CN115198796B - 一种预制装配式地下通道 - Google Patents

Abstract

本发明涉及地下通道结构技术领域，特别是涉及一种装配式地下通道，包括多个环状构件，各环状构件均包括多个块体；同一环状构件中相邻的两个块体之间预留有第一对接缝，相邻的两个环状构件之间预留有第二对接缝，各第一对接缝和各第二对接缝中均夹设有交叉布置的多根密封条，各密封条在各第一对接缝和各第二对接缝中分隔出多个密封仓；环状构件中相邻的两个块体之间均设有至少一个块间连接机构，各块间连接机构分别对应设置于一个密封仓中，向各个密封仓中注浆，能够使得各块间连接机构的缝隙中均填充密封浆，防止块间连接机构松动；未设置块间连接机构的密封仓内填充的密封浆能够与密封条组成多重防水，避免防水胶条老化后渗水。

Description

一种预制装配式地下通道

技术领域

本发明涉及地下通道结构技术领域，特别是涉及一种预制装配式地下通道。

背景技术

为适应城市现代化和可持续发展建设，我国正在加大对城市地下空间的开发利用，地下通道是地下空间资源利用的重点，为提高地下通道施工效率、节能减排，地下通道建设已经从传统的现浇成型转变为预制成型、现场装配的方式。

由于地下通道的长度较长且截面直径较大，预制装配式地下通道往往包括多个标准环状构件，各个环状构件通过环件连接机构沿地下通道纵向依次拼装形成地下通道；各个环状构件均包括多个块体，各个块体之间通过块间连接机构沿地下通道的周向依次拼装形成环状构件。

目前，多在相邻的两个块体之间的拼接缝中夹设防水胶条，通过块间连接机构向相邻的两个块体施加相向的夹紧力，是的防水胶条的两侧分别贴合在向临的两个块体的对接面上，从而防止拼接缝处渗水；然而，防水胶条会随使用时间的增长而老化，而且块间连接机构容易因振动疲劳而松动，防水胶条的老化和块间连接机构的松动会导致现有地下通道在相邻的两个块体之间的接缝处出现渗水。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：防水胶条的老化和块间连接机构的松动，会导致现有地下通道在相邻的两个块体之间的接缝处出现渗水。

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种预制装配式地下通道,包括多个环状构件，各所述环状构件均包括沿所述环状构件的周向依次拼接的多个块体，各所述环状构件沿前后方向依次拼接；所述环状构件中相邻的两个所述块体之间预留有第一对接缝，相邻的两个所述环状构件之间预留有第二对接缝，各所述第一对接缝和各所述第二对接缝中均夹设有交叉布置的多根密封条，各所述密封条均将所述第一对接缝和各所述第二对接缝分隔形成多个密封仓；

各所述第一对接缝均设有至少一个块间连接机构，各所述第一对接缝设置的所述块间连接机构分别对应设置于一个所述密封仓中，以使各所述块间连接机构的缝隙中均填充有密封浆。

作为优选方案，各所述密封仓的底部均设有注浆孔，各所述密封仓的顶部均设有出浆孔。

作为优选方案，各所述注浆孔的入口端和各所述出浆孔的出口端均设置在各所述环状构件的内侧。

作为优选方案，所述环状构件中相邻的两个所述块体之间均设有两个所述块间连接机构；两个所述块间连接机构沿对应的所述块体的厚度方向间隔布置；两个所述块间连接机构之间均设有块间导向机构，各所述块间导向机构分别位于其中一个所述密封仓中；各所述块间导向机构所处的密封仓不同于各所述块间连接机构所处的密封仓。

作为优选方案，各所述块间导向机构均包括设置在相邻的两个所述块体的其中一个的拼合面中部且沿所述环状构件的轴向延伸的导向槽、设置在相邻的两个所述块体的其中另一个的拼合面的中部且与所述导向槽匹配的导向凸起。

作为优选方案，各所述块间导向机构所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆；各所述块间连接机构所处的密封仓中均浇筑有环氧树脂。

