CN108894249A - 一种装配式综合管廊及其加强连接方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种装配式综合管廊及其加强连接方法，属于综合管廊领域。包括相互连接的预制管节和预制连接构件，所述预制管节横截面呈矩形，内部开设管室一，由钢筋混凝土制成，钢筋混凝土内部设有预应力钢筋，外表面设有防水层，外表面开设预留凹槽和管节固定螺栓孔；所述预制连接构件横截面呈矩形，内部开设管室二，由钢筋混凝土制成，其内表面设有纤维增强复合材料筋，且与预留凹槽对应，其内表面开设连接构件固定螺栓孔，与管节固定螺栓孔对应。本发明结合了机械加固和粘结加固，采用预制管节，装配式程度高、受力性能好、缩短工期，承载力高、施工方便，避免出现综合管廊施工过程中连接处渗水变形，施工速度缓慢的问题。

Description

一种装配式综合管廊及其加强连接方法

技术领域

本发明属于综合管廊领域，特别是涉及一种装配式综合管廊及其加强连接方法。

背景技术

综合管廊，就是地下城市管道综合走廊。即在城市地下建造一个隧道空间，将电力、通信，燃气、供热、给排水等各种工程管线集于一体，设有专门的检修口、吊装口和监测***，实施统一规划、统一设计、统一建设和管理，是保障城市运行的重要基础设施和“生命线”。综合管廊建设的一次性投资常常高于管线独立铺设的成本。

地下综合管廊***不仅解决城市交通拥堵问题，还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修。此外，该***还具有一定的防震减灾作用。如1995年日本阪神大地震期间，神户市内大量房屋倒塌、道路被毁，但当地的地下综合管廊却大多完好无损，这大大减轻了震后救灾和重建工作的难度。

地下综合管廊***不仅解决城市交通拥堵问题，还极大方便了电力、通信、燃气、供排水等市政设施的维护和检修。此外，该***还具有一定的防震减灾作用。如1995年日本阪神大地震期间，神户市内大量房屋倒塌、道路被毁，但当地的地下综合管廊却大多完好无损，这大大减轻了震后救灾和重建工作的难度。

目前，已建成或正***分地下综合管廊，绝大部分采用现浇式和在工厂里采用离心或振捣浇筑成一个整体运送到施工现场。这两种方法都存在很大的不足：现场浇筑箱涵施工周期长、劳动强度大、效率低，受天气、现场条件影响大，对周围环境产生巨大的污染、施工质量也不稳定，成本高，同时对土壤造成污染。

纤维增强复合材料，纤维增强复合塑料，是英文（Fiber Reinforced Plastics ）的缩写，现有C纤维增强复合材料、G纤维增强复合材料、A纤维增强复合材料、B纤维增强复合材料等。中文中玻璃钢指的就是G纤维增强复合材料。 纤维增强复合材料复合材料是由纤维材料与基体材料按一定的比例混合后形成的高性能型材料。其中G纤维增强复合材料根据所使用的树脂品种不同，有聚酯玻璃钢、环氧玻璃钢、酚醛玻璃钢等种类。一般纤维增强复合材料具有质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，耐腐蚀等特性。纤维增强复合材料复合材料的研究开发和应用在欧美发达国家以及日本, 已成为十分活跃的领域。在今后一个时期, 纤维增强复合材料作为一种高性能材料以其轻质高强、耐腐蚀、耐久性能好、施工便捷等性能特点, 必将成为各类道路、桥梁、民用建筑结构的养护、检测和维修的必要补充材料, 并得到广泛应用, 给我国的建筑经济领域带来不可忽视的综合效益。所以，利用装配式技术建筑综合管廊和新型材料加固值得人们开发。

发明内容

为了解决上述存在的技术问题，本发明提供一种装配式综合管廊及其加强连接方法，主要为了开发一种装配式程度高、受力性能好、缩短工期，承载力高、施工方便的综合管廊，避免出现综合管廊明挖法施工过程中连接处易渗水变形，施工速度缓慢的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种装配式综合管廊，包括相互连接的预制管节和预制连接构件；所述预制管节横截面呈矩形，内部开设管室一，预制管节由钢筋混凝土制成，钢筋混凝土内部设有预应力钢筋，外表面设有防水层，外表面开设四个预留凹槽和四个管节固定螺栓孔，且预留凹槽位于预制管节四边中点处，管节固定螺栓孔位于预制管节四角处；所述预制连接构件横截面呈矩形，内部开设有管室二，预制连接构件由钢筋混凝土制成，且可套在预制管节外，预制连接构件内表面四边中点处设有四根纤维增强复合材料筋，且与四个预留凹槽对应，预制连接构件内表面的四角处开设四个连接构件固定螺栓孔，连接构件固定螺栓孔不贯穿预制连接构件且与管节固定螺栓孔对应；所述预制管节可以套在预制连接构件的管室二中，预制管节和预制连接构件之间的连接缝隙设有膨胀止水条，预制管节和预制连接构件通过预留凹槽、纤维增强复合材料筋连接和管节固定螺栓孔、连接构件固定螺栓孔、固定螺栓加强连接；所述预留凹槽和纤维增强复合材料筋通过粘结剂连接，管节固定螺栓孔和连接构件固定螺栓孔通过固定螺栓连接。

