CN109723473A - 一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，属于波纹钢拼接技术领域，它包括波纹钢连接板主体、外壁承插连接装置及内壁锁紧装置，波纹钢连接板主体通过外壁承插连接装置进行插接，并采用内壁锁紧装置进行固定锁紧，形成一种外插内锁的连接结构，与当前采用的波纹钢板片打孔穿螺丝连接方式或采用波纹钢板片四周焊法兰连接方式相比，该连接结构使造价更低，密封性能更好，现场施工更合理，拼接速度更快，可应用于既有隧道、既有桥拱结构、既有通道等内壁病害治理用的波纹钢拼接板连接结构。
Description
技术领域
本发明属于波纹钢连接技术领域，更具体地说，是涉及一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构。
背景技术
既有隧道内壁加固用的波纹钢板连接办法一般包括既有隧道内壁清理、连接波纹钢板结构、在既有隧道内壁与波纹钢板结构之间填充砂浆水泥或聚氨酯泡沫材料等。目前既有隧道内壁加固用的波纹钢板连接结构主要采用以下方式：
(1)波纹钢板片打孔穿螺丝连接方式：在每片波纹钢板片的四周打孔，波纹钢板片之间通过连接孔采用螺栓进行连接。该办法致命缺点为：由于波纹钢板片与既有隧道内壁间距较小，无法穿螺栓，通常只能采用提前在隧道外部预拼接、再推入隧道内部进行施工的办法，这对于长隧道、异型隧道及有障碍物的隧道，施工难度较大。
(2)采用波纹钢板片四周焊法兰连接方式：在每片波纹钢板片的四周焊接内法兰，采用内连接螺栓进行拼接。该办法施工成本高，接缝处强度低、法兰连接处因加工精度及施工缺陷常常会出现渗漏现象。
发明内容
本发明的目的在于提供一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，旨在解决现有连接方式存在的无法穿螺栓问题、易渗漏问题，并达到降低工程造价、方便施工、减少维护等。
为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：提供一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，包括：波纹钢连接板主体(1)、外壁承插连接装置(2)、内壁锁紧装置(3)。
进一步地，所述波纹钢连接板主体(1)，由多片波纹钢板片(11)通过环向连接及纵向拼接，形成整个隧道内壁加固用的波纹钢板连接板主体结构。
进一步地，所述波纹钢板片(11)外形为弧形板状结构，钢板的弧度依隧道形状及拼接板片数量而定，钢板厚度大于1mm，波高大于13mm，波距大于20mm。
进一步地，所述外壁承插连接装置(2)设置在波纹钢板片(11)的外表面四个侧边的两个单侧，其中一个单侧设置外部纵向连接立板(21)和外部纵向连接横板(22)，另一个单侧设置外部环向连接立板(23)和外部环向连接横板(24)。
进一步地，所述内壁锁紧装置(3)位于波纹钢板片(11)的内表面四个侧边的两个单侧，并对应设置内部锁紧立板(301)及立板连接孔(302)。
进一步地，所述外部纵向连接立板(21)和外部环向连接立板(23)采用钢板或型钢直接焊在波纹钢板片(11)的外壁，外部纵向连接横板(22)焊接在外部纵向连接立板(21)上，环向连接横板(24)焊接在环向连接立板(23)上，钢板厚度大于3mm，纵向连接横板(22)及环向连接横板(24)的波形同波纹钢板片(11)的波形保持一致。
进一步地，所述一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，所述波纹钢板连接结构材料的材质为普通碳素结构钢或低合金钢或不锈钢；表面防护形式为热镀锌或涂漆或涂层。
本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，与现有技术相比，其有益效果在于：
(1)改变了波纹钢板片之间的连接方式，本连接方式更简单，安装更快捷。
(2)改善了波纹钢的防渗漏性能。
(3)成本更低廉。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构截面结构示意图一；
图2为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构波纹钢板片主体示意图二；
图3为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构波纹钢板片包含外壁承插连接装置示意图三；
图4为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构波纹钢板片内壁锁紧装置布置示意图四；
图5为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构两片波纹钢板片内部螺栓连接示意图五；
图6为本发明实施例提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构局部内外连接结构示意图六；
图中：1、波纹钢连接板主体；2、外壁承插连接装置；3、内壁锁紧装置；4、砂浆水泥或聚氨酯泡沫材料填充层；5、既有隧道；6、地平面；7、注浆孔；8、锚杆孔；11、波纹钢板片；21、外部纵向连接立板；22、外部纵向连接横板；23、外部环向连接立板；24、外部环向连接横板；301、内部锁紧立板；302、立板连接孔；303、锁紧螺母；304、锁紧第一垫片；305、锁紧第二垫片；306、锁紧螺栓。
具体实施方式
为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
请参阅图1，现对本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构进行说明。所述一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，包括：波纹钢连接板主体1、外壁承插连接装置层2和内壁锁紧装置3；波纹钢连接板主体1由多片波纹钢板片11拼接构成，其与既有隧道5之间保持一定距离，通过锚杆孔8与隧道5进行固定，内部空间通过注浆孔7填充砂浆水泥或聚氨酯泡沫材料填充层4，图中的6为隧道地平面，由此构成整个既有隧道内壁加固用的波纹钢板连接结构。
