下沉法施工的箱涵構造的製作方法
2023-10-09 19:52:29 1
下沉法施工的箱涵構造的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開一種下沉法施工的箱涵構造，屬於排水工程領域，特別涉及一種排水管道構造及施工方法。適用於地下管線複雜，地面杆線較多，不能採用明挖施工的地段鋪設雨水箱涵。主要包括側壁、底部橫撐、頂部橫撐、挖土孔、出土孔、頂板側翼，側壁、底板橫撐、頂板橫撐組成一個框架，施工時利用框架自身較高的剛度作為支撐，採用沉井工藝邊挖邊下沉，下沉到位後再施工箱涵的底部和頂部，提高了施工的安全性，對鄰近建築物、各種管線的影響比較小，地表產生的沉降和移位也很少。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及一種下沉法施工的箱涵構造，屬於排水工程領域，特別涉及一種 排水管道構造。 下沉法施工的箱涵構造
【背景技術】
[0002] 城市雨水排放一般都是有組織排水，降雨的地面徑流通過雨水口收集排入雨水管 道，再通過雨水管道系統排入自然水體。我國許多城市大部分雨水管道修建於上世紀80年 代以前，重現期基本採用0.5?1年，標準低，徑流係數V取值也低。隨著經濟的發展，城 鎮化進程的加速，城市建設用地面積和硬化面積的增加，雨水匯水面積F和綜合徑流係數 V也隨之提高，使得雨水流量0增大，而原有雨水管道管徑偏小，造成城區經常出現積水內 澇現象。解決舊城區內澇問題最常用的方法是翻建管道，按照設計流量更換大管徑的管道。 一般雨水管道採用開槽明挖施工，溝槽寬度除管道自身構造尺寸外，還要考慮施工在管道 兩側流出操作寬度，防止溝槽坍塌需要放坡或者設置支撐，佔用的施工寬度很大，開挖面積 大，施工周期長，對道路交通影響較大。而且舊城區改造雨水管道，受到許多條件的制約，城 市道路下布滿了各種工程管線，除了雨水、汙水排水管道外，還有給水管、燃氣管、熱力管、 電纜溝、通信管溝等，由於雨水管道相對其他管線埋深較深，在地下管線複雜，改造起來施 工難度較大，有的採用現有技術明挖法無法施工。
【發明內容】
[0003] 本實用新型的目的是提供一種下沉法施工的箱涵構造，適用於地下管線複雜，地 面杆線較多，不能採用明挖施工的地段鋪設雨水箱涵。其有益效果為採用逆作法施工，先預 制箱涵側壁及支撐結構，利用自身較高的剛度作為支撐，採用沉井工藝邊挖邊下沉，下沉到 位後再施工箱涵的底部和頂部，提高了施工的安全性，對鄰近建築物、各種管線的影響比較 小，地表產生的沉降和移位也很少。
[0004] 本實用新型是通過以下技術實現的：所述的下沉法施工的箱涵構造，主要包括側 壁1、底部橫撐2、頂部橫撐3、挖土孔4、出土孔5、頂板側翼6,底部橫撐2位於側壁1下部 的兩端，頂部橫撐3位於側壁1上部的兩端，側壁1、底板橫撐2、頂板橫撐3組成一個除側 壁1外兩端和上下通透的長度5?10米的框架，兩端為企口 8,企口 8 -端為承口，另一端 為插口，插口一端安裝有膠圈12。側壁1和兩個底部橫撐2中間形成挖土孔4,側壁1和兩 個頂部橫撐3及頂板側翼6中間形成出土孔5。側壁1的下部外側設置有刃腳7,側壁1的 下部內側設有底板凹槽9,底板凹槽9預留有鋼筋，後澆底板10通過預留鋼筋錨固。頂板側 翼6寬度為箱涵內寬的1/4?1/6,使後燒頂板11與頂板側翼6的銜接處位於頂板彎矩最 小處。