頂進施工法用組合式箱涵及其制作方法與使用的原料的制作方法
【專利說明】
[0001 ] 技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種頂進施工法用組合式箱涵及其制作方法與使用的原料。
[0002]【背景技術(shù)】:
箱涵指的是洞身以鋼筋混凝土箱形管節(jié)修建的涵洞。箱涵由一個或多個矩形斷面組成，一般由鋼筋混凝土制成，預(yù)制鋼筋混凝土箱涵價格較低，在工廠生產(chǎn)，上下部可分別制作。
[0003]現(xiàn)有箱涵的斷面多為圓形或矩形，其中圓形的優(yōu)點是頂部受力合理，不易開裂，頂進施工時摩擦力小，阻力小，不足之處是需增設(shè)一塊底板，增加成本，空間利用率低;矩形的優(yōu)點是空間合理，空間利用率高，不足之處是受力不合理，頂進施工時摩擦力大，阻力大。
[0004]另外現(xiàn)有的箱涵還存在防水效果差，使用壽命短的問題。
[0005]
【發(fā)明內(nèi)容】
:
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種頂部受力合理，空間利用率高，頂進施工時摩擦力小，阻力小，防水效果好的頂進施工法用組合式箱涵及其制作方法與使用的原料。
[0006]所述的組合式箱涵包括斷面為槽型的底座和斷面為拱形的拱頂，所述的底座包括底板，兩個側(cè)板分別固定在底板的兩側(cè)，兩個側(cè)板的上表面上都設(shè)有遇水膨脹膠條，兩個側(cè)板內(nèi)都設(shè)若干個預(yù)埋鋼筋，所述的預(yù)埋鋼筋都從側(cè)板頂部的遇水膨脹膠條中伸出，底座內(nèi)包裹有斷面為槽型的底座鋼筋骨架和斷面為槽型的防水鋼板；
所述的拱頂內(nèi)包裹有拱頂鋼筋骨架，拱頂內(nèi)部受壓區(qū)設(shè)有通長的薄鋼板，拱頂內(nèi)部受拉區(qū)設(shè)有抗裂鋼筋網(wǎng)，拱頂在對應(yīng)底座兩個側(cè)板的各預(yù)埋鋼筋處設(shè)有預(yù)留孔，預(yù)留孔內(nèi)注入以環(huán)氧樹脂為主要成分的第二代建筑用膠，側(cè)板內(nèi)的預(yù)埋鋼筋插入到拱頂?shù)念A(yù)留孔內(nèi)實現(xiàn)拱頂與底座的連接，拱頂與底座連接后組成箱涵，箱涵的一端為插口端，另一端為承口端，箱涵的承口端有鋼承口，箱涵承口端的斷面上有承口膠圈，插口端的箱涵外壁上設(shè)一圈三角形的遇水膨脹膠圈，所述的各相鄰的箱涵連接后遇水膨脹膠圈與下一個箱涵的鋼承口接觸。
[0007]各相鄰的箱涵通過螺栓連接。
[0008]在組合式箱涵插口端設(shè)置三個注漿孔，便于頂進時注入膨潤土。
[0009]所述箱涵是采用芯模振動工藝制作的，具體制作方法是:用滾焊機焊接圓形的鋼筋骨架，將圓形的鋼筋骨架切割兩半，做為拱頂鋼筋骨架，把拱頂鋼筋骨架、薄鋼板、抗裂鋼筋網(wǎng)、拱頂上的鋼承口都放置在芯模中，安放外模，通過皮帶機投入混凝土，初始投入四分之一，開機振搗，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后進行搓壓插口，插口成型后用吊車提模，吊運至蒸養(yǎng)區(qū)，并脫去外模，拱頂制作完畢；用平板焊機焊接鋼筋網(wǎng)片，用折彎機將焊接好的鋼筋網(wǎng)片彎曲成槽型作為底座鋼筋骨架，把底座鋼筋骨架、防水鋼板、底座上的鋼承口都放置在芯模中，安放外模，通過皮帶機投入混凝土，初始投入四分之一，開機振搗，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后進行搓壓插口，插口成型后用吊車提模，吊運至蒸養(yǎng)區(qū)，并脫去外模，底座制作完畢。將拱頂和底座運至施工現(xiàn)場進行拼裝，將拱頂?shù)匿摮锌诤偷鬃匿摮锌谶M行對焊連接。為了防止箱涵內(nèi)墻發(fā)霉，在箱涵內(nèi)壁上涂抹無機防霉涂料，所述的無機防霉材料是由如下成分按如下質(zhì)量比制作的:聚乙稀醇40kg、水玻璃60kg、疏水性硅氧烷油0.3kg、聚丙烯酰胺50kg、溴化二甲芐基十二烷基胺30kg、氨基磺酸系0.5kg、滑石粉200kg、鈦白粉20kg、水300—400kg、脫硫石膏100kg;
制作方法是:將40kg聚乙烯醇加入到80°C的200kg水中，使其溶解，再加入60kg水玻璃，充分攪拌，靜止20分鐘，再進入200kg滑石粉，攪拌5分鐘，再加入100kg脫硫石膏，攪拌5分鐘，再加入20kg鈦白粉，攪拌十分鐘，加入剩余的水，攪拌5分鐘，靜止5分鐘，降溫至15°C左右，再加入50kg聚丙烯酰胺、0.5kg氨基磺酸系攪拌5分鐘，再加入30kg溴化二甲芐基十二烷基胺攪拌均勻，再加入50kg疏水性硅氧烷油，攪拌均勻即可。
