采用泡沫混凝土和波纹钢板的多孔涵洞结构及其施工方法_3

文档序号:9883221阅读:来源:国知局
料(粉煤灰和细砂)、水和气泡群分别为:330kg、660kg、215kg、420.7L,湿容重为 12.26kN/m3。其中,水泥为 P042.50。
[0056]如图2所示,所述第一连接件10包括第一锚固段10-1和第一螺纹连接段10-2,所述第一锚固段10-1伸入所述填充体3的一端设置有第一锚接弯钩10-3,所述第一锚固段10-1的另一端与所述第一螺纹连接段10-2的一端相连接,所述第一螺纹连接段10-2的另一端从相邻两个单片波纹钢板4-1-1的搭接部穿出,所述填充体3内设置有套在所述第一螺纹连接段10-2上的第一内螺母10-4,所述填充体3的外侧设置有旋套在所述第一螺纹连接段10-2上的第一外螺母10-5,所述第一外螺母10-5远离单片波纹钢板4-1-1的一侧设置有旋套在所述第一螺纹连接段10-2上的第一锁紧螺母10-6。
[0057]本实施例中,通过第一连接件10能够实现钢板拱壳单元4-1上相邻两个单片波纹钢板4-1-1的有效连接,并且所述第一连接件10通过设置第一锚接弯钩10-3,以提高过水结构4与填充体3的粘结性能,实现两者的协同工作。在具体使用时,将旋套有第一内螺母10-4的第一螺纹连接段10-2穿过相邻两个单片波纹钢板4-1-1的搭接部,同时将第一外螺母10-5套在第一螺纹连接段10-2上,并旋紧第一外螺母10-5以将相邻两个单片波纹钢板4-1-1的搭接部卡在第一内螺母10-4和第一外螺母10-5之间。并且通过设置第一锁紧螺母10-6,能够对第一外螺母10-5进行有效的锁紧,避免第一外螺母10-5出现松动而造成相邻两个单片波纹钢板4-1-1的连接造成松动。
[0058]如图3所示,所述第二连接件14包括第二锚固段14-1和第二螺纹连接段14-2,所述第二锚固段14-1伸入所述填充体3的一端设置有第二锚接弯钩14-3,所述第二锚固段14-1的另一端与所述第二螺纹连接段14-2的一端相连接,所述第二螺纹连接段14-2的另一端从相邻两个钢板拱壳单元4-1的搭接部穿出,所述填充体3内设置有旋套在所述第二螺纹连接段14-2上的第二内螺母14-4,所述填充体3的外侧设置有旋套在所述第二螺纹连接段14-2上的第二外螺母14-5,所述第二外螺母14-5远离钢板拱壳单元4-1的一侧设置有旋套在所述第二螺纹连接段14-2上的第二锁紧螺母14-6。
[0059]本实施例中,通过第二连接件14能够实现钢板拱壳单元4-1上相邻两个钢板拱壳单元4-1的有效连接,并且所述第二连接件14通过设置第二锚接弯钩14-3,以提高过水结构4与填充体3的粘结性能,实现两者的协同工作。在具体使用时,将旋套有第二内螺母14-4的第二螺纹连接段14-2穿过相邻两个钢板拱壳单元4-1的搭接部,同时将第二外螺母14-5旋套在第二螺纹连接段14-2上,并旋紧第二外螺母14-5以将相邻两个钢板拱壳单元4-1的搭接部卡在第二内螺母14-4和第二外螺母14-5之间。并且通过设置第二锁紧螺母14-6,能够对第二外螺母14-5进行有效的锁紧,避免第二外螺母14-5出现松动而造成相邻两个钢板拱壳单元4-1的连接造成松动。
[0060]本实施例中,所述过水结构4为管涵。所述管涵可以为圆形管涵或椭圆形管涵。所述管涵为大孔径的双孔或多孔波纹钢管涵洞。
[0061]本实施例中,所述涵洞基础I的下部布设第一加强钢筋网11。通过在涵洞基础I的下部布设第一加强钢筋网11,从而能够形成筏板结构,增强该涵洞结构的整体性,非常适用于具有多孔过水结构4的涵洞结构中,并且相邻两个过水结构4通过连接钢筋网5相连接。
[0062]如图4所示的一种如权利要求1所述的采用泡沫混凝土和波纹钢板的多孔涵洞结构的施工方法,其特征在于,包括以下步骤:
