CN108643233A - 一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片 - Google Patents
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Abstract
本发明一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片，包括由管片连接斜平面、高性能混凝土、凹榫卯连接面，纵向玄武岩纤维复合材料增强筋、凹榫卯受力斜面、凸榫卯连接面、凸榫卯复合材料增强筋、凸榫卯受力斜面、凸榫卯混凝土、弧形复合材料增强筋共同构成异形榫卯自紧固地下管廊主廊、多体廊、支廊、分廊主体管片，本发明一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片替代钢质材料加固、钢筋混凝土地下管廊管片，解决了钢质紧固件、钢筋混凝土管廊管片普遍存在的锈蚀、膨胀混凝土管片解体、导致地下管廊主体使用寿命短的问题，提高了地下管廊长期使用的安全性与可靠性，延长了地下管廊主体维修更换周期，大大延长了地下管廊主体使用寿命。
Description
技术领域
本发明属于地下建筑领域，具体为一种复合材料筋增强异形榫卯自紧固式地下管廊主廊、多体廊、支廊、分廊主体各种规格型号管片。
背景技术
地下管廊是城市将供水、排水、供热、燃气、电力、通讯等全部设施集于一体，如果设计和采用材料合理，可以降低城市运营成本。
目前地下管廊普遍采用钢筋混凝土材料建造、钢质材料连接，由于钢筋和钢质材料在混凝土地下管廊主体中存在腐蚀、膨胀造成混凝土管廊主体开裂、形成管廊安全隐患问题，导致钢筋混凝土地下管廊设计使用寿命仅为100年，地下管廊达到设计使用寿命将出现四种情况，一是为保持城市正常运转和城市人民正常生产生活提前选址另建一条管廊，将形成巨额的人、财、物重复投资、浪费地下资源等严重问题；二是在原址报废拆除从新再建一条地下管廊，拆除和再建一条地下管廊成本接近于双倍再投资，无法回避的问题是拆除再建期间城市将无法正常运转，人民将无法正常生产生活；三是超过寿命使用，超过设计寿命使用将产生灾难性后果，必然导致城市水、电、气、暖、讯不定时瘫痪、拆除再建周期更长、损失更大；四是此周期每百年一轮回，如此巨大的永无止境的投资，将大大降低子孙后代的生存质量。无论现有管廊到期提前选址另建还是拆除重建，都是留给子孙后代难以解决的隐患，都必然给未来社会带来极大的经济损失。无论采用何种方式解决管廊问题，都将形成长期的、巨大的资金、人力、物力、环境成本难以承受的压力。
发明内容
本发明要解决的问题是：钢质连接材料、钢筋锈蚀膨胀撑破混凝土管廊主体、导致地下管廊使用寿命短问题。
本发明复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片，包括由管片连接斜平面、高性能混凝土、凹榫卯连接面，纵向玄武岩纤维复合材料增强筋、凹榫卯受力斜面、凸榫卯连接面、凸榫卯复合材料增强筋、凸榫卯受力斜面、凸榫卯混凝土、弧形复合材料增强筋共同构成异形榫卯自紧固地下管廊管片，所述管片周围设置二道以上无机纤维复合材料环形无接头阻水圈，阻水压力设计为内外均为供水管道和地下水压力一倍以上，管片内外凹卯、内外连接面均设计10毫米错位工作面，工作面上粘有无机纤维复合材料无接头阻水圈，管廊内向外漏水由外层错位工作面挡住阻水圈不能向外滑脱，地下水向管廊内漏水由错位工作面挡住阻水圈不能向内滑脱，确保了管廊的防水功能。本发明采用的复合材料玄武岩纤维筋，使用寿命是钢筋2倍、拉伸强度是钢筋3倍、永不生锈、长期使用成本仅为钢筋二分之一，替代钢质材料加固的钢筋混凝土地下管廊管片，彻底解决了钢质紧固地下管廊管片、钢筋混凝土管廊管片共同存在的容易锈蚀、膨胀造成混凝土解体、导致地下管廊主体使用寿命短的问题。本发明所述复合材料增强筋包括玄武岩纤维筋、碳纤维筋、玻璃纤维筋等任何适用于地下管廊的高性能纤维复合材料筋。
本发明新颖性在于：采用所述一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片，替代钢质螺栓连接加固地下管廊管片，目前没有同样的发明创造。
本发明创造性在于：所述一种复合材料增强异形榫卯自紧固式连接地下管廊管片，替代已有钢质螺栓连接钢筋混凝土管片，大大减少了地下管廊主体长期使用成本，有效化解了钢质连接材料、钢筋锈蚀膨胀导致混凝土地下管廊主体解体风险，大大提高了地下管廊长期使用的安全性与可靠性，与已有的技术相比，具有实质性的特点和进步。
本发明实用性在于：一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片，所需的纤维筋已进入产能爆发期、混凝土材料来源广泛、能够采用模具成型与简单工艺大量快速制造、所述异形榫卯式管片可以采用机械快速连接完成地下管廊主体建造。使用后的有益效果是：解决了钢质连接紧固件、钢筋锈蚀膨胀导致的钢筋混凝土地下管廊主体开裂、使用寿命短的问题，减小了目前钢筋混凝土管廊主体到期另选址另建、原址拆除再建、人财物损失的风险，大大延长了地下管廊主体维修更换周期，大大延长了地下管廊主体使用寿命。
附图说明
图1是本发明说明书附图纵向主视图示意图，图2是本发明说明书附图纵向连接左视图示意图，两图对本发明异形榫卯自紧固式管片结构和连接后形状进行了标注和示意。
具体实施方式
