CN104775829B - 高耐久性复合预制管片 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种高耐久性复合预制管片，包括：上弧形板和下弧形板，上弧形板与下弧形板沿上下方向间隔开设置；左侧板和右侧板，左侧板与右侧板沿左右方向间隔开且左侧板和右侧板的上端和下端分别与上弧形板和下弧形板的左端和右端相连，上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板分别为纤维增强复合型材；至少一个加劲肋，至少一个加劲肋设在上弧形板与下弧形板之间且每个加劲肋的上端和下端分别与上弧形板和下弧形板相连。根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片，上弧形板、下弧形板、左侧板、右侧板以及加劲肋可以构成多空腔的FRP型材系统，该系统可以较好的承受载荷且耐腐蚀性强，易于实施制造、成本相对较低。

Description

高耐久性复合预制管片

技术领域

本发明属于土木工程和节能环保技术领域，涉及一种采用新材料和新型构造形式的高耐久性复合预制管片，特别适用于地下涵洞或隧道建设，如盾构隧道施工。

背景技术

混凝土耐久性问题一直是困扰工程界的一个难题，尤其是钢筋锈蚀导致的混凝土耐久性问题，每年会造成大量的经济损失，严重的还会引发事故，造成人员、财产伤亡，这一问题在地下工程和工业建筑中尤为突出。

随着城市的现代化、地下轨道交通的高速发展，盾构法因其先进的施工工艺、较高的施工效率和安全环保性，日益成为我国地下工程和隧道施工的主要方法。管片作为盾构隧道最主要和最关键的结构构件，其性能的优劣对工程质量和隧道服役寿命具有决定性的影响。

然而，目前国内外缺乏成熟的管片设计和生产规范与标准，管片寿命存在不确定性，特别是我国在管片的研究上与国外有着很大的差距。国内现有的管片材料、生产工艺、设备生产的管片耐久性差，难以满足高抗渗、长寿命要求。

发明内容

本申请是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识作出的：

FRP是近年来在各种工程中广泛应用的一种新型材料，是由碳纤维、玻璃纤维等高性能纤维与树脂等基体混合，经过一定的加工工艺复合而成的非金属材料。它具有很强的耐腐蚀能力，同时还有轻质、高强、成型方便等优点，现在已经逐渐应用于结构工程当中，显示了良好的力学和耐久性性能。

从理论上讲一个设计合理的FRP产品，应具有至少100年以上正常使用年限。在实际应用中，一些FRP工业设施，如电解槽等，已经正常使用超过50年，且仍在正常服役。

现有的管片材料、生产工艺、设备生产的管片耐久性差，难以满足高抗渗、长寿命要求。然而，如果采用耐腐蚀的新型材料——纤维增强复合材料(简称FRP)作为混凝土构件的外隔离层，形成高耐久性外FRP-内混凝土组合构件是一个经济、有效的解决途径。

由于管片的截面形式为专业设计人员通过具体工程需要确定，但由于FRP型材是一种各向异性材料，其连接形式需要特殊设计，因此经过长期相关研究经验积累，本发明提出了一种适用性较强的管片结构。具体而言，本发明采用FRP型材为管片的外约束系统，内部连接加劲肋形成多空腔的FRP型材，内部可以填充填充物。FRP型材既承受载荷，又起到填充物模板的作用，内部的填充物起到抗剪作用，充分发挥了两种材料的优点，使管片具有高耐腐蚀性和长寿命的优点。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明从新型建筑材料角度提出一种高耐久性复合预制管片，所述高耐久性复合预制管片的耐久性好、成本低。

根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片，包括：上弧形板和下弧形板，所述上弧形板与所述下弧形板沿上下方向间隔开设置；左侧板和右侧板，所述左侧板与所述右侧板沿左右方向间隔开且所述左侧板和右侧板的上端和下端分别与所述上弧形板和所述下弧形板的左端和右端相连，所述上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板分别为纤维增强复合型材；至少一个加劲肋，至少一个所述加劲肋设在所述上弧形板与所述下弧形板之间且每个所述加劲肋的上端和下端分别与所述上弧形板和所述下弧形板相连。

根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片，上弧形板、下弧形板、左侧板、右侧板以及加劲肋可以构成多空腔的FRP型材系统，该系统可以较好的承受载荷且耐腐蚀性强，易于实施制造、成本相对较低。

另外，根据本发明上述实施例的高耐久性复合预制管片还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板之间限定有空腔，至少一个所述加劲肋将所述空腔分割成多个子空腔，至少一个所述子空腔内设有填充物。

