CN114960772B - 一种用于综合管廊接驳口的预制接头 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于综合管廊接驳口的预制接头，包括设置于开设于混凝土墙体上且与管廊连通的接驳口上的接头本体，接头本体为管嘴型结构，接头本体包括环形底板和一端与环形底板同心连接的连接管，连接管的另一端伸出接驳口；环形底板上同心设置有环形凸槽，混凝土墙体上且对应环形凸槽开设有环形凹槽，螺栓穿过开设于环形凸槽上的穿接孔与环形凹槽连接；连接管与接驳口之间以及环形底板与混凝土墙体之间均设置有密封结构。本发明采用上述结构的用于综合管廊接驳口的预制接头，在综合管廊的接驳口处设置预制接头，提高了混凝土构件的抗渗能力和抗震能力，同时还可提高施工速度，缩短施工工期。

Description

一种用于综合管廊接驳口的预制接头

技术领域

本发明涉及一种综合管廊接驳口连接技术，尤其涉及一种用于综合管廊接驳口的预制接头。

背景技术

随着社会经济的快速发展，我国城镇化率逐步提高，城市人口日渐增多，人们也更加注重生活的质量，所需的用电量也随之上涨，也就需要大量电缆等输电设备。但地面以上已有房屋、道路、桥梁等建筑物，不方便电缆的架设，因此人们将视线转移至地面以下，希望能在地下建设一种能够存放大量管线的建筑物，即电力隧道与综合管廊。电力隧道及地下超高压变电站的规划和设计是城市电网规划建设中重要的组成部分，大型地下配电设施深入市中心城区势在必行。将城市架空高压电缆转入地下不仅可以让供电更为安全，而且达到净化城市环境的效果。

综合管廊，尤其是带有多种缆线的地下综合管廊，经常需要对管廊进行开口，并施作出线井，从而将各种缆线引出地面或者引到其他廊道中。即电力线缆、污水管线等管线的入廊和出廊，需要在管廊墙体上开口，进行接驳口的施工，而接驳口的施工将会破坏管廊内墙体的整体性，形成刚度不同的一个交叉结构，一旦发生含有侵蚀性离子的地下水渗漏、同时伴随着接驳口结构损伤裂缝的产生与开展，就会引起管廊墙体内部钢筋、接头螺栓锈蚀以及墙体混凝土腐蚀等病虫害产生。这将严重影响原本管廊的使用性能，使管廊结构远未达到设计年限就需要大修，这样不仅增加了维护成本的资金投入，而且影响了综合管廊的正常使用，缩短了管廊的使用寿命和维护周期，严重时还会危及管廊力学性能，威胁内部管线的安全运行，因此良好的出入口接驳结构至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种用于综合管廊接驳口的预制接头，在综合管廊的接驳口处设置预制接头，提高了混凝土构件的抗渗能力和抗震能力，同时还可提高施工速度，缩短施工工期。

为实现上述目的，本发明提供了一种用于综合管廊接驳口的预制接头，包括设置于开设于混凝土墙体上且与管廊连通的接驳口上的接头本体，所述接头本体为管嘴型结构，所述接头本体包括环形底板和一端与所述环形底板同心连接的连接管，所述连接管的另一端伸出所述接驳口；

所述环形底板上同心设置有环形凸槽，所述混凝土墙体上且对应所述环形凸槽开设有环形凹槽，螺栓穿过开设于所述环形凸槽上的穿接孔与所述环形凹槽连接；

所述连接管与所述接驳口之间以及所述环形底板与所述混凝土墙体之间均设置有密封结构。

优选的，所述环形凸槽包括由外向内依次设置于所述环形底板上的外侧凸槽和内侧凸槽；

所述密封结构包括设置于所述外侧凸槽外侧的所述环形底板与所述混凝土墙体之间的注浆层以及设置于所述外侧凸槽与所述内侧凸槽之间的所述环形底板与所述混凝土墙体之间、所述内侧凸槽与所述连接管之间的所述环形底板与所述混凝土墙体之间、所述连接管与所述接驳口之间的泡沫板。

