一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法.pdf

本发明公开了一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法，新型装配式预制混凝土城市综合管廊包括多个倒U型盖板和多个基座板，倒U型盖板包括横板、左竖板和右竖板，基座板包括底板、左凸板和右凸板，左凸板和右凸板的中间位置均设有卡槽，左竖板和右竖板分别安装在左凸板和右凸板中，底板的中间位置设有中央排水沟；新型装配式预制混凝土城市综合管廊施工方法的步骤包括预制件准备、基坑开挖支护、铺设垫层、倒U型盖板与基座板连接、多个倒U型盖板之间的连接和多个基座板之间的连接、张拉、抹缝、回填和拆模。本发明便于运输、施工、维修，提高了廊体的结构整体性和稳定性，提高了管廊的防水、排水性能，操作简便，施工效率高。

权利要求书
1.  一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊，包括多个倒U型盖板（1）和多个基座板（2），其特征在于，所述倒U型盖板（1）包括横板（3）、左竖板（4）和右竖板（5），左竖板（4）和右竖板（5）分别安装在横板（3）的两侧，所述横板（3）和左竖板（4）、右竖板（5）的连接处均设有盖板张拉口（6），所述左竖板（4）和右竖板（5）的底端均设有凹形稳定插件（7），所述基座板（2）包括底板（8）、左凸板（9）和右凸板（10），所述左凸板（9）和右凸板（10）分别安装在底板（8）的两端，所述左凸板（9）和右凸板（10）的中间位置均设有卡槽（11），卡槽（11）的中间部位设有凸形稳定插件（12），所述左竖板（4）和右竖板（5）分别安装在左凸板（9）和右凸板（10）中，且凹形稳定插件（7）和凸形稳定插件（12）装配连接，所述凸形稳定插件（12）左侧的左凸板（9）上和凸形稳定插件（12）右侧的右凸板（10）上均设有基座板张拉口（13），所述凸形稳定插件（12）右侧的左凸板（9）上和凸形稳定插件（12）左侧的右凸板（10）上均设有侧排水沟（14），所述底板（8）的中间位置设有中央排水沟（15）。

2.  根据权利要求1所述的新型装配式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述多个倒U型盖板（1）之间或多个基座板（2）之间的连接均采用承插式连接，其插口端和承口端之间设有第一防水凹槽（17）、第二防水凹槽（18）和第三防水凹槽（19），所述第一防水凹槽（17）、第二防水凹槽（18）和第三防水凹槽（19）中分别设置有第一橡胶圈（20）、第二橡胶圈（21）和第三橡胶圈（22）。

3.  根据权利要求1所述的新型装配式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述基座板（2）的长度为倒U型盖板（1）长度的三倍。

4.  根据权利要求1所述的新型装配式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述基座板（2）的上表面从两侧到中央设有2%的横坡度。

5.  根据权利要求1所述的新型装配式预制混凝土城市综合管廊，其特征在于，所述侧排水沟（14）和中央排水沟（15）均设有2%的纵坡度。

6.  根据权利要求1-5任一所述的新型装配式预制混凝土城市综合管廊的施工方法，其特征在于，具体步骤如下：
1）预制件准备：根据需要浇筑好倒U型盖板（1）预制件和基座板（2）预制件的预制块，倒U型盖板1的尺寸跨度为3-4m，高度为5-6m，厚度为30-50cm，各个预制块的进尺宽度为1.5-2m；
2）基坑开挖支护：使用开挖机械设备进行地基开槽，并对所开槽的基坑进行模具支护；
3）铺设垫层：开槽、支护工作完成后，基坑的基底用碎石扳平，压实后，碎石上铺一层粗混凝土得到基础层，碎石和粗混凝土的厚度均为20cm，所述碎石与粗混凝土每100-200m施工段均设有施工缝和集水井，且每一施工段均设有2%的总坡度；
4）倒U型盖板（1）与基座板（2）连接：将基座板（2）置于平好的基础层上，将倒U型盖板（1）的左竖板（4）和右竖板（5）分别安装在两侧的卡槽（11）中，使得凸形稳定插件（12）与凹形稳定插件（7）良好结合；
5）多个倒U型盖板（1）之间的连接和多个基座板（2）之间的连接：采用承插式的连接方式，将分别设有第一橡胶圈（20）、第二橡胶圈（21）和第三橡胶圈（22）的第一防水凹槽（17）、第二防水凹槽（18）和第三防水凹槽（19）进行拼接；
6）张拉、抹缝：在每一施工段的基座板（2）与倒U型盖板（1）拼接完成后，在盖板张拉口（6）和基座板张拉口（13）中分别放入预应力张拉钢筋进行张拉，张拉结束后，用膨胀抗渗混凝土（16）分别填筑卡槽（11）内侧与左竖板（4）、右竖板（5）之间的空隙；
7）回填：分层夯实进行回填土，分层厚度为0.3-0.5m，两侧填土时使用小型打夯机或人工进行夯实，顶层填土时使用压路机夯实；
8）拆模：人工将支护体系进行拆除。

