高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，它包括大直徑波紋管涵及地面，所述地面上設(shè)有素混凝土板，所述素混凝土板上鋪設(shè)有柔性墊層，所述大直徑波紋管涵設(shè)置在柔性墊層上，所述柔性墊層上鋪設(shè)有土工格柵，所述大直徑波紋管涵徑向方向上的兩端處的地面以下設(shè)有八字梁基礎(chǔ)，所述八字梁基礎(chǔ)上架設(shè)八字梁，所述八字梁的底部搭設(shè)加筋混凝土板。本實(shí)用新型有益的效果是，大直徑波紋管涵采用柔性墊層，能更好的適合鋼波紋管均勻受力及地基可能出現(xiàn)的沉降。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及路基工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高寒地區(qū)鋼筋混凝土圓管涵或蓋板涵在使用過(guò)程中多出現(xiàn)不同程度的損壞，較嚴(yán)重病害為地基不均勻沉降導(dǎo)致涵洞破壞。但是鋼波紋管涵具有很強(qiáng)的適應(yīng)地基與基礎(chǔ)變形的能力，可以解決因地基基礎(chǔ)不均勻沉降導(dǎo)致的涵洞破壞問(wèn)題。在軟土、膨脹土、濕陷性黃土、多年凍土等不良工程巖土地區(qū)，高填方路基沉降路段，具有抗涵洞開(kāi)裂破壞的優(yōu)勢(shì)。還可取代大體積圬工、混凝土結(jié)構(gòu)，減少石方開(kāi)采山體破壞，利于環(huán)保;并且施工便捷快速，主體結(jié)構(gòu)可重復(fù)利用，在道路搶修、抗災(zāi)搶險(xiǎn)、臨時(shí)便道、地下工程安全支護(hù)等方面具有廣闊的應(yīng)用前景。
[0003]相對(duì)于普通鋼筋混凝土涵洞，鋼波紋管涵洞易于施工，特別是在多雨季節(jié)、高寒地區(qū)便于施工的特點(diǎn)使其得到廣泛應(yīng)用，且應(yīng)用效果良好。雖然鋼波紋管涵洞在高寒地區(qū)已經(jīng)應(yīng)用并迅速增加，但施工設(shè)備、施工工藝不盡相同，影響了施工質(zhì)量。高原高寒區(qū)公路施工受到施工季節(jié)影響，全年可施工時(shí)間較短；目前高寒地區(qū)已施工完成的鋼波紋管涵洞頂部路面局部有微小裂縫，并有一部分的腐蝕現(xiàn)象;于此同時(shí)大直徑鋼波紋管涵在高原高寒區(qū)的施工技術(shù)還未成熟。
[0004]鑒于此，針對(duì)高原高寒區(qū)公路施工受到施工季節(jié)影響的特點(diǎn)，為了加快大直徑鋼波紋管涵的施工進(jìn)度與施工質(zhì)量，亟待實(shí)用新型一種簡(jiǎn)單有效的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵施工方法，來(lái)提高大直徑波紋管涵的施工質(zhì)量與施工效率。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]為了解決現(xiàn)有技術(shù)中施工質(zhì)量不理想及施工難度大的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供了施工質(zhì)量?jī)?yōu)、施工效率高，兼具生態(tài)保護(hù)、資源可持續(xù)利用，具有較好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)。
[0006]本實(shí)用新型的技術(shù)方案如下:
[0007]高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，包括大直徑波紋管涵及基底，所述基底上設(shè)有素混凝土板，所述素混凝土板上鋪設(shè)有柔性墊層，所述大直徑波紋管涵設(shè)置在柔性墊層上，所述柔性墊層上鋪設(shè)有土工格柵，所述大直徑波紋管涵徑向方向上的兩端處的地面以下設(shè)有八字梁基礎(chǔ)，所述八字梁基礎(chǔ)上架設(shè)八字梁，所述八字梁的底部搭設(shè)加筋混凝土板，所述八字梁的頂端搭設(shè)有帽石，所述大直徑波紋管涵上方沿軸向方向鋪設(shè)有土工格柵，所述加筋混凝土板的上平面鋪設(shè)砂墊層，所述大直徑波紋管涵的外側(cè)設(shè)置擋墻，所述大直徑波紋管涵的軸向兩端底部設(shè)置加固區(qū)，所述加固區(qū)下設(shè)有加固基層，所述八字梁的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有內(nèi)側(cè)片石護(hù)坡及片石護(hù)坡，所述片石護(hù)坡的坡底開(kāi)設(shè)盲溝，所述大直徑波紋管涵內(nèi)部設(shè)有內(nèi)部設(shè)置可調(diào)式臨時(shí)支撐架，所述土工格柵上填充回填土。
