CN110344442A - 一种预制装配式铁路明洞及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种预制装配式铁路明洞及其施工方法，一种预制装配式铁路明洞：包括明洞基底、装配式明洞拱墙；装配式明洞拱墙包括边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块；两个边墙预制块、两个邻接墙预制块与一个顶墙预制块形成封闭的拱形结构。施工方法为S1：开挖和清理明洞底部；S2：制作浇筑预制块；S3：浇筑拼装基底；S4：拼装明洞；S5：重复上述各步骤，沿明洞纵向连续施工并将相邻的边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块采用弧形螺栓固定连接；S6：浇筑找平层，两侧固定预制排水沟，直至铁路明洞铺设完成。本发明有效提高了铁路明洞的稳固性，该拱墙结构能够保证铁路明洞具有良好的支撑性能，能够有效减少明洞损害，且便于对明洞的维修保养。
Description
技术领域
本发明涉及明洞施工技术领域，更具体的说是涉及一种预制装配式铁路明洞及其施工方法。
背景技术
铁路隧道是专供火车运输行驶的通道，当铁路穿越山岭地区时,由于牵引能力有限和最大限坡要求(小于24％),需要克服高程障碍，而开挖隧道穿越山岭是一种合理的选择，其作用是缩短线路减小坡度改善运营条件、提高牵引能力，在山与山之间，山体容易松动，易产生落石等，影响火车的正常行驶。
目前，现有的铁路明洞结构通常采用浇筑混凝土的方式形成棚状节后，现浇明洞仰拱采用现场绑扎钢筋，再浇筑混凝土的方式。该种施工方法存在机械化程度低、无法有效解决明洞基底常见的分层、开裂、底鼓、下陷、翻浆冒泥等病害，因而导致质量无法保证，此外，该施工方法还存在费时费力，增加工人劳动强度，施工效率低等缺点。
并且由于现在火车或者高铁等在行驶的过程中往往速度非常快，因此，当其穿过明洞隧道时，会发生一系列的空气动力效应，铁路明洞隧道由于经常受气动荷载的反复作用，极易发生损坏，从而危及火车的行车安全，造成各种安全隐患。最重要的是由于明洞隧道的结构复杂，一旦明洞隧道内部某处发生损坏，其维修更换的程序繁琐，维修周期较长，施工效率低，严重影响了火车的交通出行，给乘客的外出带来了极大的不便。
因此，提供一种结构简单、拆装方便、结构稳定性强的预制装配式铁路明洞及其施工方法是本领域技术人员亟需解决的问题。
发明内容
本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一，提供了一种结构简单、拆装方便且结构稳定性强的预制装配式铁路明洞及其施工方法。
有鉴于此，本发明提供了一种预制装配式铁路明洞：包括明洞基底、装配式明洞拱墙；
所述装配式明洞拱墙包括边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块；所述边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块连接之间具有对接面，所述对接面处的外侧壁上具有向外延伸形成外接凸耳；
两个所述边墙预制块对应设于所述明洞基底顶面的两侧，且下端与所述基底固定连接，两个所述邻接墙预制块分别对应设于所述边墙预制块上端且下端与所述边墙预制块上端通过外接凸耳固定连接，所述顶墙预制块两端与两个所述邻接墙预制块上端通过外接凸耳固定连接，且与两个所述边墙预制块、两个所述邻接墙预制块形成封闭的拱形结构；
装配式明洞拱墙为多组，且纵向依次排布且之间由连接件固定连接。
本发明经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种预制装配式铁路明洞，通过将明洞基底、边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块依次连接，形成一个拱形结构，有效提高了铁路明洞的稳固性，该拱墙结构能够保证铁路明洞具有良好的支撑性能，能够有效减少明洞损害，且便于对明洞的维修保养。
并且本发明各个组件为预制块，拆装方便，设计合理，结构强度高，安装方便，节约资源，施工效率高，便于后期维护保养，降低了施工和维护成本，有效延长了铁路明洞的使用寿命。
