CN110258368A - 采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及涵洞技术领域，尤其涉及采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法，包括：上涵片、下涵片、螺纹钢筋和紧固件；上涵片与下涵片相对的端面上设置有导向块，下涵片上设置有导向槽，导向槽与导向块的侧壁倾斜设置；螺纹钢筋预埋于下涵片内，上涵片与螺纹钢筋相对应的位置处设置有钢筋通道，以使螺纹钢筋穿入；上涵片的内侧设置有安装槽，安装槽的底面与钢筋通道连通，安装槽的尺寸大小满足紧固件套设在螺纹钢筋上，通过紧固件将上涵片与下涵片紧固连接。通过上涵片与下涵片之间导向槽与导向块的设置，连接更加稳固；通过在下涵片上预埋螺纹钢筋，以及通过紧固件将上涵片与下涵片之间紧密连接，使得上涵片与下涵片的连接更加可靠。

Description

采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法

技术领域

本发明涉及涵洞技术领域，尤其涉及采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法。

背景技术

涵洞是指在公路工程建设中，为了使公路顺利通过水渠不妨碍交通，设于路基下修筑于路面以下的排水孔道，通过这种结构可以让水从公路的下面流过。

由于拼装式涵洞具有工程量小，工人劳动强度低，安装效率高的优点，被广泛应用于铁路、公路、饮水涵渠领域。然而拼装式涵洞的涵片接缝处的设计是影响拼装式涵洞结构安全与耐久性的关键问题，现有技术中，在涵片的接缝处多采用填塞高粘稠水泥砂浆的方式处理接缝，填塞前需要对缝边封内进行清理、拉毛处理，填塞完成后需要对接缝处进行刮凹、修平、收净光、平整度检查，还需要喷雾洒水养生，养生完成后还需要在接缝处涂一层防水涂料以及止水带。然而上述接缝处的连接可靠性差，仅仅依靠处于接缝上侧涵节的重量来实现接缝的紧固，一旦有所松动后，不仅接缝强度会大大减弱，而且防水性能也不复存在。

进行鉴于上述问题的存在，本设计人基于从事此类产品工程应用多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法，使其更具有实用性。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是: 提供采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法，提高连接可靠性。

为了达到上述目的，本发明一方面提供采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，包括：上涵片、下涵片、螺纹钢筋和紧固件；

所述上涵片与所述下涵片相对设置，且所述上涵片与所述下涵片相对的端面上设置有导向块，所述下涵片上与所述导向块相对位置处设置有导向槽，所述导向槽与所述导向块的侧壁倾斜设置；

所述螺纹钢筋预埋于所述下涵片内，并凸出于所述下涵片的上端面；所述上涵片与所述螺纹钢筋相对应的位置处设置有钢筋通道，以使所述螺纹钢筋穿入；

所述上涵片的内侧设置有安装槽，所述安装槽的底面与所述钢筋通道连通，所述安装槽的尺寸大小满足所述紧固件套设在所述螺纹钢筋上，通过紧固件将所述上涵片与所述下涵片紧固连接。

优选的，所述钢筋通道内固定有PVC管，所述PVC管的内径大于所述螺纹钢筋的外径。

优选的，还包括锚固钢板，所述锚固钢板通过焊接或者栓接的方式固定在所述螺纹钢筋上，且与所述螺纹钢筋一同预埋在所述下涵片内。

优选的，所述上涵片的宽度大于所述导向块的宽度，且所述导向块两侧设置有水平面，所述下涵片的宽度大于所述导向槽的宽度，所述导向槽两侧的水平面上设置有密封槽，所述密封槽沿所述下涵片的长度方向延伸，用于放置遇水膨胀橡胶止水条。

优选的，还包括连接套筒，所述螺纹钢筋分段设置，包括第一螺纹钢筋和第二螺纹钢筋，所述第一螺纹钢筋一端预埋于所述下涵片内，另一端与所述连接套筒连接，所述连接套筒的另一端连接所述第二螺纹钢筋。

