CN110904869A - 一种整体式双层防水圆管涵的施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，包括预制一体浇筑成型的包括圆管节和支撑底板的整体式管节，然后在整体式管节表面涂抹第一沥青防水层，再安装弧形水泥稳定碎石板，之后再涂抹第二沥青防水层。通过整体预制形式生产保证了材料之间的稳固连接，彻底解决了在土压力作用下发生移位的情况，通过涂抹两层防水材料防止了路基土的水分渗入圆管涵也防止了圆管涵的水分外渗，有效保证了圆管涵的防水质量，通过利用半刚性的弧形水泥稳定碎石板，使路基的土压力均匀传递至整体式管节，防止土压力的不均匀力导致整体式管节的移位和破坏。
Description
技术领域
本发明涉及市政施工领域，尤其是涉及一种整体式双层防水圆管涵的施工方法。
背景技术
现有技术圆管涵施工主要包括开挖基坑、碎石层4铺筑、浇筑底座混凝土3、安放管节1、浇筑管底两侧混凝土2、涂抹管节外壁防水材料，如图1。现有圆管涵施工技术存在以下不足：(1)现有圆管涵施工较多的施工步骤，特别是浇筑底座混凝土、浇筑管底两侧混凝土这两个步骤，浇筑混凝土需要相应的车辆设备进场、浇筑时需要大量人力物力协调、混凝土养护需要时间以及底座厚度较厚等，这些方面延长了圆管涵的施工时间以及造成材料的浪费，因此，现有技术中存在耗费人力物力成本较多的缺点；(2)底座混凝土施工完成后，进行管节的安装，然后进行管底两侧混凝土的浇筑，由于底座混凝土、管节及管底两侧混凝土浇筑时间不同，导致混凝土之间的粘合不紧，在土压力的作用下导致管节的松动，不利于保证圆管涵的施工质量；(3)沥青防水材料涂抹在管节壁，沥青防水材料直接与路基土接触，容易使沥青防水材料老化，导致防水效果降低造成渗水现象；(4)路基土铺筑在圆管涵的圆形外壁上，路基土属于柔性材料而管节属于混凝土刚性材料，二者材料刚度相差较大，造成路基土在荷载的作用下产生不均匀力挤压圆管涵容易导致圆管涵错位造成圆管涵渗水的情况。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术之不足，提供一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，能够降低圆管涵施工过程中人力物力成本的耗费，提高施工质量与防水效果。
本发明的目的通过以下技术方案予以实现：
一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，包括以下步骤：
S1：预制整体式管节：在预制厂预制整体式管节，所述整体式管节包括圆管节和支撑底板，所述支撑底板连接于所述圆管节的侧壁，所述支撑底板与所述圆管节的轴心线平行设置，所述支撑底座与所述圆管节一体浇筑成型；
S2：管沟开挖和碎石填筑：根据设计图纸开挖管沟，然后在管沟底铺筑碎石层，并对碎石层进行整平；
S3：安放整体式管节并进行调平：将各个整体式管节的支撑底板朝下吊装放置到碎石层上，将各个整体式管节进行调平对接，把相邻的两个整体式管节之间的连接处的缝隙和错位控制在设计要求内；
S4：整体式管节连接处的密封处理：在碎石层上位于相邻的两个整体式管节的连接处的下侧位置开挖连接沟槽，再在整个连接处的四周表面涂抹防水沥青，待沥青干结后，在连接沟槽内浇筑混凝土，浇筑的混凝土包裹至支撑底板的上表面；
S5：涂抹第一沥青防水层：对整个圆管节的表面涂抹防水沥青形成第一沥青防水层；
S6：安装弧形水泥稳定碎石板：沿圆管节的轴向方向在圆管节上安装弧形水泥稳定碎石板，所述弧形水泥稳定碎石板由水泥稳定碎石材料预制而成，所述弧形水泥稳定碎石板的内圆弧面与所述圆管节的外圆弧面对应；