本发明实施例与现有技术相比，其有益效果有：
(1)本连接方式采用外壁插接、内壁设连接板直接螺栓连接的方式，工艺简单，安装更快捷。
(2)波纹钢板重叠相接，外部承插连接装置层2密封效果好，改善了波纹钢的防渗漏性能。
(3)成本更低廉。
作为本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构的一种具体实施方式，请一并参阅图2和图3，图2为波纹钢板片11的主体结构，图3是在图2所示波纹钢板片11主体结构的外部添加了端部连接板的构造示意图，在波纹钢板片11的外表面端部焊接了外部纵向连接立板21和环向连接立板23，在外部纵向连接立板21上面焊接了纵向连接横板22，用于波纹钢板片11的纵向连接；在外部环向连接立板23上面焊接了环向连接横板24，用于波纹钢板片11的环向连接；由此构成了外壁承插连接装置2。
作为本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构的一种具体实施方式，请一并参阅图4和图5，图4为内壁锁紧装置布置示意图，其中布置了多个内部锁紧立板301，每个内部锁紧立板301上面加工了立板连接孔302，用于将波纹钢板片之间进行锁紧，其中的锁紧连接件包括了锁紧螺母303、锁紧第一垫片304、锁紧第二垫片305和锁紧螺栓306。图5为两片波纹钢板片之间采用螺栓连接的示意图。
作为本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构的一种具体实施方式，请参阅图6，图6为局部内外连接结构示意图，将一片波纹钢板片11没有外壁环向承插连接装置的一端，插入另一片波纹钢板片11含有外壁环向承插连接装置的由外部环向连接立板23和外部环向连接横板24组成的空间内，内壁将两个板片11上的每组内部锁紧立板301用连接件进行锁紧连接，构成内壁锁紧装置3。
作为本发明提供的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构的一种具体实施方式，请一并参阅图1至图6，说明该实施例的一种实施方法：
(1)在工厂将钢板进行卷制或轧制加工，并按要求进行钻孔、折弯等加工工艺，制作形成波纹钢板片11。
(2)在波纹钢板片11的外部焊接外部纵向连接立板21及外部环向连接立板23。
(3)在外部纵向连接立板21上焊接外部纵向连接横板22；在外部环向连接立板23上焊接外部环向连接横板24。
(4)制作多块内部锁紧立板301，按要求进行钻孔加工，并焊接到波纹钢板片11内壁的设计位置。
(5)按要求对波纹钢板片进行热镀锌或其它防护处理。
(6)将波纹钢板片及其配件运至现场，做好安装准备工作。
(7)清理既有隧道工作面，按要求进行波纹钢板片组装，通过锚杆孔8对波纹钢板片11进行固定。
(8)外壁承插另一片波纹钢板片11，之后将连接件穿入内部锁紧立板301上的立板连接孔302，锁紧波纹钢板片并通过锚杆孔8继续对新装波纹钢板片进行固定。
(9)继续沿着环向及纵向方位安装新的波纹钢板片11，直至完成整体波纹钢板安装。
(10)局部处理：按要求对连接处、连接孔、焊接点、连接件、异型部位、端部等位置再进行专门的检查与处理。
(11)通过注浆孔7进行注浆，形成砂浆水泥或聚氨酯泡沫材料填充层4。
(12)按规定进行密封或涂层施工以及其他施工。
(13)自然放置一定时间，经过固化形成一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构。
(14)做好检查及验收工作，完成整个波纹钢加固工程。
需要理解的是，本专利术语中包含有“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于既有隧道方位以及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。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，包括：
波纹钢连接板主体(1)，由多片波纹钢板片(11)通过环向连接及纵向拼接，形成整个隧道内壁加固用的波纹钢板连接板主体结构；
外壁承插连接装置(2)，设置在所述波纹钢板片(11)外表面四个侧边的两个单侧。
内壁锁紧装置(3)，设置在所述波纹钢板片(11)内表面四个侧边的两个单侧，与外壁承插连接装置(2)对应设置。
2.如权利要求1所述的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，所述波纹钢板片(11)外形为弧形板状结构，钢板的弧度依隧道形状及拼接板片数量而定，钢板厚度大于1mm，波高大于13mm，波距大于20mm。
3.如权利要求1所述一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，外壁承插连接装置(2)设置在波纹钢板片(11)外表面四个侧边的两个单侧，其中一个单侧设置外部纵向连接立板(21)和外部纵向连接横板(22)，另一个单侧设置外部环向连接立板(23)和外部环向连接横板(24)。
4.如权利要求1所述的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，所述内壁锁紧装置(3)位于波纹钢板片(11)的内表面四个侧边的两个单侧，并对应设置内部锁紧立板(301)及立板连接孔(302)。
5.如权利要求3所述的外部纵向连接立板(21)和外部环向连接立板(23)采用钢板或型钢直接焊在波纹钢板片(11)的外壁，外部纵向连接横板(22)焊接在外部纵向连接立板(21)上，环向连接横板(24)焊接在环向连接立板(23)上，钢板厚度大于3mm，纵向连接横板(22)及环向连接横板(24)的波形同波纹钢板片(11)的波形保持一致。
6.如权利要求1所述的一种既有隧道内壁加固用的波纹钢拼接板连接结构，其特征在于，所述波纹钢板连接结构材料的材质为普通碳素结构钢或低合金钢或不锈钢；表面防护形式为热镀锌或涂漆或涂层。
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