优选的，所述导向槽下方设置有套筒安装槽，所述套筒安装槽的尺寸精度大小满足安装所述连接套筒的尺寸要求。

优选的，还包括注浆孔与排气孔，所述注浆孔与所述套筒安装槽连通，所述排气孔与所述钢筋通道连通，且均设置于涵洞内侧。

优选的，每节涵片上设置有至少两个螺纹钢筋，且固定于涵片的两端位置处。

本发明另一方面提供采用螺纹钢筋的预制箱涵施工方法，包括以下步骤：使用套筒连接第一螺纹钢筋和第二螺纹钢筋；

放置遇水膨胀橡胶止水条于下涵片的密封槽内；

吊装上涵片，将上涵片的钢筋通道与第二螺纹钢筋对准，放下上涵片至端面接触；

在安装槽内将紧固件固定在第二螺纹钢筋上，并扭转至紧；

注射砂浆于注浆孔内，直至排气孔漏出砂浆停止注射。

进一步地，所述上涵片与所述下涵片的制作方法包括以下步骤：

根据涵洞的设计尺寸，组装模板，绑扎钢筋；

焊接锚固钢板于第一螺纹钢筋上，并将第一螺纹钢筋放置于下涵片的设置位置处；

同时，在上涵片和下涵片的设置位置处放置PVC管、安装槽、套筒安装槽的相应模板；

浇筑混凝土，经过养护，形成预制上涵片和下涵片。

本发明的有益效果为：通过上涵片与下涵片之间导向槽与导向块的设置，使得上涵片与下涵片之间的不发生横向相对位移，连接更加稳固；通过在下涵片上预埋螺纹钢筋，以及在上涵片上设置安装槽，通过紧固件将上涵片与下涵片之间紧密连接，使得上涵片与下涵片的连接更加可靠。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，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中记载的一些实施例，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为本发明实施例中采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式的主视图；

图2为本发明实施例中图1的侧视图；

图3为本发明实施例中图1中A处的局部放大图。

附图标记：1-上涵片、2-下涵片、3-螺纹钢筋、5-锚固钢板、6-连接套筒、7-钢筋通道、8-垫片、9-紧固件、10-安装槽、11-注浆孔、13-遇水膨胀橡胶止水条、14-密封槽、15-排气孔、20-套筒安装槽、31-第一螺纹钢筋、32-第二螺纹钢筋、101-导向块、201-导向槽。

具体实施方式

为了解决现有技术中拼接式预制箱涵的连接不可靠问题，本发明公开了一种采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式及施工方法，首先在上涵片和下涵片的连接端面处设置导向块与导向槽，加强了上下涵片的连接稳定性，其次采用预埋螺纹钢筋的形式，通过紧固件将上下涵片连接，通过螺纹钢筋的紧固，使上下涵片之间的连接更加稳固。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在本发明的描述中，需要说明的是，属于“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或者位置关系，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。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体式连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接连接，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1至3所示的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，包括：上涵片1、下涵片2、螺纹钢筋3和紧固件9；

上涵片1与下涵片2相对设置，且上涵片1与下涵片2相对的端面上设置有导向块101，下涵片2上与导向块101相对位置处设置有导向槽201，导向槽201与导向块101的侧壁倾斜设置；这里需要指出的是，导向块101与导向槽201的作用一方面在于安装完成后，防止上涵片1与下涵片2之间发生横向相对位移，使两者连接更加稳固；另一方面的作用在于安装过程中，对插入上涵片1的螺纹钢筋3起到导向的作用，防止在安装上涵片1的过程中折弯螺纹钢筋3。

螺纹钢筋3预埋于下涵片2内，并凸出于下涵片2的上端面；上涵片1与螺纹钢筋3相对应的位置处设置有钢筋通道7，以使螺纹钢筋3穿入；

上涵片1的内侧设置有安装槽10，安装槽10的底面与钢筋通道7连通，安装槽10的尺寸大小满足供紧固件9套设在螺纹钢筋3上，通过紧固件9将上涵片1与下涵片2紧固连接。