S7：涂抹第二沥青防水层：在所述弧形水泥稳定碎石板的外壁涂抹防水沥青形成第二沥青防水层；
S8：路基土回填：将路基土回填至安装好圆管涵的管沟内。
进一步的，在步骤S6中，所述弧形水泥稳定碎石板的内壁的圆弧角度为所述圆管节的外壁的圆弧角度的一半，位于所述圆管节左右两侧的所述弧形水泥稳定碎石板合并连接后包裹住所述圆管节。
进一步的，每一所述弧形水泥稳定碎石板的上端设有向上凸起的凸缘，所述凸缘上开有允许连接螺栓穿过的通孔，位于圆管节左右两侧合并连接的两个弧形水泥稳定碎石板通过连接螺栓与螺母进行连接固定。
进一步的，沿圆管节的轴向方向上，相邻的两个弧形水泥稳定碎石板的连接处与相邻的两个整体式管节的连接处错开。
进一步的，在步骤S3中，当相邻的两个整体式管节之间的缝隙和错位不在设计要求之内时，可通过调整碎石层的厚度来进行调平。
进一步的，在步骤S3中，进行调平后，在支撑底板的两侧填入碎石，并做夯实处理。
进一步的，所述整体式管节由钢筋骨架结合混凝土浇筑而成，所述整体式管节的钢筋骨架包括圆管节钢筋骨架和支撑底板钢筋骨架，所述圆管节钢筋骨架和所述支撑底板钢筋骨架通过钢丝绑扎连接固定。
进一步的，在步骤S5和S7中，在涂抹防水沥青之前，先对圆管节或弧形水泥稳定碎石板的外壁进行除尘处理。
进一步的，在所述整体式管节中，在其圆管节的一端设有凸出的环形橡胶垫圈，另一端开有允许所述环形橡胶垫圈嵌入的凹槽，安装时，所有所述整体式管节具有所述环形橡胶垫圈的一端朝向同一方向，位于后端的整体式管节上的橡胶垫圈嵌入其前端相邻的另一节整体式管节上的凹槽内。
本发明具有如下有益效果：
(1)现有圆管涵施工中浇筑底座混凝土、浇筑管底两侧混凝土这两个步骤，浇筑混凝土需要相应的车辆设备进场、浇筑时需要大量人力物力协调、混凝土养护需要时间以及底座厚度较厚等，这些方面延长了圆管涵的施工时间以及造成材料的浪费。本发明创新性提出底座混凝土、管底两侧混凝土及管节作为整体进行预制，即通过，整体式管节包括了圆管节和支撑底板，通过整体预制形式生产保证了材料之间的稳固连接，彻底解决了在土压力作用下发生移位的情况，整体式管节通过预制生产直接运输至施工现场安装，解决了在施工现场浇筑底座混凝土和管底两侧混凝土，以及免去了在施工现场进行管节安装，大大节省了施工时间，该方法能取得有益效果。
(2)现有技术圆管涵在管节外壁通过一层材料来达到内部的水分不外渗以及外部的水分不渗入圆管涵是难以实现的，本发明创新性提出在整体式管节外壁以及弧形水泥稳定碎石板外壁涂抹沥青防水材料，通过涂抹两层防水材料防止了路基土的水分渗入圆管涵也防止了圆管涵的水分外渗，有效保证了圆管涵的防水质量。
(3)圆管涵渗水的原因主要在于土基内土的重量对圆管涵造成不同大小的侧压力，这种侧压力导致圆管涵与圆管涵之间错位造成防水材料开裂导致圆管涵渗水，本发明创新性提出在整体式管节外壁增加弧形水泥稳定碎石板，弧形水泥稳定碎石板是半刚性材料，其作用是使路基的土压力均匀传递至整体式管节，防止土压力的不均匀力导致整体式管节的移位和破坏，同时通过涂抹两层防水材料，防止了路基土的水分渗入圆管涵也防止了圆管涵的水分外渗，有效保证了圆管涵的防水质量。
附图说明
图1为现有技术圆管涵施工后的截面结构示意图；
图2为本发明中的整体式管节的截面结构示意图；
图3为本发明的整体式管节中的钢筋骨架的结构示意图；
图4为本发明的整体式双层防水圆管涵施工后的截面结构示意图；
图5为本发明的整体式双层防水圆管涵施工后在整体式管节连接处的截面结构示意图；
图6为本发明的整体式双层防水圆管涵施工后的侧面结构示意图。
图中具体结构说明：1管节、2管底两侧混凝土、3底座混凝土、4碎石层、5整体式管节、51圆管节、52支撑底板、53钢筋骨架、6防水沥青、7弧形水泥稳定碎石板。