[0010]為了防止箱涵的鋼承口生銹，我們在鋼承口上刮一層以環(huán)氧樹脂為主要成分的第二代建筑用膠。
[0011]制作箱涵所使用的原料為膨脹混凝土，膨脹混凝土的各成分質(zhì)量比為:水泥300—400kg、S95 級礦渣粉 200—100kg、砂子 500—800kg、石子 1200—900kg、水 130—180kg、明礬石類復(fù)合膨脹劑20—50kg、碳纖維0.5—2kg、早強型聚羧酸高效減水劑8—22kg，將上述各成分按所述質(zhì)量比混合均勻即可。所述的水泥為52.5等級普通硅酸鹽水泥。
[0012]所述的明礬石類復(fù)合膨脹劑所使用的各原料及其質(zhì)量百分比為:明礬石:鋼渣粉:脫硫石膏=(20%—60%): (20%—60%): (20%—50%)，將各原料按所述的質(zhì)量百分比混合均勻即可。所述的明礬石的比表面積為300kg/m2;鋼渣粉的比表面積為400kg/m2;脫硫石膏的比表面積為500kg/m。
[0013]可用試針吸入防水膠液注入到箱涵斷面的承口膠圈與側(cè)板上表面的遇水膨脹膠條交匯處，確保此處不滲水。
[00M]本發(fā)明的優(yōu)點是:頂部受力合理，空間利用率高，頂進施工時摩擦力小，阻力小，由于設(shè)有多道防水措施，確保箱涵接口、斷面不泄漏，在混凝土內(nèi)加入了膨脹劑，可起到防水作用，箱涵使用壽命長。本箱涵是利用芯模振動工藝生產(chǎn)的，生產(chǎn)力高，生產(chǎn)成本低。由于在拱頂設(shè)有抗裂筋網(wǎng)，確保拱頂不開裂。由于在箱涵內(nèi)壁刮防霉涂料，可保證箱涵內(nèi)壁不發(fā)霉。本箱涵可到達一百年的使用年限要求。
[0015]【附圖說明】:
圖1是本發(fā)明的主視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是本發(fā)明的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；
圖3是圖2的A—A視圖；
圖4是圖2的B—B視圖；
圖5是相鄰兩個箱涵側(cè)視連接狀態(tài)示意圖。
[0016]【具體實施方式】:
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進一步說明:
所述的組合式箱涵包括斷面為槽型的底座和斷面為拱形的拱頂，所述的底座包括底板1，兩個側(cè)板2分別固定在底板的兩側(cè)，兩個側(cè)板的上表面上都設(shè)有遇水膨脹膠條3，兩個側(cè)板內(nèi)都設(shè)若干個預(yù)埋鋼筋4，所述的預(yù)埋鋼筋都從側(cè)板頂部的遇水膨脹膠條中伸出，底座內(nèi)包裹有斷面為槽型的底座鋼筋骨架5和斷面為槽型的防水鋼板6;
所述的拱頂內(nèi)包裹有拱頂鋼筋骨架7，拱頂內(nèi)部受壓區(qū)設(shè)有通長的薄鋼板8，拱頂內(nèi)部受拉區(qū)設(shè)有抗裂鋼筋網(wǎng)9，拱頂在對應(yīng)底座兩個側(cè)板的各預(yù)埋鋼筋處設(shè)有預(yù)留孔，預(yù)留孔內(nèi)注入以環(huán)氧樹脂為主要成分的第二代建筑用膠，側(cè)板內(nèi)的預(yù)埋鋼筋插入到拱頂?shù)念A(yù)留孔內(nèi)實現(xiàn)拱頂與底座的連接，拱頂與底座連接后組成箱涵，箱涵的一端為插口端，另一端為承口端，箱涵的承口端有鋼承口 10，箱涵承口端的端面上有承口膠圈11，插口端的箱涵外壁上設(shè)一圈三角形的遇水膨脹膠圈12，所述的各相鄰的箱涵連接后遇水膨脹膠圈與下一個箱涵的鋼承口接觸。
[0017]各相鄰的箱涵通過螺栓連接。
[0018]所述箱涵是采用芯模振動工藝制作的，具體制作方法是:用滾焊機焊接圓形的鋼筋骨架，將圓形的鋼筋骨架切割兩半，做為拱頂鋼筋骨架，把拱頂鋼筋骨架、薄鋼板、抗裂鋼筋網(wǎng)、拱頂上的鋼承口都放置在芯模中，安放外模，通過皮帶機投入混凝土，初始投入四分之一，開機振搗，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后進行搓壓插口，插口成型后用吊車提模，吊運至蒸養(yǎng)區(qū)，并脫去外模，拱頂制作完畢；用平板焊機焊接鋼筋網(wǎng)片，用折彎機將焊接好的鋼筋網(wǎng)片彎曲成槽型作為底座鋼筋骨架，把底座鋼筋骨架、防水鋼板、底座上的鋼承口都放置在芯模中，安放外模，通過皮帶機投入混凝土，初始投入四分之一，開機振搗，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后進行搓壓插口，插口成型后用吊車提