进一步的，所述明洞基底包括：设置在明洞底部的基底预制块；连接在所述基底预制块上部的预制填充层；
所述预制填充层包括两个分别与边墙预制块连接的且呈镜像布置的F型预制块，以及固定连接在两个所述F型预制块之间的门型预制块；
其中，所述预制填充层与所述基底预制块适配安装，且所述基底预制块和所述预制填充层沿明洞底部纵向连续设置形成明洞基底。
采用上述技术方案，本发明的明洞基底的支撑结构能够保证该明洞基底具有良好支撑性能，能够有效减少明洞病害，且明洞基底的维护保养方便。该明洞基底还具有良好的排水性能和密封防水性能。此外，在建造过程，该明洞基底显著减少了施工污染、大大提高了施工效率和质量安全水平，并且有效节约资源，降低了施工和养护成本。
进一步的，所述外接凸耳上均设有螺栓孔，两个相对的所述外接凸耳螺栓孔位置相对应；
还包括固定螺栓，固定螺栓穿过相对的所述外接凸耳上的螺栓孔使所述边墙预制块与明洞基底、所述边墙预制块与邻接墙预制块以及邻接墙预制块与顶墙预制块固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过固定螺栓将边墙预制块与明洞基底、所述边墙预制块与邻接墙预制块以及邻接墙预制块与顶墙预制块固定连接，提高各预制块之间连接的稳定性，进而提高整个预制装配式铁路明洞的稳定性，且便于拆装，有利于后期的维护保养。
进一步的，所述连接件为弧形螺栓，相邻的任意两个所述边墙预制块或邻接墙预制块或顶墙预制块连接处均对应开设有固定槽，所述弧形螺栓穿过任意两个相邻的所述边墙预制块或邻接墙预制块或顶墙预制块上对应的固定槽使所述相邻的两个边墙预制块或邻接墙预制块或顶墙预制块固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过连接的弧形螺栓能够将相邻的预制块固定连接，进而使其形成一整体，保证铁路明洞的结构稳定性，提高结构强度。
进一步的，还包括二次找平层，所述二次找平层铺设于所述F型预制块以及门型预制块顶部端面上，且位于两侧所述边墙预制块之间，所述二次找平层与所F型预制块以及门型预制块固定连接。
采用上述技术方案，二次找平层是混凝土现场浇筑成的，用来找平和达到道床板的设计标高。进一步的保证火车轨道铺设的平整度。
进一步的，还包括排水沟，所述排水沟有两条，两条所述排水沟分别设于所述找平层两侧，且位于两侧所述边墙预制块和所述找平层之间，两条所述排水沟分别与所述找平层以及所述边墙预制块的内侧壁固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过排水沟，使得该铁路明洞具有良好的排水性能，保证本发明不会受到积水影响。
进一步的，边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块厚度相同，且均为5-20cm。
采用上述技术方案，有效保证了该明洞拱墙结构的稳定性和耐久性，从而延长明洞的使用寿命。
一种预制装配式铁路明洞的施工方法，由以下施工步骤组成：
S1：工厂内预制预制块，运输至施工现场；所述预制块为：边墙预制块、邻接墙预制块、顶墙预制块、基底预制块、排水沟以及预制填充层中的F型预制块、门型预制块；
S2：清理预铺设面，且做精平处理，并且现浇找平层。
S3：浇筑拼装基底：待所述找平层的混凝土达到相应强度后，吊装放置基底预制块，将所述基底预制块与所述找平层之间的缝隙浇注水泥灌浆料填实；
在所述基底预制块与所述预制填充层的对接面上铺设所述抗振垫层，先吊装放置两侧的所述F型预制块，再吊装放置所述门型预制块，从而将所述预制填充层适配安装到所述基底预制块上，并进行紧固连接；
S4：拼装明洞：吊装边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块并采用固定螺栓固定连接；
S5：重复上述各步骤，沿明洞纵向连续施工并将相邻的边墙预制块、邻接墙预制块以及顶墙预制块采用弧形螺栓固定连接；
S6：浇筑二次找平层，两侧固定预制排水沟，直至铁路明洞铺设完成。