具体实施方式
下面结合附图给出的实施例对本发明作进一步详细说明。
一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，包括以下步骤：
S1：预制整体式管节：在预制厂预制整体式管节5，参照图2，所述整体式管节5包括圆管节51和支撑底板52，所述支撑底板52连接于所述圆管节51的侧壁，所述支撑底板52与所述圆管节51的轴心线平行设置，所述支撑底座52与所述圆管节51一体浇筑成型；参照图3，所述整体式管节5由钢筋骨架53结合混凝土浇筑而成，所述整体式管节的钢筋骨架53包括圆管节钢筋骨架和支撑底板钢筋骨架，所述圆管节钢筋骨架和所述支撑底板钢筋骨架通过钢丝绑扎连接固定。在其圆管节的一端设有凸出的环形橡胶垫圈，另一端开有允许所述环形橡胶垫圈嵌入的凹槽。以此，在安装时，位于前端的环形橡胶垫圈可嵌入后端的凹槽内，以此提高相邻的两个整体式管节之间的密封效果；
S2：管沟开挖和碎石填筑：根据设计图纸开挖管沟，然后在管沟底铺筑碎石层4，并对碎石层4进行整平；在施工过程中，根据设计图纸的圆管涵位置放出管沟中线，使用挖掘机初步开挖出管沟，然后人工整平，保证挖掘的管沟平整性，为后续整体式管节5安装平顺性打好基础。管沟开挖完成后对管沟进行碎石回填，碎石的作用是给整体式管节5提供稳定的基础，保证整体式管节的稳定性，碎石铺筑时需要严格控制碎石层4的平整性，为整体式管节5提供平整的基础；
S3：安放整体式管节并进行调平：将各个整体式管节5的支撑底板52朝下吊装放置到碎石层4上，将各个整体式管节5进行调平对接，把相邻的两个整体式管节5之间的连接处的缝隙和错位控制在设计要求内；
S4：整体式管节连接处的密封处理：在碎石层4上位于相邻的两个整体式管节5的连接处的下侧位置开挖连接沟槽，再在整个连接处的四周表面涂抹防水沥青6，待沥青干结后，在连接沟槽内浇筑混凝土，浇筑的混凝土包裹至支撑底板的上表面，参照图5；
S5：涂抹第一沥青防水层：对整个圆管节的表面涂抹防水沥青形成第一沥青防水层；在涂抹防水沥青6前，需要对圆管节51表面进行除尘处理，保证整体式管节5外壁干净没有砂砾和灰尘；除尘结束后，在整体式管节5的外壁表面涂抹防水沥青，涂抹防水沥青时需要均匀涂抹在管壁外部；
S6：安装弧形水泥稳定碎石板：沿圆管节51的轴向方向在圆管节上安装弧形水泥稳定碎石板7，所述弧形水泥稳定碎石板7由水泥稳定碎石材料预制而成，所述弧形水泥稳定碎石板7的内圆弧面与所述圆管节51的外圆弧面对应；所述弧形水泥稳定碎石板7的内壁的圆弧角度为所述圆管节的外壁的圆弧角度的一半，位于所述圆管节左右两侧的所述弧形水泥稳定碎石板7合并连接后包裹住所述圆管节51。每一所述弧形水泥稳定碎石板7的上端设有向上凸起的凸缘，所述凸缘上开有允许连接螺栓穿过的通孔，位于圆管节51左右两侧合并连接的两个弧形水泥稳定碎石板7通过连接螺栓与螺母进行连接固定。进一步的，参照图6，沿圆管节的轴向方向上，相邻的两个弧形水泥稳定碎石板7的连接处与相邻的两个整体式管节5的连接处错开；
S7：涂抹第二沥青防水层：在所述弧形水泥稳定碎石板7的外壁涂抹防水沥青6形成第二沥青防水层；同理，在涂抹防水沥青前，需要对弧形水泥稳定碎石板7的表面进行除尘处理，涂抹要均匀；
S8：路基土回填：将路基土回填至安装好圆管涵的管沟内。
以上所述者，仅为本发明的较佳实施例而已，当不能以此限定本发明实施的范围，即大凡依本发明申请专利范围及发明说明内容所作的简单的等效变化与修饰，皆仍属本发明专利涵盖的范围内。
Claims (9)
