門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞的制作方法

本實用新型涉及通道結構工程領域，具體地指一種門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞。

背景技術：

目前，現有的箱型涵洞、通道大多采用現場澆筑的施工方法。由于施工工點分散、施工水平參差不齊等原因，造成工程質量控制難度較大。此外，現場澆筑的各施工步驟為串行作業方式，導致所需施工周期較長。

現今的公路、城市道路的交通量極大，涵洞、通道施工必然會影響道路交通。若采用現場澆筑施工方法耗時太長，而已有裝配式涵洞結構上分塊較多、整體性差，其適用范圍較窄。

因此，研制一種通用的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞顯得尤為必要。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于，提供一種通用的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞，能夠保證構件施工質量、有效節省工期。

為實現上述目的，本實用新型所設計的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞由預制門式鋼筋混凝土涵身和現澆鋼筋混凝土底板澆筑而成，所述預制門式鋼筋混凝土涵身由多個預制門形鋼筋混凝土構件沿涵洞的軸線方向拼裝而成，所述預制門形鋼筋混凝土構件由上方的頂板、兩側的立墻和自所述立墻的下邊沿向內延伸而出的立墻踵板預制成整體，所述立墻踵板內預埋有伸于其內側端面的連接鋼筋，所述現澆鋼筋混凝土底板通過兩端分別與兩側的所述連接鋼筋焊接的鋼筋與所述預制門形鋼筋混凝土構件連接形成整體。

作為優選方案，所述預制門形鋼筋混凝土構件沿涵洞的軸線方向依次包括預制門形構件前節段、多個預制門形構件中節段和預制門形構件后節段，企口凹槽分別設置在所述預制門形構件前節段的后端和所述預制門形構件中節段的后端，與所述企口凹槽配合的企口榫頭分別設置在所述預制門形構件中節段的前端和所述預制門形構件后節段的前端。

作為優選方案，所述企口凹槽沿所述頂板和兩側的所述立墻的后邊沿設置，所述企口榫頭沿所述頂板和兩側的所述立墻的前邊沿設置。

作為優選方案，所述頂板與所述立墻相交處、所述立墻與所述立墻踵板相交處均設置有倒角。

作為優選方案，所述頂板的上表面四個位置處共預埋有8根供起吊的吊環鋼筋。

作為優選方案，所述立墻的外側面上開設有2排預留螺栓孔，所述立墻在所述螺栓孔處預埋有鋼套管。

作為優選方案，所述立墻踵板內預埋有突出于上表面的用于固定臨時支撐的螺桿。

本實用新型的有益效果是：本實用新型的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞中采用工廠集中預制的門形鋼筋混凝土構件，構件施工質量能夠保證，預制門形鋼筋混凝土構件預制構件現場吊裝拼接，施工操作簡易，施工速度快，可有效的節省工期，提高經濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型的優選實施例的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞安裝完成后的結構示意圖。

圖2為圖1中的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞的結構示意圖。

圖3為圖1中的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞的預制門形構件中節段的結構示意圖。

圖4為圖3中的預制門形構件中節段豎直起吊時結構示意圖。

圖5為圖3中的預制門形構件中節段側向起吊前輔助配件的安裝結構示意圖。

圖6為圖3中的預制門形構件中節段側向起吊時的結構示意圖。

圖中各部件標號如下：預制門式鋼筋混凝土涵身1、現澆鋼筋混凝土底板2、預制門形鋼筋混凝土構件3(其中，預制門形構件前節段3.1、預制門形構件中節段3.2、預制門形構件后節段3.3)、頂板4、立墻5、立墻踵板6、企口凹槽7、企口榫頭8、連接鋼筋9、螺栓孔10、鋼套管11、預埋螺栓12、吊環鋼筋13、H型鋼臨時支撐14、臨時開孔鋼板15、起吊平衡梁16。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。

請參閱圖1，本實用新型的優選實施例的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞包括預制門式鋼筋混凝土涵身1和現澆鋼筋混凝土底板2，預制門式鋼筋混凝土涵身1由若干預制門形鋼筋混凝土構件3沿軸向拼裝而成。

