CN106337436A - 矩形混凝土综合管廊预制管片及加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种矩形混凝土综合管廊预制管片，属于建筑技术领域，将矩形管廊拆分成三种标准构件进行预制，通过预留接头拼接和预留孔洞使用螺栓连接，接口处均预留防水结构，管片可拼接为A、B两种形式实现错缝连接，本发明的效果和优点是结构简单，只需三种形式管片即可完成整个构件，减少了前期模具的制作，能大幅降低成本；防水效果好，适用面广，适合明挖法施工和盾构法施工；施工方便、施工速度快，避免了施工过程中的复杂操作，能大幅降低造价。
Description
技术领域
本发明属于建筑技术领域，特别是涉及一种矩形混凝土综合管廊预制管片。
背景技术
在城市中建设地下管线综合管廊的概念，起源于19世纪的欧洲，首先出现在法国。自从1833年的巴黎诞生了世界上第一条地下管线综合管廊系统后，迄今已经有近182年的发展历程。经过百年探索、研究、改良和实践，其技术水平已完全成熟，并在国外的许多城市得到了极大发展，并已成为了国外发达城市市政建设管理的现代化象征和城市公共管理的一部分。
地下综合管廊系统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，该系统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。地下综合管廊对满足民生基本需求和提高城市综合承载力发挥着重要作用。
综合管廊建设避免了由于敷设和维修地下管线频繁挖掘道路而对交通和居民出行造成影响和干扰，保持路容完整和美观。降低了路面多次翻修的费用和工程管线的维修费用。保持了路面的完整性和各类管线的耐久性。便于各种管线的敷设、增减、维修和日常管理。综合管廊内管线布置紧凑合理，有效利用了道路下的空间，节约了城市用地。减少了道路的杆柱及各种管线的检查井、室等，优美了城市的景观。架空管线一起入地，减少架空线与绿化的矛盾。
国内的综合管廊建设起步较晚。改革开放前，一般仅在大型公共建筑物的地下空间或大型工业企业内根据需要设置一些管线走廊，或者仅仅是单纯放置弱电为主的综合缆线沟。国内第一条市政综合管廊出现在1994年，根据高水平开发建设浦东新区的规划要求，经过前期必要的技术资料收集和进行相关课题研究后，在上海浦东新区张杨路建成了国内第一条规模较大的综合管廊。该综合管廊全长约11km，埋设在道路两侧的人行道之下。综合管廊体为钢筋混凝土结构，横断面为矩形，由燃气室（单独为一室，内敷设燃气管道）和综合室（内敷设各类通信、电力和上水管）两部分组成。根据综合管廊运行管理的需要，张杨路综合管廊的附属设施系统包括综合管廊内的消防、通风、排水、供电照明、监控管理和信息收集处理系统等。
近年来，全国各地对市政基础设施的建设标准不断提升，纷纷探索通过建设综合管廊以求达到市政道路地下空间的集约化使用和可持续发展。北京中关村、 广州大学城、上海安亭新镇、济南、宁波、深圳、昆明、南宁、哈尔滨、合肥、佳木斯等大中型城市都已经建成或正在准备建设综合管廊。其中，广州大学城和上海安亭新镇借鉴了浦东张杨路综合管廊建设经验和教训，并在吸取日本等国较为成熟的设计标准基础上，分别建成总长17 km和6 km较成规模的多仓或单仓综合管廊系统，并已开始逐步投入使用。
国务院办公厅于2015年8月10日公布关于推进城市地下综合管廊建设的指导意见（国办发〔2015〕61号）。工作目标是到2020年，建成一批具有国际先进水平的地下综合管廊并投入运营，反复开挖地面的“马路拉链”问题明显改善，管线安全水平和防灾抗灾能力明显提升，逐步消除主要街道蜘蛛网式架空线，城市地面景观明显好转。
发明内容
随着综合管廊的发展及对旧有线路的改造需求，综合管廊的施工环境和条件越来越复杂，目前大规模使用的明挖现浇法已经不能满足复杂环境下的需要。本发明提出了一种新的管片预制方法，适用于明挖施工及盾构法施工。本发明管片可以在工厂进行工业化预制，运输至现场进行拼装。无需进行支模、浇筑、养护等复杂工序，大大提高了施工的效率，节约时间和经济成本。
本发明采用的技术方案如下：
一种矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于：包括长端坡口短端倒角L型构件、一字型预制构件和长端倒角短端坡口L型构件；
所述的长端坡口短端倒角L型构件和长端倒角短端坡口L型构件两端分别预制倒角接口和坡口接口，一字型预制构件两端均预制坡口接口；
以一片一字型预制构件为底座，长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件的预制坡口一端与之连接，竖向上长端倒角短端坡口L型构件和长端坡口短端倒角L型构件的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件的预制倒角接口连接，顶部以一字型预制构件分别与长端坡口短端倒角L型构件和长端倒角短端坡口L型构件搭接封顶，形成成一环封闭矩形综合管廊，环与环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