在上述实施例中，通过上涵片1与下涵片2之间导向槽201与导向块101的设置，使得上涵片1与下涵片2之间的不发生横向相对位移，连接更加稳固；通过在下涵片2上预埋螺纹钢筋3，以及在上涵片上设置安装槽10，通过紧固件9将上涵片1与下涵片2之间紧密连接，使得上涵片1与下涵片2的连接更加可靠。这里需要指出的是，紧固件9还包括垫片8，垫片8的作用在于减少应力集中，减少对安装槽10的损伤。

作为上述实施例的优选，钢筋通道7内固定有PVC管，PVC管的内径大于螺纹钢筋3的外径，PVC管可以在预制上涵片1时固定，其内壁光滑，有助于在螺纹钢筋3穿入时，减少在钢筋通道7内的阻力。

作为上述实施例的优选，还包括锚固钢板5，锚固钢板5通过焊接或者栓接的方式固定在螺纹钢筋3上，且与螺纹钢筋3一同预埋在下涵片2内。锚固钢板5的作用在于提高螺纹钢筋3在下涵片2内的连接强度，由于锚固钢板5预埋于下涵片2内，增大了与下涵片2的接触面积，从而增强了螺纹钢筋3的连接强度。

为了进一步提高上涵片1与下涵片2连接的防水性能，上涵片1的宽度大于导向块101的宽度，且导向块101两侧设置有水平面，下涵片2的宽度大于导向槽201的宽度，导向槽201两侧的水平面上设置有密封槽14，密封槽14沿下涵片2的长度方向延伸，用于放置遇水膨胀橡胶止水条13。这里密封槽14贯穿上涵片1与下涵片2的两端，从而在上涵片1与下涵片2的挤压下，防止水侵入，提高了防水性能的同时，与现有技术相比，施工时间大大减少，提高了施工效率。

为了在运输过程中减少对预埋在下涵片2中的螺纹钢筋3的损坏，将螺纹钢筋3分段设置，具体的，螺纹钢筋3包括第一螺纹钢筋31和第二螺纹钢筋32，还包括连接套筒6，第一螺纹钢筋31一端预埋于下涵片2内，另一端与连接套筒6连接，连接套筒6的另一端连接第二螺纹钢筋32。通过将螺纹钢筋3设置成分段的结构，实现了在运输过程中对螺纹钢筋3的保护，进一步提高了上涵片1与下涵片2的连接精度。

进一步地，导向槽201下方设置有套筒安装槽20，套筒安装槽20的尺寸精度大小满足安装连接套筒6的尺寸要求。

为了使连接更加紧密，还包括注浆孔11与排气孔15，注浆孔11与套筒安装槽20连通，排气孔15与钢筋通道7连通，且均设置于涵洞内侧。通过在注浆孔11处注射砂浆，使整个套筒安装槽20与上下涵片的连接接缝以及钢筋通道7内均灌满砂浆，砂浆凝固后上下涵片以一个整体的状态存在，连接更加稳固，连接强度更好，防水性能更好。

此外，每节涵片上设置有至少两个螺纹钢筋3，且固定于涵片的两端位置处。这里需要指出的是，本发明的连接结构不仅仅适用于上涵片1与下涵片2之间的连接，还适用于各个涵节之间的连接。

采用螺纹钢筋的预制箱涵施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用套筒连接第一螺纹钢筋和第二螺纹钢筋；

放置遇水膨胀橡胶止水条于下涵片的密封槽内；

吊装上涵片，将上涵片的钢筋通道与第二螺纹钢筋对准，放下上涵片至端面接触；

在安装槽内将紧固件固定在第二螺纹钢筋上，并扭转至紧；

注射砂浆于注浆孔内，直至排气孔漏出砂浆停止注射。

在上述实施例中，仅需起吊，紧固与灌浆三个步骤即实现了对上下涵片之间的固定，操作简洁，占用时间段，施工效率高。

进一步地，上涵片与下涵片的制作方法包括以下步骤：

根据涵洞的设计尺寸，组装模板，绑扎钢筋；

焊接锚固钢板于第一螺纹钢筋上，并将第一螺纹钢筋放置于下涵片的设置位置处；

同时，在上涵片和下涵片的设置位置处放置PVC管、安装槽、套筒安装槽的相应模板；

浇筑混凝土，经过养护，形成预制上涵片和下涵片。

在上述实施例中，上下涵片的制作可以与现场施工同时进行，不受雨雪天气的影响，因此大大加快了施工进程。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，包括：上涵片（1）、下涵片（2）、螺纹钢筋（3）和紧固件（9）；