说明书一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法
技术领域
本发明涉及市政工程技术领域，具体是一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法。
背景技术
综合管廊将管线集约化的容纳在综合管廊中，不但美化了环境，也避免了由于埋设或维修管线而导致路面重复开挖的麻烦；由于管线不接触土壤和地下水，因此避免了土壤对管线的腐蚀，延长了使用寿命；综合管廊的建设还为规划发展需要预留了宝贵的地下空间。目前已出现了多种预制管廊的做法，其中常用的是整体式预制和装配式预制。
因为综合管廊尺寸比较大，整体式预制管廊往往很重，对工厂预制、运输、现场吊装带来了很多不便；还有一种装配式综合管廊做法是支座、侧板、顶板在工厂分开预制，到现场拼装组合；不过，这种做法虽然克服了整体式预制综合管廊重量带来的不便，但是其有侧板与顶板组装后结构不稳定，传力效果不好，还有连接处很多，从而增加透水几率等缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种传力效果好、施工效率高的新型装配式预制混凝土城市综合管廊及其施工方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊，包括多个倒U型盖板和多个基座板，所述倒U型盖板包括横板、左竖板和右竖板，左竖板和右竖板分别安装在横板的两侧，所述横板和左竖板、右竖板的连接处均设有盖板张拉口，所述左竖板和右竖板的底端均设有凹形稳定插件，所述基座板包括底板、左凸板和右凸板，所述左凸板和右凸板分别安装在底板的两端，所述左凸板和右凸板的中间位置均设有卡槽，卡槽的中间部位设有凸形稳定插件，所述左竖板和右竖板分别安装在左凸板和右凸板中，且凹形稳定插件和凸形稳定插件装配连接，所述凸形稳定插件左侧的左凸板上和凸形稳定插件右侧的右凸板上均设有基座板张拉口，所述凸形稳定插件右侧的左凸板上和凸形稳定插件左侧的右凸板上均设有侧排水沟，所述底板的中间位置设有中央排水沟。
作为本发明进一步的方案：所述多个倒U型盖板之间或多个基座板之间的连接均采用承插式连接，其插口端和承口端之间设有第一防水凹槽、第二防水凹槽和第三防水凹槽，所述第一防水凹槽、第二防水凹槽和第三防水凹槽中分别设置有第一橡胶圈、第二橡胶圈和第三橡胶圈。
作为本发明进一步的方案：所述基座板的长度为倒U型盖板长度的三倍。
作为本发明进一步的方案：所述基座板的上表面从两侧到中央设有2%的横坡度。
作为本发明再进一步的方案：所述侧排水沟和中央排水沟均设有2%的纵坡度。
所述新型装配式预制混凝土城市综合管廊的施工方法，具体步骤如下：
1）预制件准备：根据需要浇筑好倒U型盖板预制件和基座板预制件的预制块，倒U型盖板的尺寸跨度为3-4m，高度为5-6m，厚度为30-50cm，各个预制块的进尺宽度为1.5-2m；
2）基坑开挖支护：使用开挖机械设备进行地基开槽，并对所开槽的基坑进行模具支护；
3）铺设垫层：开槽、支护工作完成后，基坑的基底用碎石扳平，压实后，碎石上铺一层粗混凝土得到基础层，碎石和粗混凝土的厚度均为20cm，所述碎石与粗混凝土每100-200m施工段均设有施工缝和集水井，且每一施工段均设有2%的总坡度；
4）倒U型盖板与基座板连接：将基座板置于平好的基础层上，将倒U型盖板的左竖板和右竖板分别安装在两侧的卡槽中，使得凸形稳定插件与凹形稳定插件良好结合；
5）多个倒U型盖板之间的连接和多个基座板之间的连接：采用承插式的连接方式，将分别设有第一橡胶圈、第二橡胶圈和第三橡胶圈的第一防水凹槽、第二防水凹槽和第三防水凹槽进行拼接；