根据本发明的一个实施例，所述子空腔的纵截面形成为梯形、环形或不规则形。

根据本发明的一个实施例，所述纤维增强复合型材包括单向玻璃纤维结构层和表面毡层。

根据本发明的一个实施例，所述表面毡层为碳纤维表面毡层。

根据本发明的一个实施例，所述单向玻璃纤维结构层为E型玻璃纤维层。

根据本发明的一个实施例，所述单向玻璃纤维结构层和表面毡层内分别设有树脂。

根据本发明的一个实施例，所述树脂为环氧树脂或乙烯基脂树脂。

根据本发明的一个实施例，所述树脂内设有阻燃剂。

根据本发明的一个实施例，所述上弧形板的下表面和/或所述下弧形板的上表面上设有加强筋。

根据本发明的一个实施例，所述加强筋为纤维增强复合筋。

根据本发明的一个实施例，所述加劲肋上设有用于轴向连接多个所述高耐久性复合预制管片的轴向榫卯接口。

根据本发明的一个实施例，所述左侧板和右侧板上分别设有第一环向榫卯接口和可与所述第一环向榫卯接口适配的第二环向榫卯接口。

根据本发明的一个实施例，所述第一环向榫卯接口形成为凸块和凹口中的一个，所述第二环向榫卯接口形成为凸块和凹口中的另一个。

根据本发明的一个实施例，还包括榫卯连接件，所述第一环向榫卯接口和所述第二环向榫卯接口分别形成为可插接所述榫卯连接件的两端的凹口。

根据本发明的一个实施例，所述上弧形板和/或下弧形板的一端分别设有舌型搭接件以搭接相邻的两个所述高耐久性复合预制管片。

根据本发明的一个实施例，所述舌型搭接件的长度为8-12cm。

根据本发明的一个实施例，所述填充物为砂石或水泥基材料。

根据本发明的一个实施例，所述填充物为泡沫混凝土。

根据本发明的一个实施例，所述加劲肋为片状纤维增强复合板，所述加劲肋沿所述高耐久性复合预制管片的轴向延伸设置。

根据本发明的一个实施例，所述加劲肋包括多个，多个所述加劲肋呈格构式或同心圆放射线式布置。

根据本发明的一个实施例，所述榫卯连接件为轴对称实心棒，在实心棒的长度方向上，所述实心棒的中部的径向尺寸小于两侧的径向尺寸。

根据本发明的一个实施例，所述榫卯连接件的边角处为圆角过渡。

根据本发明的一个实施例，所述第一环向榫卯接口和所述第二环向榫卯接口的边角处为圆角过渡。

根据本发明的一个实施例，所述上弧形板与所述下弧形板的边角处以及所述加劲肋与所述上弧形板和下弧形板的连接处为圆角过渡。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

图1是根据本发明第一个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图2是根据本发明第二个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图3是根据本发明第三个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图4是根据本发明第四个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图5是根据本发明第五个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图6是根据本发明第六个实施例的高耐久性复合预制管片的结构示意图；

图7是根据本发明第一个实施例的高耐久性复合预制管片的榫卯连接件的结构示意图；

图8是根据本发明第二个实施例的高耐久性复合预制管片的榫卯连接件的结构示意图。

附图标记：

高耐久性复合预制管片100；

弧形外型1；加强筋2；加劲肋3；轴向榫卯接口4；第一环向榫卯接口51；第二环向榫卯接口52；舌型搭接件6；空腔7；榫卯连接件8。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面结合附图详细描述根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片100。

参照图1至图8所示，根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片100包括上弧形板、下弧形板、左侧板、右侧板和至少一个加劲肋3。

上弧形板与下弧形板沿上下方向间隔开设置，左侧板与右侧板沿左右方向间隔开设置。左侧板的上端与上弧形板的左端相连，左侧板的下端与下弧形板的左端相连，右侧板的上端与上弧形板的右端相连，右侧板的下端与下弧形板右端相连。

上弧形板、下弧形板以及左侧板和右侧板构成弧形外型1，弧形外型1内限定有空腔7。至少一个加劲肋3设在上弧形板与下弧形板之间并且每个加劲肋3的上端和下端分别与上弧形板和下弧形板相连。换言之，至少一个加劲肋3连接在上弧形板与下弧形板之间并且位于空腔7内。至少一个加劲肋3将空腔7分割成多个子空腔。

上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板分别为纤维增强复合型材。为方便描述，在下面的描述中，将纤维增强复合材料简称为FRP，将纤维增强复合型材简称为FRP型材。FRP是由玻璃纤维或碳纤维等高性能纤维与树脂等基体混合经过一定的加工工艺复合而成的非金属材料。它具有轻质、高强、施工成型方便、耐腐蚀等显著优点。