本发明所提供的一种预制装配式铁路明洞通过将与一组组预制块沿明洞延伸方向连接，以使得明洞结构更加稳定，且不容易变形，从而防止明洞开裂。此外，由于明洞形成的拱形结构其上部由多个截面呈弧形的预制块即邻接墙预制块、顶墙预制块拼接而成，这样不仅便于在工厂对预制块进行批量预制加工，而且便于运输和安装，可将各预制块运至施工现场后进行现场安装，且安装快速、简便，从而能够实现明洞的快速施工，降低工人劳动强度，提高施工效率并保证施工质量，以避免铁路明洞现浇作业带来的质量隐患。此外，在建造过程中具有节约资源能源、减少施工污染和提高质量安全水平等优点。还能够防止铁路明洞受力不均匀、容易变形以及容易开裂的隐患。
优选的，所述边墙预制块、邻接墙预制块、顶墙预制块、基底预制块、排水沟以及预制填充层中的F型预制块、门型预制块上均设置有用于吊装的吊装环。
优选的，任意相邻两个所述预制块的相对的接缝面上均设有相互配合的定位凹榫和凸榫；且拼装过程中相邻两个所述预制块之间均设置有止水条。
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的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明预制装配式铁路明洞实施例1结构主视图；
图2为本发明预制装配式铁路明洞实施例2结构主视图；
图3为本发明预制装配式铁路明洞实施例1结构立体图；
图4为本发明预制装配式铁路明洞实施例2结构立体图；
图5为本发明预制装配式铁路明洞实施例1安装连接处结构示意图；
图6为本发明预制装配式铁路明洞实施例2安装连接处结构示意图；
其中，图中：1为明洞基底，11为基底预制块，12为预制填充层，121为F型预制块，122为门型预制块，2为装配式明洞拱墙，21为边墙预制块，22为邻接墙预制块，23为顶墙预制块，3为外接凸耳，4为固定螺栓，5为连接件，6为固定槽，7为二次找平层，8为排水沟。
具体实施方式
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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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，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。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
实施例1：如图1、3、5所示：
一种预制装配式铁路明洞：包括明洞基底1、装配式明洞拱墙2；
装配式明洞拱墙2包括边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23；边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23连接处之间具有对接面，对接面处的外侧壁上具有向外延伸形成外接凸耳3；
两个边墙预制块21对应设于明洞基底1顶面的两侧，且下端与基底1固定连接，两个邻接墙预制块22分别对应设于边墙预制块21上端且其中一端与边墙预制块21固定连接，顶墙预制块23两端与两个邻接墙预制块22固定连接，且与两个边墙预制块21、两个邻接墙预制块22形成封闭的拱形结构；
装配式明洞拱墙2为多组，且纵向依次排布且之间由连接件5固定连接。
具体的外接凸耳3设置为单侧，且位于边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23的外侧面，外接凸耳3延伸出边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23本体的部分上设置螺栓孔，固定螺栓4穿过外接凸耳3上的螺栓孔使边墙预制块21与明洞基底1、边墙预制块21与邻接墙预制块22以及邻接墙预制块22与顶墙预制块23固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过固定螺栓4将边墙预制块21与明洞基底1、边墙预制块21与邻接墙预制块22以及邻接墙预制块22与顶墙预制块23固定连接，提高各预制块之间连接的稳定性，进而提高整个预制装配式铁路明洞的稳定性，且便于拆装，有利于后期的维护保养。