[0063]步骤一、涵洞基础I施工:在地基上支模并浇筑泡沫混凝土以制成涵洞基础I ;
[0064]步骤二、过水结构4施工,每个过水结构4施工时均包括以下步骤:
[0065]步骤201、在涵洞基础I上将多个单片波纹钢板4-1-1依次拼接成钢板拱壳单元4-1,相邻两个单片波纹钢板4-1-1相互搭接,且在其搭接部位采用第一连接件10将两个单片波纹钢板4-1-1相连接;
[0066]具体的,在涵洞基础I上将多个单片波纹钢板4-1-1依次拼接成呈圆形的钢板拱壳单元4-1 ;
[0067]步骤202、重复步骤201直至完成多个钢板拱壳单元4-1的组装,并使多个所述钢板拱壳单元4-1沿过水结构4的水流方向依次搭接连接,且在其搭接部位采用第二连接件14将两个钢板拱壳单元4-1相连接;
[0068]步骤三、填充体3施工:在过水结构4的进水侧和出水侧均设置模板,在所述模板、两侧路基7和过水结构4侧壁围成的空间内浇筑泡沫混凝土以形成填充体3;
[0069]步骤四、路面2施工:在填充体3上铺设路面2。
[0070]本实施例中,在步骤四之前,铺筑路基填土16,当填充体3达到强度要求时,在填充体3顶部及两侧分层填筑路基填料;当路基高度较小时可在填充体3上直接通过步骤四铺筑路面2。
[0071]本实施例中,该施工方法采用泡沫混凝土作为填充材料以形成填充体3,取消了过水结构4顶部填料压实环节,有效解决了过水结构4顶部及两侧砂砾等传统回填材料难以压实的问题,消除了压实过程对过水结构4侧壁和稳定性产生的不利影响。便于过水结构4填料施工质量控制,施工更为便捷。并且在填充体3的泡沫混凝土达到设计强度后,在泡沫混凝土顶部可以直接铺筑路面2,有效的节约了工期。
[0072]本实施例中,在路面2铺设好之后,再进行洞口施工,即涵洞帽石6、涵洞翼墙8和涵洞端墙9的施工。
[0073]实施例2
[0074]如图5所示,本实施例的涵洞结构与实施例1的涵洞结构的不同之处在于:所述涵洞基础I和填充体3均由泡沫混凝土分层浇筑制成,所述涵洞基础I与填充体3之间以及相邻两层填充体3之间均布设有第二加强钢筋网12。
[0075]本实施例针对地基承载力不足,并且涵顶路基填土高度较小,可能会导致工后沿行车方向在涵洞-路基过渡段产生不均匀沉降的工况,采用浇筑泡沫混凝土对软弱地基和涵侧路基填土进行置换,在浇筑泡沫混凝土基础之上组装钢板拱壳,并在钢板拱壳两侧和顶部饶筑泡沫混凝土。
[0076]本实施例中,通过分层饶筑泡沫混凝土,可以使泡沫混凝土对过水结构4的侧壁逐渐施力。并通过设置第二加强钢筋网12,提高了填充体3的承载强度以及涵洞基础I与填充体3的连接强度。
[0077]另外,用于施工本实施例的方法与用于施工实施例1的方法的不同之处在于:在涵洞基础I上将多个单片波纹钢板4-1-1依次拼接成呈圆形的钢板拱壳单元4-1。
[0078]如图5所示,所述涵洞基础I下方设置有用于置换软土地基的泡沫混凝土基础15,所述填充体3伸入路基7的长度由上向下逐渐增大形成台阶式过渡段。通过设置泡沫混凝土基础15,能够有效的减少该拱桥结构的沉降变形。通过设置台阶式过渡段。这样能够有效防止跳车,并且所述台阶式过渡段能够与与拱圈6顶部的泡沫混凝土填充体7连接以形成整体。
[0079]实施例3
[0080]如图6所示,本实施例的涵洞结构与实施例1的涵洞结构的不同之处在于:所述过水结构4为拱涵。所述拱涵为大孔径双孔或多孔的波纹钢拱式涵洞。
[0081]本实施例中,所述过水结构4靠近填充体3的一侧壁上设置有多个拱肋13,多个所述拱肋13沿过水结构4的水流方向间隔布设。通过设置拱肋13,有效的增强了过水结构4侧壁的刚度。
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