优选的，所述密封结构还包括设置于所述连接管与所述环形底板的连接处与所述混凝土墙体之间的遇水膨胀橡胶。

优选的，所述螺栓远离所述环形凸槽的一端依次连接有垫片和螺母；

所述密封结构还包括设置于所述螺栓与所述穿接孔内壁之间以及所述垫片与所述环形凸槽内壁之间的异型弹性密封圈。

优选的，所述异型弹性密封圈包括设置于所述外侧凸槽外侧与所述内形凸槽内侧之间的外侧密封圈以及设置于所述外侧凸槽内侧与所述内形凸槽外侧的内侧密封圈。

优选的，所述外侧密封圈和所述内侧密封圈均包括由三元乙丙橡胶一体注塑成型的底部倒梯形环体和顶部矩形环体，所述顶部矩形环体的顶部均匀开设有多个拱形槽，所述拱形槽的两侧均设置有分隔腿，最内侧的所述分隔腿伸入所述穿接孔与所述螺栓之间。

优选的，所述异型弹性密封圈内部开设有挤压孔组。

优选的，所述连接管上开设有注浆孔，所述注浆孔内填充有注浆层，所述注浆孔外包裹有止水带。

优选的，所述止水带的中心与所述注浆孔对准，所述止水带的边缘经压件与所述连接管连接。

优选的，所述泡沫板的材质为高聚乙烯。

因此，本发明采用上述结构具有以下有益效果：

1、通过预制接头钢板中凸槽与管廊墙体中的凹槽拼接配合，并用螺栓固定，可快速使用，保证施工进度，缩短施工工期，同时凹凸槽的设计可以增加内部渗流路径，有效提高防渗性能；

2、预留螺栓孔方便施工时使用螺栓进行拼接，可有效提高施工速度，减短施工工期；

3、预制接头钢板与墙体间留有一定的缝隙放置泡沫板与遇水膨胀橡胶并设置注浆层，使结构的防渗透性能得到加强；同时，遇水膨胀橡胶的设置可以使管廊墙体与预制接头钢板的相对位移减少，提高整体结构的抗震性能。

4、预制接头钢板预留有注浆孔，可以使用注浆填充管廊墙体与预制接头钢板之间遇水膨胀橡胶未能挤满的缝隙，提高墙体与接头的整体性和防渗能力。

5、注浆完成之后，可采用OMEGA止水带与压件将注浆孔进行密封，防止浆液外渗，使注浆层起到良好的防渗效果，提高接驳口结构的防渗能力。

6、通过在预制接头与管廊墙体之间填充防水橡胶、泡沫板和注浆层和有效提高接驳口的防渗能力。

7、防水橡胶和泡沫板的设置还可以缓冲地震荷载下接驳口结构的相对变形，提高接驳口结构的抗震能力。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的布置图；

图2为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的密封结构示意图；

图3为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的环形底板示意图。

其中：1、混凝土墙体；2、接驳口；3、连接管；4、内形凸槽；5、外侧凸槽；6、环形底板；7、注浆层；8、螺栓；9、泡沫板；10、异型弹性密封圈；11、遇水膨胀橡胶；12、止水带；13、压件；14、注浆孔。

具体实施方式

以下将结合附图对本发明作进一步的描述，需要说明的是，本实施例以本技术方案为前提，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围并不限于本实施例。

图1为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的布置图；

图2为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的密封结构示意图；图3为本发明的实施例一种用于综合管廊接驳口的预制接头的环形底板示意图，如图1-图3所示，本发明的结构包括设置于开设于混凝土墙体1上且与管廊连通的接驳口2上的接头本体，所述接头本体为管嘴型结构，所述接头本体包括环形底板6和一端与所述环形底板6同心连接的连接管3，所述连接管3的另一端伸出所述接驳口2；

所述环形底板6上同心设置有环形凸槽，所述混凝土墙体1上且对应所述环形凸槽开设有环形凹槽，螺栓8穿过开设于所述环形凸槽上的穿接孔与所述环形凹槽连接；

所述连接管3与所述接驳口2之间以及所述环形底板6与所述混凝土墙体1之间均设置有密封结构。

优选的，所述环形凸槽包括由外向内依次设置于所述环形底板6上的外侧凸槽5和内侧凸槽4；

所述密封结构包括设置于所述外侧凸槽5外侧的所述环形底板6与所述混凝土墙体1之间的注浆层7以及设置于所述外侧凸槽5与所述内侧凸槽4之间的所述环形底板6与所述混凝土墙体1之间、所述内侧凸槽4与所述连接管3之间的所述环形底板6与所述混凝土墙体1之间、所述连接管3与所述接驳口2之间的泡沫板9。优选的，所述泡沫板9的材质为高聚乙烯。

优选的，所述密封结构还包括设置于所述连接管3与所述环形底板6的连接处与所述混凝土墙体1之间的遇水膨胀橡胶11，利用三元乙丙橡胶耐久性好且防水的功能，实现密封的目的。