本发明经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种预制装配式铁路明洞，通过将明洞基底1、边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23依次连接，形成一个拱形结构，有效提高了铁路明洞的稳固性，该拱墙结构能够保证铁路明洞具有良好的支撑性能，能够有效减少明洞损害，且便于对明洞的维修保养。
并且本发明各个组件为预制块，拆装方便，设计合理，结构强度高，安装方便，节约资源，施工效率高，便于后期维护保养，降低了施工和维护成本，有效延长了铁路明洞的使用寿命。
本实施例中，明洞基底1包括：设置在明洞底部的基底预制块11；连接在基底预制块11上部的预制填充层12；
预制填充层12包括两个分别与边墙预制块21连接的且呈镜像布置的F型预制块121，以及固定连接在两个F型预制块121之间的门型预制块122；
其中，预制填充层12与基底预制块11适配安装，且基底预制块11和预制填充层12沿明洞底部纵向连续设置形成明洞基底。
采用上述技术方案，本发明的明洞基底1的支撑结构能够保证该明洞基底具有良好支撑性能，能够有效减少明洞病害，且明洞基底的维护保养方便。该明洞基底还具有良好的排水性能和密封防水性能。此外，在建造过程，该明洞基底显著减少了施工污染、大大提高了施工效率和质量安全水平，并且有效节约资源，降低了施工和养护成本。
本实施例中，连接件5为弧形螺栓，相邻的任意两个边墙预制块21或邻接墙预制块22或顶墙预制块23连接处均对应开设有固定槽6，弧形螺栓穿过任意两个相邻的边墙预制块21或邻接墙预制块22或顶墙预制块23上对应的固定槽6使相邻的两个边墙预制块21或邻接墙预制块22或顶墙预制块23固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过连接的弧形螺栓能够将相邻的预制块固定连接，进而使其形成一整体，保证铁路明洞的结构稳定性，提高结构强度。
本实施例中，还包括二次找平层7，二次找平层7铺设于F型预制块121以及门型预制块122顶部端面上，且位于两侧边墙预制块21之间，二次找平层7与所F型预制块121以及门型预制块122固定连接。
本实施例中，还包括排水沟8，排水沟8有两条，两条排水沟8分别设于二次找平层两侧，且位于两侧边墙预制块21和二次找平层7之间，两条排水沟8分别与二次找平层7以及边墙预制块21的内侧壁固定连接。
在另一些实施例中，排水沟8也可以为现浇筑模式设于二次找平层两侧。
采用上述技术方案，本发明通过排水沟8，使得该铁路明洞具有良好的排水性能，保证本发明不会受到积水影响。
本实施例中，边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23厚度相同，且均为5-20cm。
采用上述技术方案，有效保证了该明洞拱墙结构的稳定性和耐久性，从而延长明洞的使用寿命。
实施例2：如图2、4、6所示：
一种预制装配式铁路明洞：包括明洞基底1、装配式明洞拱墙2；
装配式明洞拱墙2包括边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23；边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23连接处均具有一外接凸耳3；
两个边墙预制块21对应设于明洞基底1顶面的两侧，且下端与基底1固定连接，两个邻接墙预制块22分别对应设于边墙预制块21上端且其中一端与边墙预制块21固定连接，顶墙预制块23两端与两个邻接墙预制块22固定连接，且与两个边墙预制块21、两个邻接墙预制块22形成封闭的拱形结构；
装配式明洞拱墙2为多组，且横向依次排布，之间由连接件5固定连接。
具体的外接凸耳3设置为双侧，外接凸耳3延伸出边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23本体的部分上设置螺栓孔，固定螺栓4穿过外接凸耳3上的螺栓孔使边墙预制块21与明洞基底1、边墙预制块21与邻接墙预制块22以及邻接墙预制块22与顶墙预制块23固定连接。