进一步地，所述纤维增强复合材料筋的长度与预留凹槽的长度相同。

进一步地， 所述粘结剂采用高性能环氧树脂。

进一步地，所述固定螺栓采用耐腐蚀金属制成，且从管室一中由内向外安装，贯穿管节固定螺栓孔并固定在连接构件螺栓孔中。

一种装配式综合管廊的加强连接方法，包括以下步骤：

1)预制管节、预制连接构件在工厂内浇筑养护完成，并在预制连接构件相应的位置布置纤维增强复合材料筋，完工后运送到施工现场；

2)在预先挖好的沟槽中安装综合管廊，使得预制管节套在预制连接构件的管室二中，纤维增强复合材料筋利用粘结剂固定在预留凹槽中，整体之间缝隙布置膨胀止水条密封；

3)将管节固定螺栓孔与连接构件固定螺栓孔对其并清理，在内部安装固定螺栓，使固定螺栓贯穿管节固定螺栓孔并固定在连接构件螺栓孔中，最后回填土完工。

本发明的有益效果：

本发明的有益效果和优点是结合了机械加固和粘结加固，采用预制管节，装配式程度高、受力性能好、缩短工期，承载力高、施工方便，避免综合管廊明挖法施工过程中连接处渗水变形，施工速度缓慢。

附图说明

图1为本发明一种装配式综合管廊的预制管节与预制连接件构件连接的正立面图。

图2为本发明一种装配式综合管廊的预制管节整体剖面示意图。

图3为本发明一种装配式综合管廊的预制连接构件整体剖面示意图。

图4为本发明一种装配式综合管廊的预制管节的局部剖面示意图。

图5为图1中预留凹槽与纤维增强复合材料筋的连接示意图。

图6为固定螺栓连接预制管节与预制连接构件的示意图。

图7为一种装配式综合管廊的预制管节与预制连接件构件连接的侧立面图。

图中，1为预制管节；2为预制连接构件；3为管室一；4为预应力钢筋；5为防水层；6为预留凹槽；7为管节固定螺栓孔；8为纤维增强复合材料筋；9为连接构件固定螺栓孔；10为膨胀止水条；11为粘结剂；12为固定螺栓；13为管室二。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进行详细描述：

实施例：如图1-图7所示，包括相互连接的预制管节1和预制连接构件2；所述预制管节1横截面呈矩形，内部开设管室一3，预制管节1由钢筋混凝土制成，钢筋混凝土内部设有预应力钢筋4，外表面设有防水层5，外表面开设四个预留凹槽6和四个管节固定螺栓孔7，且预留凹槽6位于预制管节1四边中点处，管节固定螺栓孔7位于预制管节1四角处；所述预制连接构件2横截面呈矩形，内部开设有管室二13，预制连接构件2由钢筋混凝土制成，且可套在预制管节1外，预制连接构件2内表面四边中点处设有四根纤维增强复合材料筋8，且与四个预留凹槽6对应，纤维增强复合材料筋8的长度与预留凹槽6的长度相同；预制连接构件2内表面的四角处开设四个连接构件固定螺栓孔9，连接构件固定螺栓孔9不贯穿预制连接构件2且与管节固定螺栓孔7对应；所述预制管节1可以套在预制连接构件2的管室二13中，预制管节1和预制连接构件2之间的连接缝隙设有膨胀止水条10，预制管节1和预制连接构件2通过预留凹槽6、纤维增强复合材料筋8连接和管节固定螺栓孔7、连接构件固定螺栓孔9、固定螺栓12加强连接；所述预留凹槽6和纤维增强复合材料筋8通过粘结剂11连接，粘结剂11采用高性能环氧树脂，管节固定螺栓孔7和连接构件固定螺栓孔9通过固定螺栓12连接，固定螺栓12采用耐腐蚀金属制成，且从管室一3中由内向外安装，贯穿管节固定螺栓孔7并固定在连接构件螺栓孔9中。