6）张拉、抹缝：在每一施工段的基座板与倒U型盖板拼接完成后，在盖板张拉口和基座板张拉口中分别放入预应力张拉钢筋进行张拉，张拉结束后，用膨胀抗渗混凝土分别填筑卡槽内侧与左竖板、右竖板之间的空隙；
7）回填：分层夯实进行回填土，分层厚度为0.3-0.5m，两侧填土时使用小型打夯机或人工进行夯实，顶层填土时使用压路机夯实；
8）拆模：人工将支护体系进行拆除。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
本发明提供的装配式预制混凝土综合管廊，由于分开了基座板和倒U型盖板达到重量分量的效果，便于运输、施工、维修，一个基座板上能安装三个倒U型盖板，提高了廊体的结构整体性和稳定性，还能提高施工效率，倒U型盖板结构稳定性好，组装后管廊的结构稳定性、传力效果得到改善，有效提高了管廊的防水、排水性能，且本发明提供的装配式预制混凝土综合管廊施工方法，操作简便，施工效率高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图；
图2是本发明中倒U型盖板的结构示意图；
图3是本发明中基座板的结构示意图；
图4是本发明中倒U型盖板与基座板的连接示意图；
图5是本发明的结构B-B剖面图；
图6是本发明承插式连接示意图；
图7是本发明承插式连接的防水橡胶设置示意图；
图8是本发明的施工方法流程图。
图中：1-倒U型盖板；2-基座板；3-横板；4-左竖板；5-右竖板；6-盖板张拉口；7-凹形稳定插件；8-底板；9-左凸板；10-右凸板；11-卡槽；12-凸形稳定插件；13-基座板张拉口；14-侧排水沟；15-中央排水沟；16-膨胀防水混泥土；17-第一防水凹槽；18-第二防水凹槽；19-第三防水凹槽；20-第一橡胶圈；21-第二橡胶圈；22-第三橡胶圈。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
请参阅图1-8，一种新型装配式预制混凝土城市综合管廊，包括多个倒U型盖板1和多个基座板2，基座板2的长度为倒U型盖板1长度的三倍，每个基座板2上能安装三个倒U型盖板1，以提高综合管廊的结构整体性和稳定性，从而减少地基局部不均匀沉降的影响，同时降低了基座板2透水的几率，还有效提高施工效率，所述倒U型盖板1包括横板3、左竖板4和右竖板5，左竖板4和右竖板5分别安装在横板3的两侧，所述横板3和左竖板4、右竖板5的连接处均设有盖板张拉口6，用于安置预应力筋，所述左竖板4和右竖板5的底端均设有凹形稳定插件7，所述基座板2包括底板8、左凸板9和右凸板10，所述左凸板9和右凸板10分别安装在底板8的两端，所述左凸板9和右凸板10的中间位置均设有卡槽11，卡槽11的中间部位设有凸形稳定插件12，所述左竖板4和右竖板5分别安装在左凸板9和右凸板10中，且凹形稳定插件7和凸形稳定插件12装配连接，有效保证综合管廊的整体性，所述左竖板4和右竖板5与卡槽11的空隙用现浇膨胀防水混泥土16填筑，有利于固定和防水，所述凸形稳定插件12左侧的左凸板9上和凸形稳定插件12右侧的右凸板10上均设有基座板张拉口13，用于安置预应力筋，所述凸形稳定插件12右侧的左凸板9上和凸形稳定插件12左侧的右凸板10上均设有侧排水沟14，侧排水沟14用于汇集排出从左竖板4与左竖板4连接处和右竖板5与右竖板5连接处渗透进来的水，所述底板8的中间位置设有中央排水沟15，所述基座板2的上表面从两侧到中央设有2%的横坡度，有利于汇集将基座板2上表面水汇集到中央排水沟15里面，所述侧排水沟14和中央排水沟15均设有2%的纵坡度，便于将水流汇集到集水井，再用排水泵从集水井里排出廊外。