所述的长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件和一字型预制构件，在接口两端分别设有纵向拼接螺栓预留孔和环向拼接螺栓预留孔，在接缝处两端分别设有环向防水嵌缝槽和环向防水弹性密封垫槽，构件内侧设有纵向防水嵌缝槽，外侧设有纵向防水弹性密封垫槽，用以后期做嵌缝填充防水。
所述的长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件和一字型预制构件，均由防水混凝土制作，分别拼接为A、B两型截面，纵向拼接时采用A型截面和B型截面交替拼接，形成错缝结构，接缝处加装防水密封垫。
所述的密封垫选用EPDM弹性橡胶与遇水膨胀橡胶制成的复合密封垫。
本发明矩形混凝土综合管廊预制管片的加工方法为：
1）确定管廊尺寸
根据规划确定综合管廊的截面尺寸，确定管壁的厚度。并通过管壁厚度及管廊尺寸，确定连接件使用规格及预留孔的尺寸；
2）确定接口尺寸
根据管廊截面的尺寸及管廊受力情况，确定预制倒角接口尺寸和预制坡口接口尺寸；
3）确定弹性密封垫槽和嵌缝槽尺寸
根据管壁厚度及管廊所处自然条件，确定弹性密封垫槽及嵌缝槽的尺寸；
4）校正组装
将步骤2加工出的管片运输至现场组装，管片间拼接时，既可均拼接为A型（B型）截面通缝连接，也可将A型B型截面间隔开来，形成错缝连接。拼接时，以一个一字型预制构件为底座，分别用长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3预制坡口一端与之连接，竖向上分别用长端倒角短端坡口L型构件3与长端坡口短端倒角L型构件1的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3的预制倒角接口连接。然后用一片一字型预制构件2进行搭接封顶。最后用管片螺栓通过预留孔将各管片固定在一起形成一环，各环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
本发明的有益效果：
本发明采用A型截面和B型截面交替拼接，形成错缝结构，有利于防水及纵向受力，且在接缝处分别预留防水弹性密封垫槽及嵌缝槽加强防水，本发明结构简单、防水效果好、适用范围广、施工方便、施工速度快、经济效果好，避免了施工过程中的复杂操作，能大幅降低造价。
附图说明
图1为本发明矩形混凝土综合管廊预制管片A型截面。
图2为本发明矩形混凝土综合管廊预制管片B型截面。
图3为本发明矩形混凝土综合管廊预制管片的长端坡口短端倒角L型构件。
图4为本发明矩形混凝土综合管廊预制管片的一字型预制构件。
图5为本发明矩形混凝土综合管廊预制管片的长端倒角短端坡口L型构件。
图6为图1在水平方向中间延竖直方向剖开的右视图。
图7为图1在竖直方向中间延水平方向剖开的俯视图。
图8为本发明长端坡口短端倒角L型构件与一字型预制构件预制坡口接口连接细节图。
图9为本发明一字型预制构件与长端倒角短端坡口L型构件预制坡口接口连接细节图。
图10为本发明长端坡口短端倒角L型构件与长端倒角短端坡口L型构件预制倒角接口连接细节图。
图中，1为长端坡口短端倒角L型构件；2为一字型预制构件；3为长端倒角短端坡口L型构件；4为纵向拼接螺栓预留孔；5为环向防水嵌缝槽；6为环向防水弹性密封垫槽；7为纵向防水嵌缝槽；8为纵向防水弹性密封垫槽；9为环向拼接螺栓预留孔。
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：
如图所示，本发明本发明采用的技术方案如下：
矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于：包括长端坡口短端倒角L型构件1、一字型预制构件2和长端倒角短端坡口L型构件3；
所述的长端坡口短端倒角L型构件1和长端倒角短端坡口L型构件3两端分别预制倒角接口和坡口接口，一字型预制构件2两端均预制坡口接口；
以一片一字型预制构件2为底座，长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3的预制坡口一端与之连接，竖向上长端倒角短端坡口L型构件3和长端坡口短端倒角L型构件1的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3的预制倒角接口连接，顶部以一字型预制构件2分别与长端坡口短端倒角L型构件1和长端倒角短端坡口L型构件3搭接封顶，形成成一环封闭矩形综合管廊，环与环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
所述的长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3和一字型预制构件2，在接口两端分别设有纵向拼接螺栓预留孔4和环向拼接螺栓预留孔9，在接缝处两端分别设有环向防水嵌缝槽5和环向防水弹性密封垫槽6，构件内侧设有纵向防水嵌缝槽7，外侧设有纵向防水弹性密封垫槽8，用以后期做嵌缝填充防水。