出土孔5的一周設置有預留鋼筋，後澆頂板11通過預留鋼筋與頂部橫撐3、頂板側翼 6錨固。每側的側壁1設有2?4個注漿孔13,注漿孔13貫通側壁1，內設帶內螺紋的注漿 管14,螺紋端位於側壁1的內側，以便安裝帶有閥門的注漿高壓管，注漿管14沉入側壁1， 形成一個深20?30毫米的凹坑，便於注漿後封閉注漿孔13。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0005] 圖1為本實用新型箱涵框架的立體圖；
[0006] 圖2為本實用新型圖1的A-A剖面圖(端部橫剖面圖）；
[0007] 圖3為本實用新型圖1的B-B剖面圖（中部橫剖面圖）；
[0008] 圖4為本實用新型圖1的C-B剖面圖(縱剖面圖）；
[0009] 圖5為本實用新型接口剖面圖；
[0010] 圖6為本實用新型注漿孔示意圖。
[0011] 圖中：1_側壁，2-底部橫撐，3-頂部橫撐，4-挖土孔，5-出土孔，6-頂板側翼，7-刃 腳，8-企口，9-底板凹槽，10-後澆底板，11-後澆頂板，12-膠圈，13-注漿孔，14-注漿管。
【具體實施方式】
[0012] 本實用新型的箱涵分為預製部分和後澆部分。預製部分主要包括側壁1、底部橫 撐2、頂部橫撐3、挖土孔4、出土孔5、頂板側翼6,底部橫撐2位於側壁1下部的兩端，頂部 橫撐3位於側壁1上部的兩端，側壁1、底板橫撐2、頂板橫撐3組成一個除側壁1外兩端和 上下通透的長度5?10米的框架，箱涵框架的立體圖見圖1，端部橫剖面圖見圖2,中部橫 剖面圖見圖3。側壁1和兩個底部橫撐2中間形成挖土孔4,側壁1和兩個頂部橫撐3及頂 板側翼6中間形成出土孔5。側壁1的下部外側設置有刃腳7,側壁1的下部內側設有底板 凹槽9,底板凹槽9預留有鋼筋(鋼筋未繪出），後澆底板10通過預留鋼筋錨固。頂板側翼6 寬度為箱涵內徑的1/4?1/6,使後燒頂板11與頂板側翼6的銜接處位於頂板彎矩最小處， 出土孔5的一周設置有預留鋼筋(鋼筋未繪出)，後澆頂板11通過預留鋼筋與頂部橫撐3、頂 板側翼6錨固。框架兩端為企口 8,企口 8 -端為承口，另一端為插口，插口一端安裝有膠圈 12,見圖4、圖5。每個側壁1設有2?4個注漿孔13,注漿孔13貫通側壁1，內設帶內螺紋 的注漿管14,螺紋端位於側壁1的內側，以便安裝帶有閥門的注漿高壓管，注漿管14沉入側 壁1，形成一個深20?30毫米的凹坑，便於注漿後封閉注漿孔13,見圖6。後澆部分包括後 澆底板10和後澆頂板11，後澆部分待箱涵框架下沉就位後施工。
[0013] 箱涵的施工時採用逆作法施工，在箱涵內自上而下挖土，利用箱涵自重下沉，依靠 箱涵構造支護溝槽防止坍塌。預製箱涵框架採用C30鋼筋混凝土預製，可以在原位預製，也 可以在工廠預製運至現場。施工時根據箱涵的長度可分為若干個施工段，每個施工段先施 工一節標準節作為的基準，控制好標準節兩端的平面位置和高程，再以標準節為基準分別 向箱涵的上、下遊依次施工，第二節的一端與標準節的接口對接，另一端作為下一節對接的 基準，第二節施工完畢將其封底固定，第三節與第二節對接，以此類推。每一節箱涵的施工 步驟如下：a、預製箱涵框架；b、在挖土孔沿刃腳的外緣挖土，從出土孔將土運出，箱涵框架 依靠自重下沉；c、箱涵框架調整平面位置和高程與上一節對接就位；d、封底；e、澆筑後澆 底板和後澆頂板；f、箱涵兩側注漿。