FRP型材是采用FRP制成的具有特定结构和形状的部件，其结构和形状可以根据具体的情况进行设置，例如，在本发明的一些实施例中，FRP型材可以为采用FRP通过拉挤工艺制作形成的一种特种弧形片状型材。

FRP型材自重轻、强度高，给运输、安装都带来了便利。有以下诸多优点：

1、工厂预制，质量可靠。

2、纤维含量高，约65％，材料强度高。

3、降低树脂含量，节约成本。

采用FRP型材制成的高耐久性复合预制管片100制造方便、具有较强的耐久性。尽管FRP型材造价相对较高，但本发明从以下四个方面有效平衡了总成本，因此具有较好的经济性：

1、通过采用FRP型材，降低了混凝土用量和抗渗性能要求，减少了混凝土成本；

2、通过替代钢筋，减少了钢筋成本；

3、由于FRP型材自重轻且可减少混凝土用量，因此管片总重小，可降低施工成本；

4、由于FRP型材是一种具有全寿命周期经济性的新型建筑材料，因此减少了工程运行过程中大量维护成本。

根据本发明的一些实施例，每个FRP型材包括单向玻璃纤维结构层和表面毡层。表面毡层包覆在单向玻璃纤维结构层的外侧。FRP型材的内表面和外表面上均可以设置表面毡层，以提高FRP型材的表面性能。

FRP型材形成为单向玻璃纤维结构层和表面毡层内分别设有树脂。树脂应采用具有较高耐腐蚀能力同时具有较高耐候能力。例如，树脂可以选用环氧树脂或乙烯基树脂。另外，当有阻燃要求时，可以在树脂中加入阻燃剂，以达到阻燃性能要求。

单向玻璃纤维结构层所采用的玻璃纤维应具有较高耐酸能力，例如，ECR玻璃纤维或Advantex玻璃纤维。表面毡层可以为玻璃纤维表面毡层。如有防静电要求时，表面毡层可以为碳纤维表面毡层。

为了进一步提高FRP型材的力学性能，可选地，根据本发明的一些实施例，上弧形板的下表面和/或下弧形板的上表面上可以设置加强筋2。例如，如图3所示，上弧形板的下表面和下弧形板的上表面上均设有加强筋2。加强筋2可以提高结构力学性能。加强筋2的截面尺寸与数量不做限制，可以根据具体设计条件而定。有利地，加强筋2可以选用纤维增强复合筋。该种加强筋2强度高且耐腐蚀性强。

参照图1至图6所示，上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板之间限定有空腔7，至少一个加劲肋3将空腔7分割成多个子空腔，至少一个子空腔内设有填充物。由此，FRP型材既可承受载荷，同时起到填充物模板的作用，内部填充的填充物可以起到抗剪的作用，充分发挥了两种材料的优点，管片的性能优越，可取得良好的效果，具有广阔的应用前景。同时，由于FRP型材所起到的填充物模板的作用，因此本发明还可以有效的减少钢模板的投入，使成本进一步降低。

需要说明的是，子空腔内的填充物可以根据实际工程需求确定是否需要进行填充以增强结构整体性能。填充物可以选用砂石或水泥基材料。根据使用条件，填充物可以采用泡沫混凝土，以进一步降低工程成本。

可以理解的是，子空腔的截面形状与加劲肋3布置方式有直接关系。空腔7的尺寸不宜过小，以免影响混凝土振捣操作。对于子空腔的截面形式、截面尺寸和数量不做限制，可以根据具体设计条件而定。例如，子空腔的纵截面可以形成为梯形、环形或不规则形等。

加劲肋3的截面形式、截面尺寸和数量不做限制，根据具体设计条件而定。可选地，根据本发明的一些实施例，加劲肋3可形成为片状FRP板，加劲肋3沿高耐久性复合预制管片100的轴向延伸设置。即加劲肋3沿上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板所构成的弧形外型1的轴向(即垂直于纸面的方向)延伸设置。

加劲肋3的数量可以为多个，其布置方式可以有多种，例如，多个加劲肋3可以采用格构式或同心圆放射线式布置。例如，如图1至图3所示，多个加劲肋3呈放射线布置，且多个加劲肋3相交于一点。再例如，如图5所示，多个加劲肋3呈放射线布置且多个加劲肋3的假想延长线相交于一点。