所述上涵片（1）与所述下涵片（2）相对设置，且所述上涵片（1）与所述下涵片（2）相对的端面上设置有导向块（101），所述下涵片（2）上与所述导向块（101）相对位置处设置有导向槽（201），所述导向槽（201）与所述导向块（101）的侧壁倾斜设置；

所述螺纹钢筋（3）预埋于所述下涵片（2）内，并凸出于所述下涵片（2）的上端面；所述上涵片（1）与所述螺纹钢筋（3）相对应的位置处设置有钢筋通道（7），以使所述螺纹钢筋（3）穿入；

所述上涵片（1）的内侧设置有安装槽（10），所述安装槽（10）的底面与所述钢筋通道（7）连通，所述安装槽（10）的尺寸大小满足所述紧固件（9）套设在所述螺纹钢筋（3）上，通过紧固件（9）将所述上涵片（1）与所述下涵片（2）紧固连接。

2.根据权利要求1所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于， 所述钢筋通道（7）内固定有PVC管，所述PVC管的内径大于所述螺纹钢筋（3）的外径。

3.根据权利要求1所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，还包括锚固钢板（5），所述锚固钢板（5）通过焊接或者栓接的方式固定在所述螺纹钢筋（3）上，且与所述螺纹钢筋（3）一同预埋在所述下涵片（2）内。

4.根据权利要求1所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，所述上涵片（1）的宽度大于所述导向块（101）的宽度，且所述导向块（101）两侧设置有水平面，所述下涵片（2）的宽度大于所述导向槽（201）的宽度，所述导向槽（201）两侧的水平面上设置有密封槽（14），所述密封槽（14）沿所述下涵片（2）的长度方向延伸，用于放置遇水膨胀橡胶止水条（13）。

5.根据权利要求4所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，还包括连接套筒（6），所述螺纹钢筋（3）分段设置，包括第一螺纹钢筋（31）和第二螺纹钢筋（32），所述第一螺纹钢筋（31）一端预埋于所述下涵片（2）内，另一端与所述连接套筒（6）连接，所述连接套筒（6）的另一端连接所述第二螺纹钢筋（32）。

6.根据权利要求5所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，所述导向槽（201）下方设置有套筒安装槽（20），所述套筒安装槽（20）的尺寸精度大小满足安装所述连接套筒（6）的尺寸要求。

7.根据权利要求6所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，还包括注浆孔（11）与排气孔（15），所述注浆孔（11）与所述套筒安装槽（20）

连通，所述排气孔（15）与所述钢筋通道（7）连通，且均设置于涵洞内侧。

8.根据权利要求1至7任一项所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵连接形式，其特征在于，每节涵片上设置有至少两个螺纹钢筋（3），且固定于涵片的两端位置处。

9.采用螺纹钢筋的预制箱涵施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

使用套筒连接第一螺纹钢筋和第二螺纹钢筋；

放置遇水膨胀橡胶止水条于下涵片的密封槽内；

吊装上涵片，将上涵片的钢筋通道与第二螺纹钢筋对准，放下上涵片至端面接触；

在安装槽内将紧固件固定在第二螺纹钢筋上，并扭转至紧；

注射砂浆于注浆孔内，直至排气孔漏出砂浆停止注射。

10.根据权利要求9所述的采用螺纹钢筋的预制箱涵施工方法，其特征在于，所述上涵片与所述下涵片的制作方法包括以下步骤：

根据涵洞的设计尺寸，组装模板，绑扎钢筋；

焊接锚固钢板于第一螺纹钢筋上，并将第一螺纹钢筋放置于下涵片的设置位置处；

同时，在上涵片和下涵片的设置位置处放置PVC管、安装槽、套筒安装槽的相应模板；

浇筑混凝土，经过养护，形成预制上涵片和下涵片。