采用上述技术方案，本发明通过固定螺栓4将边墙预制块21与明洞基底1、边墙预制块21与邻接墙预制块22以及邻接墙预制块22与顶墙预制块23固定连接，提高各预制块之间连接的稳定性，进而提高整个预制装配式铁路明洞的稳定性，且便于拆装，有利于后期的维护保养。
本发明经由上述的技术方案可知，与现有技术相比，本发明公开提供了一种预制装配式铁路明洞，通过将明洞基底1、边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23依次连接，形成一个拱形结构，有效提高了铁路明洞的稳固性，该拱墙结构能够保证铁路明洞具有良好的支撑性能，能够有效减少明洞损害，且便于对明洞的维修保养。
其余技术方案与实施例1相同。
在另一些实施例中，还可以将外接凸耳3设置为单侧，且位于边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23的内侧面；
在另一些实施例中，还可以将外接凸耳3设置为单侧，且位于边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23的外侧面，外侧面上还设有加强筋。
一种预制装配式铁路明洞的施工方法，由以下施工步骤组成：
S1：工厂内预制预制块，运输至施工现场；预制块为：边墙预制块2)、邻接墙预制块22、顶墙预制块23、基底预制块11、排水沟8以及预制填充层12中的F型预制块121、门型预制块122；
S2：清理预铺设面，且做精平处理，并且现浇找平层；
S3：浇筑拼装基底：待找平层的混凝土达到相应强度后，吊装放置基底预制块11，将基底预制块11与找平层之间的缝隙浇注水泥灌浆料填实；
在基底预制块11与预制填充层12的对接面上铺设抗振垫层，先吊装放置两侧的F型预制块121，再吊装放置门型预制块122，从而将预制填充层适配安装到基底预制块11上，并进行紧固连接；
S4：拼装明洞：吊装边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23并采用固定螺栓4固定连接；
S5：重复上述各步骤，沿明洞纵向连续施工并将相邻的边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23采用弧形螺栓固定连接；
S6：铺设固定二次找平层7，两侧预制固定排水沟8，直至铁路明洞铺设完成。
本发明所提供的一种预制装配式铁路明洞通过将与一组组预制块沿明洞延伸方向连接，以使得明洞结构更加稳定，且不容易变形，从而防止明洞开裂。此外，由于明洞形成的拱形结构其上部由多个截面呈弧形的预制块即邻接墙预制块22、顶墙预制块23拼接而成，这样不仅便于在工厂对预制块进行批量预制加工，而且便于运输和安装，可将各预制块运至施工现场后进行现场安装，且安装快速、简便，从而能够实现明洞的快速施工，降低工人劳动强度，提高施工效率并保证施工质量，以避免铁路明洞现浇作业带来的质量隐患。此外，在建造过程中具有节约资源能源、减少施工污染和提高质量安全水平等优点。还能够防止铁路明洞受力不均匀、容易变形以及容易开裂的隐患。
优选的，边墙预制块21、邻接墙预制块22、顶墙预制块23、基底预制块11、排水沟8以及预制填充层12中的F型预制块121、门型预制块122上均设置有用于吊装的吊装环。
优选的，任意相邻两个预制块的相对的接缝面上均设有相互配合的定位凹榫和凸榫；且拼装过程中相邻两个预制块之间均设置有止水条。
具体的图1所示，根据本发明的一种预制装配式铁路明洞的结构图，该明洞结构包括：包括明洞基底1、装配式明洞拱墙2；明洞基底1包括：设置在明洞底部的基底预制块11；连接在基底预制块11上部的预制填充层12；预制填充层12包括两个分别与边墙预制块21连接的且呈镜像布置的F型预制块121，以及固定连接在两个F型预制块121之间的门型预制块122；装配式明洞拱墙2包括边墙预制块21、邻接墙预制块22以及顶墙预制块23，其中，装配式明洞拱墙2部分采用预制装配式结构，其包括多排沿明洞延伸方向顺序排列的拼装单元，每排拼装单元包括两块边墙预制块21、两块邻接墙预制块22以及一块顶墙预制块23，不同排之间相邻连预制块连接件5即弧形螺栓固定连接，具体连接形式见图5和图6。