如图2和图3所示，加劲肋3上可以设置轴向榫卯接口4。轴向榫卯接口4可以用于轴向连接多个高耐久性复合预制管片100。换言之，加劲肋3上预留轴向穿筋孔洞，筋材可以依次穿设在多个高耐久性复合预制管片100对应的轴向穿筋孔洞内，实现沿结构的轴向连接多个高耐久性复合预制管片100。

根据设计需要，在进行穿筋操作前，可以在筋材的表面涂覆胶黏剂，从而得到筋材与FRP型材共同工作的效果，达到提高轴向管片间整体结构受力性能的目的。

参照图1至图6所示，左侧板上设有第一环向榫卯接口51，右侧板上设有第二环向榫卯接口52。第一环向榫卯接口51和第二环向榫卯接口52结构适配，使一个高耐久性复合预制管片100的第一环向榫卯接口51可以与另一个高耐久性复合预制管片100的第二环向榫卯接口52配合连接，使两个高耐久性复合预制管片100可以沿管片的周向(即环向)连接在一起。

第一环向榫卯接口51和第二环向榫卯接口52的结构和形状可形成为多种，例如，如图1和图2所示，根据本发明的一些实施例，第一环向榫卯接口51可以形成为凸块和凹口中的一个，第二环向榫卯接口52可以形成为凸块和凹口中的另一个。凸块与凹口结构适配性好，咬合连接可靠，可以使两个高耐久性复合预制管片100实现可靠连接。

再例如，如图3至图6所示，在本发明的另一些实施例中，第一环向榫卯接口51和第二环向榫卯接口52均形成为凹口。高耐久性复合预制管片100还包括榫卯连接件8。榫卯连接件8的一端可以插接在一个管片的第一环向榫卯接口51，榫卯连接件8的另一端可以插接在另一个管片的第二环向榫卯接口52内，使两个管片可通过榫卯连接件8与凹口型的环向榫卯接口配合连接在一起。

换言之，可以采用在左侧板和右侧板上预留榫卯接口的方式，为管片之间提供环向连接。榫卯接口连接结构既可以采用凹凸型相互咬合的形式进行连接，也可以采用通过在左侧板和右侧板上预留榫卯连接件插口的方法进行连接，亦或两种方法同时采用。榫卯接口以及榫卯连接件的截面形式、截面尺寸和数量不做限制，根据具体设计条件而定。

参照图7和图8所示，榫卯连接件8可以为轴对称实心棒，在实心棒的长度方向上，实心棒的中部的径向尺寸小于两侧的径向尺寸。也就是说，榫卯连接件8形成为中间小，两头大的结构。该结构可较好的与榫卯连接件插口向配合，使管片可以实现环向可靠连接。

可选地，榫卯连接件8采用FRP材料制作。榫卯连接件8的截面形式多样，可采用梯形轴对称(如图7所示)或圆形轴对称(如图8所示)设计。榫卯连接件8的长度应为2-3倍的FRP型材的厚度，以保证相邻两个高耐久性复合预制管片100之间的可靠连接。

参照图1至图6所示，上弧形板和/或下弧形板的一端分别可以设有舌型搭接件6，一个管片上的舌型搭接件6可以搭接在与之相邻的另一个管片的上弧形板或下弧形板上，使两个高耐久性复合预制管片100可以搭接在一起，为预制相邻的管片提供更好的整体力学性能。

舌型搭接件6的长度可为8cm-12cm。例如，在本发明的一个示例中，舌型搭接件6的长度为10cm。搭接时宜采用胶结、栓接或胶拴混接。

另外，为了避免高耐久性复合预制管片100出现应力集中现象，可以在高耐久性复合预制管片100的结构边角处或者连接处做圆角过渡或圆角处理。例如，可以在榫卯连接件8的边角处做圆角处理。第一环向榫卯接口51和第二环向榫卯接口52的边角处可以为圆角过渡。上弧形板与下弧形板的边角处可以做圆角处理。加劲肋3与上弧形板的连接处可以为圆角过渡，加劲肋3与下弧形板的连接处可以为圆角过渡。由上弧形板、下弧形板以及左侧板和右侧板所构成的弧形外型1的所有边角处可以做圆角处理。

综上所述，根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片100，上弧形板、下弧形板以及左侧板和右侧板为采用纤维增强树脂基复合材料通过拉挤工艺制作形成的一种特种弧形片状型材。上弧形板、下弧形板以及左侧板和右侧板构成整体弧形外型1，既作为受力部件，又作为填充物模板使用；填充物可以起到抗剪作用，两种材料的优点得到了充分发挥，管片的性能优异且易于制造。