[0008]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的土工格柵為雙向土工格柵。
[0009]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的擋墻上設(shè)有預(yù)埋拉環(huán)，預(yù)埋拉環(huán)上設(shè)有固定帶，固定帶一端固定在一側(cè)預(yù)埋拉環(huán)上，另一端緊貼于大直徑波紋管涵外側(cè)并固定于另一側(cè)的預(yù)埋拉環(huán)上。
[0010]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的大直徑波紋管涵為鋼波紋管涵，其采用波紋管片通過(guò)螺栓連接構(gòu)成，波紋管片內(nèi)外設(shè)有防腐層，防腐層上設(shè)有防水層，所述波紋管片縫隙之間采用密封膠密封。
[0011]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的可調(diào)式臨時(shí)支撐架為傘狀結(jié)構(gòu)，靠近中部有螺紋調(diào)節(jié)段，支撐桿底部設(shè)有弧形扁鐵，支撐桿為可調(diào)型。
[0012]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性墊層在大直徑波紋管涵I徑向預(yù)留0.2%?0.5%的基礎(chǔ)預(yù)拱度。
[0013]所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，擋墻與大直徑波紋管涵空隙處填有水泥穩(wěn)定砂粒。
[0014]本實(shí)用新型有益的效果是，大直徑波紋管涵采用柔性墊層，能更好的適合鋼波紋管均勻受力及地基可能出現(xiàn)的沉降。對(duì)大直徑波紋管軸向兩端的施工區(qū)進(jìn)行加固處理，可增強(qiáng)大直徑波紋管涵的抗滑性能。采用鋼制的波紋管涵解決因地基基礎(chǔ)不均勻沉降導(dǎo)致的涵洞破壞問(wèn)題，提高了適應(yīng)地基與基礎(chǔ)變形的能力。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型不意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型平面圖；
[0017]圖3是本實(shí)用新型洞口剖面圖；
[0018]圖4是圖2的A-A剖面圖；
[0019]圖5是圖2的B-B剖面圖；
[0020]圖6是圖2的C-C剖面圖；
[0021 ]圖7是本實(shí)用新型管涵拼接示意圖；
[0022]圖8是本實(shí)用新型可調(diào)式臨時(shí)支撐架示意圖；
[0023]圖9是本實(shí)用新型鋼波紋管片結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖10是本實(shí)用新型擋墻設(shè)置示意圖；
[0025]圖中:1.大直徑波紋管涵，2.柔性墊層，3.加筋混凝土板，4.臺(tái)背基底，5.土工格柵，6.加固區(qū)，7.加固基層，8.素混凝土板，9.帽石，10.回填土，13.八字梁，14.片石護(hù)坡，15.內(nèi)側(cè)片石護(hù)坡，17.砂墊層，18.八字梁基礎(chǔ)，19.基礎(chǔ)預(yù)拱度20.水泥穩(wěn)定砂粒，21.坡面，22.地面，23.防水層，29.擋墻，34.盲溝，35.固定帶，36.預(yù)埋拉環(huán)，37.可調(diào)式臨時(shí)支撐架，38.調(diào)節(jié)段，39.波紋管片，40.螺栓，41.防腐層，42.弧形扁鐵，43.密封膠。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下結(jié)合說(shuō)明書(shū)附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于此:
[0027]如圖1-10所示，高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，包括大直徑波紋管涵1、柔性墊層2、加筋混凝土板3、基底4、土工格柵5、加固區(qū)6、加固基層7、素混凝土板
8、帽石9、回填土 10、八字梁13、片石護(hù)坡14、內(nèi)側(cè)片石護(hù)坡15、砂墊層17、八字梁基礎(chǔ)18、21坡面、22地面，擋墻29及34盲溝。所述大直徑波紋管涵I采用若干波紋管片39之間通過(guò)螺栓40連接而成的，波紋管片39之間采用密封膠43密封，波紋管片39的內(nèi)外層均設(shè)有防腐層41，防腐層41上設(shè)有防水層23，所述擋墻29上設(shè)有埋拉環(huán)36，預(yù)埋拉環(huán)36上設(shè)有固定帶35，固定帶35—端固定在一側(cè)預(yù)埋拉環(huán)36上，另一端緊貼于大直徑波紋管涵I外側(cè)并固定于另一側(cè)的預(yù)埋拉環(huán)上36。所述大直徑波紋管涵I內(nèi)部設(shè)有可調(diào)式臨時(shí)支撐架37，可調(diào)式臨時(shí)支撐架37為傘狀結(jié)構(gòu)，靠近中部有螺紋調(diào)節(jié)段38，支撐桿底部設(shè)有弧形扁鐵42，支撐桿為可調(diào)型，所述柔性墊層2為水泥穩(wěn)定砂粒20，所述柔性墊層2在大直徑波紋管涵I徑向預(yù)留0.2%?
0.5%的基礎(chǔ)預(yù)拱度19，所述大直徑波紋管涵I上方沿軸向方向鋪設(shè)有土工格柵5，所述土工格柵5上填充回填土 10。
[0028]半填半挖路基坡面21采用片石護(hù)坡14，片石護(hù)坡14底部坡腳處設(shè)有盲溝34，半填半挖路基平整后開(kāi)挖波紋管涵基坑，大直徑波紋管涵I軸向兩端底部設(shè)置加固區(qū)6，加固區(qū)6為當(dāng)?shù)厝〔牡募?jí)配良好的砂粒，加固區(qū)6下設(shè)有加固基層7，加固基層7為砂粒換填區(qū)柔性墊層2采用常用的水泥穩(wěn)定砂粒20，大直徑波紋管涵I置于水泥穩(wěn)定砂粒20之上，水泥穩(wěn)定砂粒20配合時(shí)使用的水泥為慢凝普通硅酸鹽水泥，碎石為10-30mm碎石、5-10mm碎石和小于5mm的石肩，石肩中小于0.5mm料塑性指數(shù)不大于8。水泥穩(wěn)定砂粒20上鋪設(shè)土工格柵5，土工格柵5為雙向土工格柵，經(jīng)向和瑋向斷裂強(qiáng)力多50 kN/m。大直徑波紋管涵I縱向兩端設(shè)有八字梁13，八字梁13的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有內(nèi)側(cè)片石護(hù)坡15及片石護(hù)坡14，片石石材強(qiáng)度等級(jí)不小于MU30。
[0029]大直徑波紋管涵I直徑為6米，施工時(shí)分6片拼裝，管身采用Q235A熱乳鋼板制作，鋼板屈服強(qiáng)度彡235MPa，抗壓強(qiáng)度彡375MPa，出廠前進(jìn)行熱浸鍍鋅防腐處理，外觀清潔，無(wú)孔洞，咬口無(wú)開(kāi)裂，無(wú)脫扣。波紋板片39拼裝環(huán)形下至上拼接;搭接部分上波紋管片39覆蓋下波紋管片39，圓周向連接采用階梯形，連接孔對(duì)正后，插入螺栓40，對(duì)螺母進(jìn)行預(yù)緊，按以上步驟拼裝完I節(jié)段長(zhǎng)度后，要對(duì)該節(jié)段進(jìn)行截面形狀及軸線偏位的測(cè)定，滿足設(shè)計(jì)要求再繼續(xù)拼裝;不滿足要求的應(yīng)及時(shí)校正，截面形狀及軸線偏位通過(guò)千斤頂調(diào)節(jié)。
[0030]如圖8所示，可調(diào)式臨時(shí)支撐架37采用直徑為48mm的鋼管，中間部位用十字扣件固定，靠近中部有螺紋調(diào)節(jié)段38方便調(diào)節(jié)長(zhǎng)度，端部焊接一塊弧形鐵片42，增加與波紋管的接觸面積。