1.一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1：预制整体式管节：在预制厂预制整体式管节，所述整体式管节包括圆管节和支撑底板，所述支撑底板连接于所述圆管节的侧壁，所述支撑底板与所述圆管节的轴心线平行设置，所述支撑底座与所述圆管节一体浇筑成型；
S2：管沟开挖和碎石填筑：根据设计图纸开挖管沟，然后在管沟底铺筑碎石层，并对碎石层进行整平；
S3：安放整体式管节并进行调平：将各个整体式管节的支撑底板朝下吊装放置到碎石层上，将各个整体式管节进行调平对接，把相邻的两个整体式管节之间的连接处的缝隙和错位控制在设计要求内；
S4：整体式管节连接处的密封处理：在碎石层上位于相邻的两个整体式管节的连接处的下侧位置开挖连接沟槽，再在整个连接处的四周表面涂抹防水沥青，待沥青干结后，在连接沟槽内浇筑混凝土，浇筑的混凝土包裹至支撑底板的上表面；
S5：涂抹第一沥青防水层：对整个圆管节的表面涂抹防水沥青形成第一沥青防水层；
S6：安装弧形水泥稳定碎石板：沿圆管节的轴向方向在圆管节上安装弧形水泥稳定碎石板，所述弧形水泥稳定碎石板由水泥稳定碎石材料预制而成，所述弧形水泥稳定碎石板的内圆弧面与所述圆管节的外圆弧面对应；
S7：涂抹第二沥青防水层：在所述弧形水泥稳定碎石板的外壁涂抹防水沥青形成第二沥青防水层；
S8：路基土回填：将路基土回填至安装好圆管涵的管沟内。
2.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：在步骤S6中，所述弧形水泥稳定碎石板的内壁的圆弧角度为所述圆管节的外壁的圆弧角度的一半，位于所述圆管节左右两侧的所述弧形水泥稳定碎石板合并连接后包裹住所述圆管节。
3.如权利要求2所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：每一所述弧形水泥稳定碎石板的上端设有向上凸起的凸缘，所述凸缘上开有允许连接螺栓穿过的通孔，位于圆管节左右两侧合并连接的两个弧形水泥稳定碎石板通过连接螺栓与螺母进行连接固定。
4.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：沿圆管节的轴向方向上，相邻的两个弧形水泥稳定碎石板的连接处与相邻的两个整体式管节的连接处错开。
5.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：在步骤S3中，当相邻的两个整体式管节之间的缝隙和错位不在设计要求之内时，可通过调整碎石层的厚度来进行调平。
6.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：在步骤S3中，进行调平后，在支撑底板的两侧填入碎石，并做夯实处理。
7.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：所述整体式管节由钢筋骨架结合混凝土浇筑而成，所述整体式管节的钢筋骨架包括圆管节钢筋骨架和支撑底板钢筋骨架，所述圆管节钢筋骨架和所述支撑底板钢筋骨架通过钢丝绑扎连接固定。
8.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：在步骤S5和S7中，在涂抹防水沥青之前，先对圆管节或弧形水泥稳定碎石板的外壁进行除尘处理。
9.如权利要求1所述的一种整体式双层防水圆管涵的施工方法，其特征在于：在所述整体式管节中，在其圆管节的一端设有凸出的环形橡胶垫圈，另一端开有允许所述环形橡胶垫圈嵌入的凹槽，安装时，所有所述整体式管节具有所述环形橡胶垫圈的一端朝向同一方向，位于后端的整体式管节上的橡胶垫圈嵌入其前端相邻的另一节整体式管节上的凹槽内。
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