优选的，所述螺栓8远离所述环形凸槽的一端依次连接有垫片和螺母；所述密封结构还包括设置于所述螺栓8与所述穿接孔内壁之间以及所述垫片与所述环形凸槽内壁之间的异型弹性密封圈10，异型弹性密封圈10可根据密封空间变形，使其适应密封形状。

优选的，所述异型弹性密封圈10包括设置于所述外侧凸槽5外侧与所述内形凸槽4内侧之间的外侧密封圈以及设置于所述外侧凸槽5内侧与所述内形凸槽4外侧的内侧密封圈；所述外侧密封圈和所述内侧密封圈均包括由三元乙丙橡胶一体注塑成型的底部倒梯形环体和顶部矩形环体，所述顶部矩形环体的顶部均匀开设有多个拱形槽，所述拱形槽的两侧均设置有分隔腿，最内侧的所述分隔腿伸入所述穿接孔与所述螺栓8之间。

优选的，所述异型弹性密封圈10内部开设有挤压孔，挤压孔的设置便于根据密封空间不同挤压异型弹性密封圈10，使其根据密封空间形状产生形变，密封效果更佳。

优选的，所述连接管3上开设有注浆孔14，所述注浆孔14内填充有注浆层7，所述注浆孔14外包裹有止水带12；所述止水带12的中心与所述注浆孔14对准，所述止水带12的边缘经压件13与所述连接管3连接，防止由注浆孔14处渗水。

施工步骤：

1、如果该综合管廊为预制式，并且在施工前有做具体的管线出廊规划，那么可以在预制的时候先将上述结构做好，并将开口处钢筋预先断开，做上标记，方便施工时进行开口。如果该综合管廊为现浇式，则可在需要开口的位置施工上述除开口等结构后，再进行开口施工，以最大程度减小开口对原本管廊结构的不利影响。

2、制作预制接头

利用厚度为20mm的预制钢板压制成管嘴型，预制钢板的环形底板6中心开直径1m的圆形孔(此圆形孔处同心设置连接管3，即连接管3的直径为1m)，以环形底板6中心开口圆形孔中心为圆心，分别在半径880mm和1220mm的圆周处压扎出两个环形凸槽，其中凸槽的深度为100mm，宽度为100mm，宽度中心分别在半径880mm和1220mm的圆周上。在两层凸槽的中心轴线上开挖螺栓8孔洞，螺栓8孔洞呈环状排列，每一环共有八个螺栓8孔洞，每个螺栓8孔洞的直径为38mm。螺栓8采用M20螺栓8，长度为100mm。螺栓8与钢板之间用三元乙丙橡胶异型弹性密封圈10与金属垫片填充缝隙。第一层凸槽距离开口边330mm，第二层凸槽距离开口边670mm，接头钢板一半的长度为1010mm，做完上述结构后，需将钢板整体表面打磨光滑。

3、管廊墙体开孔

管廊结构需要在管廊内部墙体计划开口的位置钻通直径略大于1m的圆形孔洞(用于穿接连接管3)，直径略大于1m是为了可以在墙体与连接管3之间放置泡沫板9、止水橡胶、遇水膨胀橡胶11等防水结构。以中间开口圆形孔中心为圆心分别在综合管廊墙体半径860mm和1220mm的圆周处压扎出两个环形凹槽，其中凹槽的深度为80mm，宽度为140mm，宽度中心分别在半径860mm和1220mm的圆周上(对应环形底板6上的环形凸槽开孔)。在两层凹槽的中心轴线上开挖螺栓8孔洞，螺栓8孔洞呈环状排列，每一环共有八个螺栓8孔洞。每个螺栓8孔洞的形状为变截面圆柱形，外侧环形凹槽的螺栓8孔直径为22mm，内侧环形凹槽的螺栓8孔直径为38mm。其中直径38mm的孔洞深度为27.5mm，直径为22mm的孔洞深度为60mm。第一层凹槽距离开口边290mm，第二层凹槽距离开口边670mm。在完成上述结构后，需尽量将混凝土接驳口2处结构打磨光滑。

4、接驳

在墙体开口结束之后，即可马上进行管廊墙体与预制接头钢板的接驳施工工程。首先在预制接头的环形底板6上放置高聚乙烯泡沫板9，并在环形底板6与连接管3的直角连接处放置遇水膨胀橡胶11。接着将环形底板6凸槽结构对准管廊墙体中已经开凿好的环形凹槽结构放置，之后慢慢旋转预制接头，使环形底板6上的螺栓8孔对准管廊内部墙体上的螺栓8孔，使用并旋紧M20螺栓8将预制接头与管廊内部墙体进行连接。