[0031]如圖9所示，波紋板片39出廠前內(nèi)外側(cè)分別有鍍鋅防腐層41，拼裝完后內(nèi)外兩側(cè)分別涂刷兩道熱瀝青防水層23。
[0032]如圖10所示:填土前在波紋管每隔5米設(shè)置高50cm的擋墻29，擋墻29用磚砌成三角形，與波紋管空隙部分填充水泥穩(wěn)定砂粒20。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，包括基底(4)及大直徑波紋管涵(1)，其特征在于，所述基底(4)上設(shè)有素混凝土板(8)，所述素混凝土板(8)上鋪設(shè)有柔性墊層(2)，所述大直徑波紋管涵(I)設(shè)置在柔性墊層(2)上，所述柔性墊層(2)上鋪設(shè)有土工格柵(5)，所述大直徑波紋管涵(I)徑向方向上的兩端處的地面(22)以下設(shè)有八字梁基礎(chǔ)(18)，所述八字梁基礎(chǔ)(18)上架設(shè)八字梁(13)，所述八字梁(13)的底部搭設(shè)加筋混凝土板(3)，所述八字梁(3)的頂端搭設(shè)有帽石(9)，所述大直徑波紋管涵(I)上方沿軸向方向鋪設(shè)有土工格柵(5)，所述加筋混凝土板(3)的上平面鋪設(shè)砂墊層(17)，所述大直徑波紋管涵(I)的外側(cè)設(shè)置擋墻(29)，所述大直徑波紋管涵(I)的軸向兩端口底部設(shè)置加固區(qū)(6)，所述加固區(qū)(6)下設(shè)有加固基層(7)，所述八字梁的內(nèi)外側(cè)分別設(shè)有內(nèi)側(cè)片石護(hù)坡(15)及片石護(hù)坡(14)，所述片石護(hù)坡(14)的坡底開(kāi)設(shè)盲溝(34)，所述大直徑波紋管涵內(nèi)部設(shè)有內(nèi)部設(shè)置可調(diào)式臨時(shí)支撐架(37)，所述土工格柵(5)上填充回填土 (10)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的土工格柵(5)為雙向土工格柵。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的擋墻(29)上設(shè)有預(yù)埋拉環(huán)(36)，預(yù)埋拉環(huán)(36)上設(shè)有固定帶(35)，固定帶(35) —端固定在一側(cè)預(yù)埋拉環(huán)(36)上，另一端緊貼于大直徑波紋管涵(I)外側(cè)并固定于另一側(cè)的預(yù)埋拉環(huán)上(36)。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的大直徑波紋管涵(I)為鋼波紋管涵，其采用波紋管片(39)通過(guò)螺栓(40)連接構(gòu)成，波紋管片(39)內(nèi)外設(shè)有防腐層(41)，防腐層(41)上設(shè)有防水層(23)，所述波紋管片(39)縫隙之間采用密封膠(43)密封。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述的可調(diào)式臨時(shí)支撐架(37)為傘狀結(jié)構(gòu)，靠近中部有螺紋調(diào)節(jié)段(38)，支撐桿底部設(shè)有弧形扁鐵(42)，支撐桿為可調(diào)型。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性墊層(2)在大直徑波紋管涵(I)徑向預(yù)留0.2%?0.5%的基礎(chǔ)預(yù)拱度(19)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的高原高寒區(qū)半填半挖路基大直徑鋼波紋管涵結(jié)構(gòu)，其特征在于，擋墻(29)與大直徑波紋管涵(I)空隙處填有水泥穩(wěn)定砂粒(20)。
【文檔編號(hào)】E01F5/00GK205636528SQ201620350863
【公開(kāi)日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月25日
【發(fā)明人】王新泉, 霍棲茜, 朱凱
【申請(qǐng)人】杭州江潤(rùn)科技有限公司