该高耐久性复合预制管片100可作为地下隧道衬砌式管片使用，也可用于建设工业建筑中有高耐腐蚀需求的构筑物，如烟囱、大直径地下管路等。

高耐久性复合预制管片100的制作方法主要由以下步骤实现:

首先，根据复合管片截面设计图纸，采用拉挤工艺制作出所需FRP型材及榫卯连接件8。

其次，将制作的FRP型材立于混凝土模板上，并进行固定。

之后，对其内部空腔进行混凝土浇筑，安装混凝土模板顶板，并在振捣密实后进行养护。

最后，在混凝土养护完成后，拆掉混凝土底部和顶部模板，并安装起吊点及止水条等。

根据本发明实施例的高耐久性复合预制管片100的其他构成以及操作对于本领域的普通技术人员来说是可知的，在此不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (23)

1.一种高耐久性复合预制管片，其特征在于，包括：

上弧形板和下弧形板，所述上弧形板与所述下弧形板沿上下方向间隔开设置；

左侧板和右侧板，所述左侧板和所述右侧板在上下方向上分别延伸形成为弧形，所述左侧板与所述右侧板沿左右方向间隔开且所述左侧板和右侧板的上端和下端分别与所述上弧形板和所述下弧形板的左端和右端相连，所述上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板分别为纤维增强复合型材；

至少一个加劲肋，至少一个所述加劲肋设在所述上弧形板与所述下弧形板之间且每个所述加劲肋的上端和下端分别与所述上弧形板和所述下弧形板相连，所述加劲肋上设有用于轴向连接多个所述高耐久性复合预制管片的轴向榫卯接口，所述轴向榫卯接口形成为轴向穿筋孔洞，设在所述轴向穿筋孔洞内的筋材与所述加劲肋粘接相连，所述加劲肋为片状纤维增强复合板，所述加劲肋沿所述高耐久性复合预制管片的轴向延伸设置。

2.根据权利要求1所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述上弧形板、下弧形板、左侧板和右侧板之间限定有空腔，至少一个所述加劲肋将所述空腔分割成多个子空腔，至少一个所述子空腔内设有填充物。

3.根据权利要求2所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述子空腔的纵截面形成为梯形、环形或不规则形。

4.根据权利要求1或2所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述纤维增强复合型材包括单向玻璃纤维结构层和表面毡层。

5.根据权利要求4所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述表面毡层为碳纤维表面毡层。

6.根据权利要求4所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述单向玻璃纤维结构层为E型玻璃纤维层。

7.根据权利要求4所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述单向玻璃纤维结构层和表面毡层内分别设有树脂。

8.根据权利要求7所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述树脂为环氧树脂或乙烯基脂树脂。

9.根据权利要求7所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述树脂内设有阻燃剂。

10.根据权利要求1或2所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述上弧形板的下表面和/或所述下弧形板的上表面上设有加强筋。

11.根据权利要求10所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述加强筋为纤维增强复合筋。

12.根据权利要求1或2所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述左侧板和右侧板上分别设有第一环向榫卯接口和可与所述第一环向榫卯接口适配的第二环向榫卯接口。

13.根据权利要求12所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述第一环向榫卯接口形成为凸块和凹口中的一个，所述第二环向榫卯接口形成为凸块和凹口中的另一个。

14.根据权利要求12所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，还包括榫卯连接件，所述第一环向榫卯接口和所述第二环向榫卯接口分别形成为可插接所述榫卯连接件的两端的凹口。

15.根据权利要求12所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述上弧形板和/或下弧形板的一端分别设有舌型搭接件以搭接相邻的两个所述高耐久性复合预制管片。

16.根据权利要求15所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述舌型搭接件的长度为8cm-12cm。

17.根据权利要求2所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述填充物为砂石或水泥基材料。

18.根据权利要求17所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述填充物为泡沫混凝土。

19.根据权利要求1所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述加劲肋包括多个，多个所述加劲肋呈格构式或同心圆放射线式布置。

20.根据权利要求14所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述榫卯连接件为轴对称实心棒，在实心棒的长度方向上，所述实心棒的中部的径向尺寸小于两侧的径向尺寸。

21.根据权利要求14所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述榫卯连接件的边角处为圆角过渡。

22.根据权利要求12所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述第一环向榫卯接口和所述第二环向榫卯接口的边角处为圆角过渡。

23.根据权利要求1所述的高耐久性复合预制管片，其特征在于，所述上弧形板与所述下弧形板的边角处以及所述加劲肋与所述上弧形板和下弧形板的连接处为圆角过渡。