参照附图，对本发明一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片进一步描述：所述一种复合材料筋增强地下管廊主体管片，其特征在于：包括所述管片连接斜平面(1)、高性能混凝土(2)、凹榫卯连接面(3)，纵向玄武岩纤维复合材料增强筋(4)、凹榫卯受力斜面(5)、凸榫卯连接面(6)、凸榫卯复合材料增强筋(7)、凸榫卯受力斜面(8)、凸榫卯混凝土(9)、弧形复合材料增强筋(10)共同构成，本发明一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片制造工艺简单，具体工艺为：将玄武岩纤维纤维筋加工成弧形框架、将所述弧形框架放入管片模具、向管片模具定量充填混凝土、充填混凝土过程中全程震动、充填完成后模具加压定型，定型后连同模具一起进行定时养生、定时养生结束后脱模养生，脱模养生结束后，本发明一种复合材料筋增强异形自紧固式地下管廊管片制造完成。
Claims (4)
1.所述一种复合材料增强异形榫卯自紧固式地下管廊管片，其特征在于：包括管片连接斜平面(1)、高性能混凝土(2)、凹榫卯连接面(3)，纵向玄武岩纤维复合材料增强筋(4)、凹榫卯受力斜面(5)、凸榫卯连接面(6)、凸榫卯复合材料增强筋(7)、凸榫卯受力斜面(8)、凸榫卯混凝土(9)、弧形复合材料增强筋(10)共同构成本发明管片。
2.根据权利1所述一种复合材料增强异形自紧固式地下管廊管片，其特征在于：异形管片周围设置二道以上无机纤维复合材料的园环形无接头阻水圈，阻水压力设计为内外均为供水管道和地下水压力一倍以上。
3.根据权利1-2所述一种复合材料增强异形自紧固式地下管廊管片，其特征在于：管片内外台凹卯、内外连接面均设计10毫米错位工作面，工作面上粘有无机纤维复合材料无接头阻水圈，管廊管道内向外漏水由外层错位工作面挡住不能向外滑脱，地下水向管廊管道内漏水由阻水圈错位工作面挡住阻水圈不能向内滑脱，管廊防水功能良好。
4.根据权利1-3所述一种复合材料增强异形自紧固式地下管廊管片，其特征在于：采用的高性能复合材料包括碳纤维、玻璃纤维等全部适合用于地下建筑工程领域的高、低性能纤维复合材料筋和短切纤维材料。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111535831A (zh) * | 2020-04-09 | 2020-08-14 | 山东大学 | 适用于穿越活断层的盾构隧道异形管片抗剪结构及方法 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203669880U (zh) * | 2013-12-31 | 2014-06-25 | 西南交通大学 | 一种装配式隧道衬砌管片 |
| CN205954680U (zh) * | 2016-06-28 | 2017-02-15 | 四川点石玄武纤维科技有限公司 | 一种新型地下综合管廊 |
| WO2017071113A1 (zh) * | 2015-10-29 | 2017-05-04 | 周兆弟 | 水泥土搅拌桩防护式地下管廊 |
| CN107246272A (zh) * | 2017-07-23 | 2017-10-13 | 山东斯福特实业有限公司 | 一种盾构隧道衬砌玻璃纤维筋混凝土管片及制作方法 |
| CN207260191U (zh) * | 2017-09-30 | 2018-04-20 | 沈阳建筑大学 | 一种类矩形综合管廊管片连接结构 |
| CN108018871A (zh) * | 2016-10-31 | 2018-05-11 | 浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司 | 一种适用于竹复合综合管廊的管段连接件 |
| CN108286265A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-07-17 | 湖南大学 | 一种拼装综合管廊及其施工方法 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN203669880U (zh) * | 2013-12-31 | 2014-06-25 | 西南交通大学 | 一种装配式隧道衬砌管片 |
| WO2017071113A1 (zh) * | 2015-10-29 | 2017-05-04 | 周兆弟 | 水泥土搅拌桩防护式地下管廊 |
| CN205954680U (zh) * | 2016-06-28 | 2017-02-15 | 四川点石玄武纤维科技有限公司 | 一种新型地下综合管廊 |
| CN108018871A (zh) * | 2016-10-31 | 2018-05-11 | 浙江鑫宙竹基复合材料科技有限公司 | 一种适用于竹复合综合管廊的管段连接件 |
| CN107246272A (zh) * | 2017-07-23 | 2017-10-13 | 山东斯福特实业有限公司 | 一种盾构隧道衬砌玻璃纤维筋混凝土管片及制作方法 |
| CN207260191U (zh) * | 2017-09-30 | 2018-04-20 | 沈阳建筑大学 | 一种类矩形综合管廊管片连接结构 |
| CN108286265A (zh) * | 2017-12-30 | 2018-07-17 | 湖南大学 | 一种拼装综合管廊及其施工方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111535831A (zh) * | 2020-04-09 | 2020-08-14 | 山东大学 | 适用于穿越活断层的盾构隧道异形管片抗剪结构及方法 |
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