請結合參閱圖2，預制門形鋼筋混凝土構件3根據位置不同其結構稍有差異，可分為預制門形構件前節段3.1、預制門形構件中節段3.2和預制門形構件后節段3.3。預制門形構件前節段3.1位于預制門式鋼筋混凝土涵身1的一端的洞口處，預制門形構件后節段3.3位于預制門式鋼筋混凝土涵身1的另一端的洞口處，預制門形構件前節段3.1、多個預制門形構件中節段3.2、預制門形構件后節段3.3沿軸向拼裝成預制門式鋼筋混凝土涵身1。

具體而言，預制門形構件前節段3.1的后端設置有企口凹槽7，預制門形構件中節段3.2的前端和后端分別設置有企口榫頭8和企口凹槽7，預制門形構件后節段3.3的前端設置有企口榫頭8。預制門式鋼筋混凝土涵身1通過預制門形鋼筋混凝土構件3端部的企口凹槽7和企口榫頭8對接拼裝而成。

更確切地說，預制門形構件前節段3.1的企口凹槽7與預制門形構件中節段3.2的企口榫頭8對接，預制門形構件中節段3.2的企口凹槽7與下一預制門形構件中節段3.2的企口榫頭8對接，最后的預制門形構件中節段3.2的企口凹槽7與預制門形構件后節段3.3的企口榫頭8對接，如此順序拼裝成預制門式鋼筋混凝土涵身1。由于預制門形構件前節段3.1、預制門形構件中節段3.2和預制門形構件后節段3.3的區別僅在于企口凹槽7和企口榫頭8，因此下文僅以預制門形構件中節段3.2為例對預制門形鋼筋混凝土構件3進行說明。

請結合參閱圖3和圖4，預制門形構件中節段3.2由頂部的頂板4、兩側的立墻5和自立墻5的下邊沿向涵洞內延伸而出的立墻踵板6預制而成整體。頂板4和立墻5相交處、立墻5和立墻踵板6相交處均設置用于滿足受力要求的倒角。

頂板4上表面四個位置處共預埋有2排8根吊環鋼筋13，吊環鋼筋13供預制門形鋼筋混凝土構件3起吊之用。即，頂板4上設置4個吊點位置，每一個吊點位置并排設置兩根所述吊環鋼筋。

每一側的立墻5的外側面上設置兩排用于預制門形鋼筋混凝土構件3水平起吊并翻轉的螺栓孔10，螺栓孔10位置處的立墻5內預埋有防止螺栓孔10周邊的局部混凝土被壓碎的鋼套管11。

立墻踵板6內預埋有兩排外伸于其內側端面的連接鋼筋9，現澆鋼筋混凝土底板2通過連接鋼筋9與預制門形鋼筋混凝土構件3連接形成整體。立墻踵板6內預埋有突出于其上表面的螺桿12，供運輸過程中固定H型鋼臨時支撐14。預制門形鋼筋混凝土構件3在吊裝運輸過程中設置有H型鋼臨時支撐14，防止構件發生側向位移和失穩造成破損。預制門形鋼筋混凝土構件3吊裝就位后拆除H型鋼臨時支撐14，以重復用于后續構件的吊裝運輸。

請結合參閱圖5和圖6，預制門形鋼筋混凝土構件3在水平起吊時，其立墻5外側螺栓孔10處通過螺栓固定兩塊開孔鋼板15，兩側立墻開孔鋼板15之間固定帶有吊環的起吊平衡梁16，通過起吊平衡梁16起吊構件。

預制門形構件前節段3.1和預制門形構件后節段3.3的結構與預制門形構件中節段3.2的上述結構相同，區別僅在于企口凹槽7和企口榫頭8，因此，預制門形構件前節段3.1和預制門形構件后節段3.3的結構不再做贅述。

在預制門形鋼筋混凝土構件3(預制門形構件前節段3.1、預制門形構件中節段3.2和預制門形構件后節段3.3)中，企口凹槽7為沿頂部的頂板4和兩側的立墻5的三個方向設置，同樣企口榫頭8也是沿頂部的頂板4和兩側的立墻5的三個方向設置。如此，預制門形鋼筋混凝土構件3在拼裝過程中，既可以按照從上往下的方式吊裝拼接，也可以按照從后往前的方式吊裝拼接。

