7) 定位的圓形筒管(6)，在圓形筒管(6)內(nèi)設(shè)置有一根以上經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力的鋼絞線(xiàn)(12)， 在波紋管體(1)底部、上部或側(cè)部設(shè)置有支撐板(11)，在支撐板(11)的兩側(cè)設(shè)置有用于固定鋼絞線(xiàn)(12)或套管鋼絞線(xiàn)(14)的錨具(13)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述外層縱筋(4)的外側(cè)端部設(shè)置有管端外圓面(8)，在管端外圓面(8)內(nèi)設(shè)置有環(huán)筋和縱筋，在管端外圓面(8)外側(cè)設(shè)置有用于和相鄰管端外圓面(8)相連接的外套膠帶(16)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述支撐板(11)的外側(cè)設(shè)置有相對(duì)應(yīng)的通過(guò)管端外圓面(8)下部用加強(qiáng)筋相連接的限位板(17)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述的波紋管體(1)的端部設(shè)置有管口墻(18)，在管口墻的兩側(cè)設(shè)置有八字墻(19)，在管口墻(18)和八字墻(19)的上部設(shè)置有擋水蓋板(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述的波紋管體(1)的下部設(shè)置有管底基礎(chǔ)(21)，在側(cè)部和上部設(shè)置有路基(22)，在波紋管體的兩側(cè)和上部設(shè)置有和路基(22)相結(jié)合的波紋槽(9)和波紋拱(10)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于所述波紋管體(1)的橫斷面為圓形或者橢圓形、且波紋管體(1)為直管、錐形管或者彎管。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，其特征在于在所述并行的波紋管體(1)之間設(shè)置有連接梁(23)，所述連接梁(23)水平或者傾斜設(shè)置。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及多功能波紋預(yù)應(yīng)力抗變形路基涵管，包括波紋管體和設(shè)置在波紋管體內(nèi)的圓面形骨架；所述圓面形骨架包括中層環(huán)筋、里層縱筋和外層縱筋，在所述外層縱筋的外側(cè)設(shè)置有波紋環(huán)筋，在波紋環(huán)筋的外側(cè)或里側(cè)設(shè)置有加拱筋，在外側(cè)縱筋和波紋環(huán)筋之間設(shè)置有圓形筒管，在圓形筒管內(nèi)設(shè)置有經(jīng)張拉產(chǎn)生預(yù)應(yīng)力用錨具固定的鋼絞線(xiàn)；在波紋管體的中部和端部設(shè)置有對(duì)接管縫，在對(duì)接管縫的外側(cè)設(shè)置有外套膠帶；其優(yōu)點(diǎn)在于采用圓面形波紋預(yù)應(yīng)力結(jié)構(gòu)的新模式，利用外波紋拱進(jìn)行預(yù)加壓力，發(fā)揮雙向應(yīng)力的作用，從而可以抵消內(nèi)、外荷載產(chǎn)生的全部或部分抗應(yīng)力，保證已形成的向心應(yīng)力波紋管體不會(huì)出現(xiàn)軸向裂縫。
文檔編號(hào)E01F5/00GK202247718SQ20112032325
公開(kāi)日2012年5月30日 申請(qǐng)日期2011年8月31日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月31日
發(fā)明者張全富, 張雙久, 張楸長(zhǎng) 申請(qǐng)人:衡水長(zhǎng)江預(yù)應(yīng)力有限公司