5、注浆以及密封注浆层7

待螺栓8连接完成后，需对预制接头与管廊内部墙体之间进行注浆，提高接驳口2结构的整体性与防渗性能。在预制接头的连接管3上预留的20mm注浆孔14和外侧凸槽外侧进行注射浆液工程，注浆浆液采用水泥-水玻璃浆液(水泥采用P0.42.5普通硅酸盐水泥，所用水泥必须新鲜无结块，每批进场水泥均应有出厂合格证及检验分析报告单。水泥浆水灰比为1:1，水玻璃原浆浓度40波美度，用水调配出水玻璃稀释液:水泥浆:水玻瑞稀释液＝1:1(体积比)。具体配比可根据现场凝结时间现场调整。当注浆压力达到设计注浆压力后，吸浆量很少或不吸浆时，可结束本次注浆。)。注浆结束后，需立即进行注浆止水带12结构的施工。采用OMEGA止水带12对注浆孔14内的浆液进行包裹，并采用呈环形分布的4个压件13OMEGA止水带12进行加固。

因此，本发明采用上述结构的用于综合管廊接驳口的预制接头，在综合管廊的接驳口处设置预制接头，提高了混凝土构件的抗渗能力和抗震能力，同时还可提高施工速度，缩短施工工期。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种用于综合管廊接驳口的预制接头，包括设置于开设于混凝土墙体上且与管廊连通的接驳口上的接头本体，其特征在于：所述接头本体为管嘴型结构，所述接头本体包括环形底板和一端与所述环形底板同心连接的连接管，所述连接管的另一端伸出所述接驳口；

所述环形底板上同心设置有环形凸槽，所述混凝土墙体上且对应所述环形凸槽开设有环形凹槽，螺栓穿过开设于所述环形凸槽上的穿接孔与所述环形凹槽连接；

所述连接管与所述接驳口之间以及所述环形底板与所述混凝土墙体之间均设置有密封结构；

所述环形凸槽包括由外向内依次设置于所述环形底板上的外侧凸槽和内侧凸槽；

所述密封结构包括设置于所述外侧凸槽外侧的所述环形底板与所述混凝土墙体之间的注浆层以及设置于所述外侧凸槽与所述内侧凸槽之间的所述环形底板与所述混凝土墙体之间、所述内侧凸槽与所述连接管之间的所述环形底板与所述混凝土墙体之间、所述连接管与所述接驳口之间的泡沫板；

所述螺栓远离所述环形凸槽的一端依次连接有垫片和螺母；

所述密封结构还包括设置于所述螺栓与所述穿接孔内壁之间以及所述垫片与所述环形凸槽内壁之间的异型弹性密封圈；

所述异型弹性密封圈包括设置于所述外侧凸槽外侧与所述内侧凸槽内侧之间的外侧密封圈以及设置于所述外侧凸槽内侧与所述内侧凸槽外侧的内侧密封圈；

所述外侧密封圈和所述内侧密封圈均包括由三元乙丙橡胶一体注塑成型的底部倒梯形环体和顶部矩形环体，所述顶部矩形环体的顶部均匀开设有多个拱形槽，所述拱形槽的两侧均设置有分隔腿，最内侧的所述分隔腿伸入所述穿接孔与所述螺栓之间。

2.根据权利要求1所述的一种用于综合管廊接驳口的预制接头，其特征在于：所述密封结构还包括设置于所述连接管与所述环形底板的连接处与所述混凝土墙体之间的遇水膨胀橡胶。

3.根据权利要求1所述的一种用于综合管廊接驳口的预制接头，其特征在于：所述异型弹性密封圈内部开设有挤压孔。

4.根据权利要求1所述的一种用于综合管廊接驳口的预制接头，其特征在于：所述连接管上开设有注浆孔，所述注浆孔内填充有注浆层，所述注浆孔外包裹有止水带。

5.根据权利要求4所述的一种用于综合管廊接驳口的预制接头，其特征在于：所述止水带的中心与所述注浆孔对准，所述止水带的边缘经压件与所述连接管连接。

6.根据权利要求1所述的一种用于综合管廊接驳口的预制接头，其特征在于：所述泡沫板的材质为高聚乙烯。

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