[0014] 箱涵下沉採用涵底挖土孔4挖土，沿著刃腳7均勻挖土，土從出土孔6運出，箱涵 依靠自重下沉，應邊下沉邊測量監控，快到設計位置時停止下沉，調整箱涵的平面位置和高 程符合設計，調整可利用挖土結合千斤頂頂撐調整到設計的平面位置和高程，企口 8的插 口上的膠圈12應下沉前安裝好，再採用牽拉的方法將箱涵框架與前一節接口對接，膠圈12 被擠緊密封。對接好的箱涵採用塊石或碎石封底，使超挖的土穩固，將後澆底板鋼筋與底板 凹槽9內的預埋鋼筋焊接，採用C30混凝土澆筑後澆底板10。在箱涵兩側通過注漿孔13向 側壁與外側的土體之間的縫隙注漿，以保證不產生地面沉降位移。將連接注漿機帶有閘門 的高壓管的螺紋安裝在注漿管14上，向箱涵兩側與土壁之間壓注水泥漿，達到要求的壓力 後，關閉閘門，水泥漿終凝後卸下高壓管，水泥漿終凝後卸下高壓管，用環氧樹脂砂漿封閉 注漿孔13。將後澆頂板鋼筋與出土孔5的一周預留的鋼筋焊接，支模採用C30混凝土澆築 後澆頂板11。在進行注漿和後澆頂板施工的同時可以進行下一節的箱涵下沉施工。多個施 工段同時向兩端施工，可以縮短工期。兩個施工段對接合攏處，調整最後一節箱涵的長度， 使合攏處流出〇. 5?1. 5米的合攏段，合攏段採用現澆箱涵對接。在箱涵適當位置或合攏 段設置檢查井，以利於養護管理，箱涵頂部採用素土或其他採用分層回填壓實，施工結束。
【權利要求】
1. 一種下沉法施工的箱涵構造，主要包括側壁（1)、底部橫撐（2)、頂部橫撐（3)、挖土 孔（4)、出土孔（5)、頂板側翼（6)，其特徵是：所述的底部橫撐（2)位於側壁（1)下部的兩 端，頂部橫撐（3)位於側壁（1)上部的兩端，側壁（1)、底板橫撐（2)、頂板橫撐（3)組成一個 除側壁（1)外兩端和上下通透的長度5?10米的框架，兩端為企口（8)，側壁（1)和兩個底 部橫撐（2)中間形成挖土孔（4)，側壁（1)和兩個頂部橫撐（3)及頂板側翼（6)中間形成出 土孔（5)。
2. 根據權利要求1所述的下沉法施工的箱涵構造，其特徵是：所述的側壁（1)的下部外 側設置有刃腳（7)，側壁（1)的下部內側設有底板凹槽（9)，每側的側壁（1)設有2?4個注 漿孔（13)。
3. 根據權利要求1所述的下沉法施工的箱涵構造，其特徵是：所述的企口（8)-端為承 口，另一端為插口，插口一端安裝有膠圈（12)。
4. 根據權利要求1所述的下沉法施工的箱涵構造，其特徵是：所述的頂板側翼（6)寬度 為箱涵內寬的1/4?1/6,出土孔（5)的一周設置有預留鋼筋，後澆頂板（11)通過預留鋼筋 與頂部橫撐（3)、頂板側翼（6)錨固。
5. 根據權利要求2所述的下沉法施工的箱涵構造，其特徵是：所述的底板凹槽（9)預留 有鋼筋，後澆底板（10)通過預留鋼筋錨固。
6. 根據權利要求2所述的下沉法施工的箱涵構造，其特徵是：所述的注漿孔（13)貫通 側壁（1)，內設帶內螺紋的注漿管（14)，螺紋端位於側壁（1)的內側，注漿管（14)沉入側壁 (1 )，形成一個深20?30毫米的凹坑。
【文檔編號】E03F3/04GK203878600SQ201420333061
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年6月23日 優先權日:2014年6月23日
【發明者】胡斌, 蘇國宏, 郝身群, 黎曉林, 劉建華, 宋國軍, 肖慧平, 吳松, 蔚洋, 于斌華 申請人:洛陽城市建設勘察設計院有限公司, 劉建華