明洞基底1采用基底预制块11铺底，连接在基底预制块11上部的预制填充层12；预制填充层12包括两个分别与边墙预制块21连接的且呈镜像布置的F型预制块121，以及固定连接在两个F型预制块121之间的门型预制块122；个F型预制块121与门型预制块122具体的采用M24螺栓连接，不同排相邻预制块之间采用弧形螺栓连接；基底预制块11与预制填充层12之间采用M24斜螺栓加点状凹凸榫连接。
本发明通过预制结构形式将不同排拼装单元沿明洞延伸方向连接，以使得二次衬砌结构受力更加均匀，且不容易变形，从而防止明洞开裂。此外，由于明洞预制结构由多个截面呈弧形的预制块拼接而成，这样不仅便于在工厂对预制块进行批量预制加工，而且便于运输和安装，可将各预制块运至施工现场后进行现场安装，且安装快速、简便，从而能够实现明洞衬砌的快速施工，降低工人劳动强度，提高施工效率并保证施工质量，以避免明洞仰拱时现浇作业带来的质量隐患。
此外，在预制块上还安装有螺栓手孔，每排拼装单元中的相邻两个预制块以及不同排拼装单元中的相邻两个预制块均通过连接件可拆卸式连接。以便于快速安装。具体地，在该实施例中，连接件部分为弯螺栓，点状凹凸榫，斜螺栓，部分为直螺栓和弯螺栓结合的形式。在每个预制块的顶部上设置有向内凹陷的固定槽，固定槽靠近接缝面的一侧槽壁上沿横向设有供弧形螺栓通过的通孔，弧形螺栓的两端分别穿过所对应的通孔，并与设置在所对应的固定槽中的锁紧螺母相配合，将相邻两个预制块连接固定，实现各预制块之间的连接固定。
需要说明的是，在本发明的其它一些实施例中，连接部也可以为设置在预制块顶部向上凸起的凸台。在凸台上沿横向设有供连接件通过的通孔。此外，在某些实施例中，连接件也可以为直螺栓或销钉等。
此外，为了保证预制块拼接好后接缝处具有良好的密封和防水性能，优选在每排拼装单元中相邻两个预制块之间以及不同排拼装单元中的相邻预制块之间均设置有止水条(未示出)。
进一步地，在每排拼装单元位于中间的预制块上预留有贯通预制块的竖向注浆孔(未示出)，在明洞仰拱拼装固定好后，通过该竖向注浆孔向明洞仰拱与初期支护之间的缝隙以及相邻的预制块之间的缝隙注入水泥浆填充，以进一步增强预制块之间的密封和防水性能。
对所公开的实例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，包括
明洞基底(1)；
装配式明洞拱墙(2)，所述装配式明洞拱墙(2)包括边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)以及顶墙预制块(23)；所述边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)以及顶墙预制块(23)之间具有对接面，所述对接面处的外侧壁上具有向外延伸形成外接凸耳(3)；
两个所述边墙预制块(21)对应设于所述明洞基底(1)顶面的两侧，且下端与所述基底(1)固定连接，两个所述邻接墙预制块(22)分别对应设于所述边墙预制块(21)上端且下端与所述边墙预制块(21)上端通过外接凸耳(3)固定连接，所述顶墙预制块(23)两端与两个所述邻接墙预制块(22)上端通过外接凸耳(3)固定连接，且与两个所述边墙预制块(21)、两个所述邻接墙预制块(22)形成封闭的拱形结构；
装配式明洞拱墙(2)为多组，且纵向依次排布且之间由连接件(5)固定连接。
2.根据权利要求1的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，所述明洞基底(1)包括：设置在明洞底部的基底预制块(11)；连接在所述基底预制块(11)上部的预制填充层(12)；
所述预制填充层(12)包括两个分别与边墙预制块(21)连接的且呈镜像布置的F型预制块(121)，以及固定连接在两个所述F型预制块(121)之间的门型预制块(122)；
其中，所述预制填充层(12)与所述基底预制块(11)适配安装，且所述基底预制块(11)和所述预制填充层(12)沿明洞底部纵向连续设置形成明洞基底。