如图1-图7所示，一种装配式综合管廊的加强连接方法，包括如下步骤：

1)预制管节1、预制连接构件2在工厂内浇筑养护完成，并在预制连接构件2相应的位置布置纤维增强复合材料筋8，完工后运送到施工现场；

2)在预先挖好的沟槽中安装综合管廊，使得预制管节1套在预制连接构件2的管室二13中，纤维增强复合材料筋8利用粘结剂11固定在预留凹槽6中，整体之间缝隙布置膨胀止水条10密封；

3)将管节固定螺栓孔7与连接构件固定螺栓孔9对其并清理，在内部安装固定螺栓12，使固定螺栓12贯穿管节固定螺栓孔7并固定在连接构件螺栓孔9中，最后回填土完工。

本发明的工作原理：预制管节1与预制连接构件2之间通过纤维增强复合材料筋8及固定螺栓12来进行连接与加固；在预制管节1、预制连接件2相应的位置开设管节固定螺栓孔7、预留凹槽6、连接构件固定螺栓孔9，使管节固定螺栓孔7与连接构件固定螺栓孔9相互对应，且在其布置用以提高抗剪强度的固定螺栓12，在预制管节1的端部用粘结剂11连接以提高抗拉强度的纤维增强复合材料筋8；在预制管节1与预制连接件2连接处设置膨胀止水条10，防止连接处的渗水、漏水的发生；从而整体提高装配式综合管廊连接处的抗拉抗剪能力及防水能力。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (5)

1.一种装配式综合管廊，其特征在于：包括相互连接的预制管节（1）和预制连接构件（2）；所述预制管节（1）横截面呈矩形，内部开设管室一（3），预制管节（1）由钢筋混凝土制成，钢筋混凝土内部设有预应力钢筋（4），外表面设有防水层（5），外表面开设四个预留凹槽（6）和四个管节固定螺栓孔（7），且预留凹槽（6）位于预制管节（1）四边中点处，管节固定螺栓孔（7）位于预制管节（1）四角处；所述预制连接构件（2）横截面呈矩形，内部开设有管室二（13），预制连接构件（2）由钢筋混凝土制成，且可套在预制管节（1）外，预制连接构件（2）内表面四边中点处设有四根纤维增强复合材料筋（8），且与四个预留凹槽（6）对应，预制连接构件（2）内表面的四角处开设四个连接构件固定螺栓孔（9），连接构件固定螺栓孔（9）不贯穿预制连接构件（2）且与管节固定螺栓孔（7）对应；所述预制管节（1）可以套在预制连接构件（2）的管室二（13）中，预制管节（1）和预制连接构件（2）之间的连接缝隙设有膨胀止水条（10），预制管节（1）和预制连接构件（2）通过预留凹槽（6）、纤维增强复合材料筋（8）连接和管节固定螺栓孔（7）、连接构件固定螺栓孔（9）、固定螺栓（12）加强连接；所述预留凹槽（6）和纤维增强复合材料筋（8）通过粘结剂（11）连接，管节固定螺栓孔（7）和连接构件固定螺栓孔（9）通过固定螺栓（12）连接。

2.根据权利要求1所述一种装配式综合管廊，其特征在于：所述纤维增强复合材料筋（8）的长度与预留凹槽（6）的长度相同。

3.根据权利要求1所述一种装配式综合管廊，其特征在于：所述粘结剂（11）采用高性能环氧树脂。

4.根据权利要求1所述一种装配式综合管廊，其特征在于：所述固定螺栓（12）采用耐腐蚀金属制成，且从管室一（3）中由内向外安装，贯穿管节固定螺栓孔（7）并固定在连接构件螺栓孔（9）中。

5.一种装配式综合管廊的加强连接方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)预制管节（1）、预制连接构件（2）在工厂内浇筑养护完成，并在预制连接构件（2）相应的位置布置纤维增强复合材料筋（8），完工后运送到施工现场；

2)在预先挖好的沟槽中安装综合管廊，使得预制管节（1）套在预制连接构件（2）的管室二（13）中，纤维增强复合材料筋（8）利用粘结剂（11）固定在预留凹槽（6）中，整体之间缝隙布置膨胀止水条（10）密封；

3)将管节固定螺栓孔（7）与连接构件固定螺栓孔（9）对其并清理，在内部安装固定螺栓（12），使固定螺栓（12）贯穿管节固定螺栓孔（7）并固定在连接构件螺栓孔（9）中，最后回填土完工。