所述多个倒U型盖板1之间或多个基座板2之间的连接均采用承插式连接，其插口端和承口端之间设有第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19，所述第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19中分别设置有第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22，所述第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22均为遇水膨胀橡胶圈，遇水后即体积膨胀起到密封防水的作用，从而形成了三道防水层，即使其中一层防水层失效，另外两层防水层还在起防水作用，直到三层防水层都失效为止，所述倒U型盖板1和基座板2的材料均根据实际设计强度决定。
所述新型装配式预制混凝土城市综合管廊的施工方法，具体步骤如下：
1）预制件准备：根据需要浇筑好倒U型盖板1预制件和基座板2预制件的预制块，倒U型盖板1的尺寸跨度为3-4m，高度为5-6m，厚度为30-50cm，各个预制块的进尺宽度为1.5-2m；
2）基坑开挖支护：使用开挖机械设备进行地基开槽，并对所开槽的基坑进行模具支护；开槽深度按预制管廊高度和管廊的横板3埋深所决定，开槽跨度按预制管廊跨度所决定，且开槽深度和开槽跨度均留有35-40cm的空间；
3）铺设垫层：开槽、支护工作完成后，基坑的基底用碎石扳平，压实后，碎石上铺一层粗混凝土得到基础层，碎石和粗混凝土的厚度均为20cm，所述碎石与粗混凝土每100-200m施工段均设有施工缝和集水井，且每一施工段均设有2%的总坡度；
4）倒U型盖板1与基座板2连接：将基座板2置于平好的基础层上，将倒U型盖板1的左竖板4和右竖板5分别安装在两侧的卡槽11中，使得凸形稳定插件12与凹形稳定插件7良好结合；倒U型盖板1可跟基座板2同时进行吊装拼接，也可等基座板2拼装完成后进行吊装拼接；
5）多个倒U型盖板1之间的连接和多个基座板2之间的连接：采用承插式的连接方式，将分别设有第一橡胶圈20、第二橡胶圈21和第三橡胶圈22的第一防水凹槽17、第二防水凹槽18和第三防水凹槽19进行拼接；
6）张拉、抹缝：在每一施工段的基座板2与倒U型盖板1拼接完成后，在盖板张拉口6和基座板张拉口13中分别放入预应力张拉钢筋进行张拉，直到达到设计要求的预应力为止，张拉结束后，用膨胀抗渗混凝土16分别填筑卡槽11内侧与左竖板4、右竖板5之间的空隙；所述管廊内侧空隙处填筑时要抹成一定的横向坡度，从而将左竖板4和右竖板5的渗透水有效汇集到侧排水沟14里；
7）回填：分层夯实进行回填土，分层厚度为0.3-0.5m，两侧填土时使用小型打夯机或人工进行夯实，顶层填土时使用压路机夯实；
8）拆模：人工将支护体系进行拆除。
本发明提供的装配式预制混凝土综合管廊，由于分开了基座板2和倒U型盖板1达到重量分量的效果，便于运输、施工、维修，一个基座板2上能安装三个倒U型盖板1，提高了廊体的结构整体性和稳定性，还能提高施工效率，倒U型盖板1结构稳定性好，组装后管廊的结构稳定性、传力效果得到改善，有效提高了管廊的防水、排水性能，且本发明提供的装配式预制混凝土综合管廊施工方法，操作简便，施工效率高。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下作出各种变化。