本實用新型的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞的具體施工方法如下：

(1)集中預制門形鋼筋混凝土構件3，包括預制門形構件前節段3.1、預制門形構件中節段3.2和預制門形構件后節段3.3。預制方式采用平放臥式預制，首先搭設預制門形鋼筋混凝土構件3內鋼筋骨架，然后根據設計圖紙搭設鋼模板，模板在所述吊環鋼筋13、連接鋼筋9、預埋螺栓12和預留螺栓孔10處均需做相應的開孔措施，最后澆筑混凝土完成預制。

(2)施工現場涵洞底基層施工。首先進行基坑開挖，對不滿足地基承載力要求的進行地基處理，然后鋪筑基礎底部的砂礫墊層，壓實后澆筑混凝土基層，最后檢測混凝土基層的高程及平整度，對不滿足要求的部位采用高強度等級的水泥砂漿進行調平。

(3)預制構件上安裝輔助設備。首先在預埋螺栓12處固定H型鋼臨時支撐14，所述預留螺栓孔10處通過螺栓固定臨時開孔鋼板15，然后在兩側立墻5對應的開孔鋼板15之間固定起吊平衡梁16；

(4)預制構件運輸。首先在預制場內通過起吊平衡梁16，將預制門形鋼筋混凝土構件3水平起吊至平放于運輸車上，并在運輸車上設置相應輔助設施固定構件，然后通過運輸車將預制構件運輸至施工現場，再通過起吊平衡梁16將預制門形鋼筋混凝土構件3從運輸車上卸下平放于施工現場指定位置。

(5)預制構件翻轉。首先，通過起吊平衡梁16上的吊環和頂板4上的吊環鋼筋13將預制門形鋼筋混凝土構件3翻轉至直立姿態，最后卸除臨時開孔鋼板15和起吊平衡梁16。

(6)預制構件吊裝。首先通過吊環鋼筋13，將預制構件吊至指定的位置，相鄰節段之間留有2cm的施工縫，然后檢測構件的定位，并對不滿足要求的進行調整，最后卸除H型鋼臨時支撐14，并切除預埋螺栓12的外露部分。

(7)現澆鋼筋混凝土底板2施工。首先搭設現澆鋼筋混凝土底板2內的鋼筋骨架，然后將預制門形鋼筋混凝土構件3上的預留連接鋼筋9與現澆鋼筋混凝土底板2內相應的主筋進行焊接，最后澆筑混凝土形成整體；

(8)螺栓孔處理。預留螺栓孔10內采用水泥砂漿進行填充、密實；

(9)防水處理。單個節段(預制門形構件中節段3.2和預制門形構件后節段3.3)吊裝就位后，在其端部的企口榫頭8中間鋪設一圈橡膠密封條，待涵洞拼裝完成后，在企口縫內填充瀝青麻絮，并在箱涵外側企口縫附近1m范圍內鋪設防水卷材，在箱涵內側企口縫處設置水泥砂漿抹填。

(10)涵洞回填土施工。涵洞拼裝完成、防水設施鋪設完畢及砂漿強度達到設計強度的90％后進行涵洞回填土的施工。

(11)門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞內部的鋪砌和附屬設施的安裝。

本實用新型的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞具有結構新穎、施工速度快、適用性廣且可降低工程成本等特點，適用于公路、城市道路下方的涵洞、通道等結構物，同時也可應用于地基承載力較低的軟土地基路段。

與現有的箱型涵洞相比，本實用新型的門形裝配式鋼筋混凝土箱型涵洞優點主要體現在以下幾個方面：一是門形鋼筋混凝土構件采用工廠集中預制，構件施工質量能夠保證；二是預制門形鋼筋混凝土構件預制構件現場吊裝拼接，施工操作簡易，施工速度快；三是門式箱型的分塊少，整體性好，受力合理；四是對地基承載力要求不高，適用性廣泛；五是可有效的節省工期，提高經濟效益。

以上所述實施例僅表達了本實用新型的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但并不能因此而理解為對本實用新型專利范圍的限制。應當指出的是，對于本領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本實用新型的保護范圍。因此，本實用新型專利的保護范圍應以所附權利要求為準。