3.根据权利要求1的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，所述外接凸耳(3)上均设有螺栓孔，两个相对的所述外接凸耳(3)螺栓孔位置相对应；
还包括固定螺栓(4)，固定螺栓(4)穿过相对的所述外接凸耳(3)上的螺栓孔使所述边墙预制块(21)与明洞基底(1)、所述边墙预制块(21)与邻接墙预制块(22)以及邻接墙预制块(22)与顶墙预制块(23)固定连接。
4.根据权利要求3的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，所述连接件(5)为弧形螺栓，相邻的任意两个所述边墙预制块(21)或邻接墙预制块(22)或顶墙预制块(23)连接处均对应开设有固定槽(6)，所述弧形螺栓穿过任意两个相邻的所述边墙预制块(21)或邻接墙预制块(22)或顶墙预制块(23)上对应的固定槽(6)使所述相邻的两个边墙预制块(21)或邻接墙预制块(22)或顶墙预制块(23)固定连接。
5.根据权利要求2的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，还包括二次找平层(7)，所述二次找平层(7)铺设于所述F型预制块(121)以及门型预制块(122)顶部端面上，且位于两侧所述边墙预制块(21)之间，所述二次找平层(7)与所F型预制块(121)以及门型预制块(122)固定连接。
6.根据权利要求5的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，还包括排水沟(8)，所述排水沟(8)有两条，两条所述排水沟(8)分别设于所述二次找平层(7)两侧，且位于两侧所述边墙预制块(21)和所述二次找平层(7)之间，两条所述排水沟(8)分别与所述二次找平层(7)以及所述边墙预制块(21)的内侧壁固定连接。
7.所述根据权利要求1-6任一项所述的一种预制装配式铁路明洞，其特征在于，边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)以及顶墙预制块(23)厚度相同，且均为10-40cm。
8.一种预制装配式铁路明洞的施工方法，其特征在于，由以下施工步骤组成：
S1：工厂内预制预制块，运输至施工现场；所述预制块为：边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)、顶墙预制块(23)、基底预制块(11)、排水沟(8)以及预制填充层(12)中的F型预制块(121)、门型预制块(122)；
S2：清理预铺设面，且做精平处理，并且现浇找平层；
S3：浇筑拼装基底：待所述找平层的混凝土达到相应强度后，吊装放置基底预制块(11)，将所述基底预制块(11)与所述找平层之间的缝隙浇注水泥灌浆料填实；
在所述基底预制块(11)与所述预制填充层(12)的对接面上铺设所述抗振垫层，先吊装放置两侧的所述F型预制块(121)，再吊装放置所述门型预制块(122)，从而将所述预制填充层适配安装到所述基底预制块(11)上，并进行紧固连接；
S4：拼装明洞：吊装边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)以及顶墙预制块(23)并采用固定螺栓(4)固定连接；
S5：重复上述各步骤，沿明洞纵向连续施工并将相邻的边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)以及顶墙预制块(23)采用弧形螺栓固定连接；
S6：浇筑二次找平层(7)，两侧固定预制排水沟(8)，直至铁路明洞铺设完成。
9.根据权利要求8的一种预制装配式铁路明洞施工方法，其特征在于，所述边墙预制块(21)、邻接墙预制块(22)、顶墙预制块(23)、基底预制块(11)、排水沟(8)以及预制填充层(12)中的F型预制块(121)、门型预制块(122)上均设置有用于吊装的吊装环。
10.根据权利要求8的一种预制装配式铁路明洞施工方法，其特征在于，任意相邻两个所述预制块的相对的接缝面上均设有相互配合的定位凹榫和凸榫；且拼装过程中相邻两个所述预制块之间均设置有止水条。
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