所述的长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3和一字型预制构件2，均由防水混凝土制作，分别拼接为A、B两型截面，纵向拼接时采用A型截面和B型截面交替拼接，形成错缝结构，接缝处加装防水密封垫。
所述的密封垫选用EPDM弹性橡胶与遇水膨胀橡胶制成的复合密封垫。
本发明矩形混凝土综合管廊预制管片的加工方法为：
1）确定管廊尺寸
根据规划确定综合管廊的截面尺寸，确定管壁的厚度。并通过管壁厚度及管廊尺寸，确定连接件使用规格及预留孔的尺寸。
2）确定接口尺寸
根据管廊截面的尺寸及管廊受力情况，确定预制倒角接口尺寸和预制坡口接口尺寸。
3）确定弹性密封垫槽和嵌缝槽尺寸
根据管壁厚度及管廊所处自然条件，确定弹性密封垫槽及嵌缝槽的尺寸。
4）校正组装
将步骤2）加工出的管片运输至现场组装，管片间拼接时，既可均拼接为A型（B型）截面通缝连接，也可将A型B型截面间隔开来，形成错缝连接；拼接时，以一个一字型预制构件为底座，分别用长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3预制坡口一端与之连接，竖向上分别用长端倒角短端坡口L型构件3与长端坡口短端倒角L型构件1的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3的预制倒角接口连接。然后用一片一字型预制构件2进行搭接封顶；最后用管片螺栓通过预留孔将各管片固定在一起形成一环，各环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
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)
1.一种矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于：包括长端坡口短端倒角L型构件、一字型预制构件和长端倒角短端坡口L型构件；
所述的长端坡口短端倒角L型构件和长端倒角短端坡口L型构件两端分别预制倒角接口和坡口接口，一字型预制构件两端均预制坡口接口；
以一片一字型预制构件为底座，长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件的预制坡口一端与之连接，竖向上长端倒角短端坡口L型构件和长端坡口短端倒角L型构件的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件的预制倒角接口连接，顶部以一字型预制构件分别与长端坡口短端倒角L型构件和长端倒角短端坡口L型构件搭接封顶，形成成一环封闭矩形综合管廊，环与环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
2.根据权利要求1所述的矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于所述的长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件和一字型预制构件，在接口两端分别设有纵向拼接螺栓预留孔和环向拼接螺栓预留孔，在接缝处两端分别设有环向防水嵌缝槽和环向防水弹性密封垫槽，构件内侧设有纵向防水嵌缝槽，外侧设有纵向防水弹性密封垫槽，用以后期做嵌缝填充防水。
3.根据权利要求1所述的矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于所述的长端坡口短端倒角L型构件、长端倒角短端坡口L型构件和一字型预制构件，均由防水混凝土制作，分别拼接为A、B两型截面，纵向拼接时采用A型截面和B型截面交替拼接，形成错缝结构，接缝处加装防水密封垫。
4.根据权利要求3所述的矩形混凝土综合管廊预制管片，其特征在于所述的密封垫选用EPDM弹性橡胶与遇水膨胀橡胶制成的复合密封垫。
5.根据权利要求1所述的矩形混凝土综合管廊预制管片的加工方法为：
1）确定管廊尺寸
根据规划确定综合管廊的截面尺寸，确定管壁的厚度；
并通过管壁厚度及管廊尺寸，确定连接件使用规格及预留孔的尺寸；
2）确定接口尺寸
根据管廊截面的尺寸及管廊受力情况，确定预制倒角接口尺寸和预制坡口接口尺寸；
3）确定弹性密封垫槽和嵌缝槽尺寸
根据管壁厚度及管廊所处自然条件，确定弹性密封垫槽及嵌缝槽的尺寸；
4）校正组装
将步骤2加工出的管片运输至现场组装，管片间拼接时，既可均拼接为A型（B型）截面通缝连接，也可将A型B型截面间隔开来，形成错缝连接；
拼接时，以一个一字型预制构件为底座，分别用长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3预制坡口一端与之连接，竖向上分别用长端倒角短端坡口L型构件3与长端坡口短端倒角L型构件1的预制倒角接口与上述长端坡口短端倒角L型构件1、长端倒角短端坡口L型构件3的预制倒角接口连接；
然后用一片一字型预制构件2进行搭接封顶；
最后用管片螺栓通过预留孔将各管片固定在一起形成一环，各环之间用管片螺栓通过预留孔连接固定。
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