作为优选方案，各所述块间连接机构均包括工字梁、设置在相邻的两个所述块体的其中一个的拼接面上的第一卡槽、设置在相邻的两个所述块体的其中另一个的拼接面上的第二卡槽；所述工字梁、所述第一卡槽和所述第二卡槽均沿所述环状构件的轴向延伸；所述工字梁的一端卡设在所述第一卡槽中，所述工字梁的另一端卡设在所述第二卡槽中，以向相邻的两个所述块体施加相向的连接力。

作为优选方案，前后相邻的两个所述环状构件之间均设有定位对中机构，所述定位对中机构用于使前后两个所述环状构件同轴布置，各所述定位对中机构分别位于其中一个所述密封仓中；各所述定位对中机构所处的密封仓不同于各所述块间连接机构所处的密封仓。

作为优选方案，所述定位对中机构包括定位凹槽和插设在所述定位凹槽中的定位凸起，所述定位凸起设置在所述第二对接缝前侧的所述块体的后侧面处，所述定位凹槽设置在所述第二对接缝后侧的所述块体的前侧面处。

作为优选方案，各所述定位对中机构所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：本发明的预制装配式地下通道，包括多个环状构件，各环状构件均包括沿环状构件的周向依次拼接的多个块体，各环状构件沿前后方向依次拼接；环状构件中相邻的两个块体之间预留有第一对接缝，相邻的两个环状构件之间预留有第二对接缝，各第一对接缝和各第二对接缝中均夹设有交叉布置的多根密封条，各密封条在各第一对接缝和各第二对接缝中分隔出多个密封仓；环状构件中相邻的两个块体之间均设有块间连接机构，各块间连接机构分别对应设置于一个密封仓中，向各个密封仓中注浆，能够使得各块间连接机构的缝隙中均填充密封浆，密封浆凝固后能够防止块间连接机构松动；未设置块间连接机构的密封仓内填充的密封浆能够与位于密封仓两侧的密封条组成多重防水，在防水胶条老化后，密封浆仍能保持防水性；因此，本发明的预制装配式地下通道能够避免相邻两个块体之间的接缝处因密封条的老化和块间连接机构的松动而渗水。

附图说明

图1为本发明预制装配式地下通道的环状构件的前视图；

图2为图1中G处局部放大图；

图3为A块靠近B1块的一端的前视图；

图4为前后相邻两个环状构件的A块装配的左视图；

图5为块间连接机构在注浆前的结构示意图；

图6为块间连接机构在注浆后的结构示意图；

图7为A块的前视图；

图8为A块的右视图；

图9为A块的左视图；

图10为A块的俯视图；

图11为A块的后视图；

图12为B1块的前视图；

图13为B1块的左视图；

图14为B1块的后视图；

图15为B1块的俯视图；

图16为C1块的前视图；

图17为C1块的左视图；

图18为C1块的后视图；

图19为D块的前视图；

图20为D块的俯视图；

图21为D块的后视图；

图22为D块的左视图；

图23为E1块的前视图；

图24为E1块的左视图；

图25为E1块的后视图；

图26为E1块的俯视图；

图27为图25中A-A处截面图；

图28为图25中B-B处截面图；

图29为F块前视图；

图30为F块俯视图；

图31为F块后视图；

图32为F块左视图；

图33为F块右视图；

图34为定位凹槽的结构示意图；

图35为注浆管在定位凹槽中的布置方式的结构示意图；

图中，1、环状构件；2、块间连接机构；21、工字梁；211、腹板；212、翼板；22、第一卡槽；23、第二卡槽；3、块间导向机构；31、导向槽；32、导向凸起；4、定位对中机构；41、定位凹槽；411、定位凹槽外边线；412、定位凹槽内边线；42、定位凸起；51、第一密封胶条；52、第二密封胶条；53、第三密封胶条；54、第四密封胶条；55、第五密封胶条；56、第六密封胶条；57、第七密封胶条；58、第八密封胶条；59、第九密封胶条；510、第十密封胶条；511、第十一密封胶条；51、第一密封胶条；51、第一密封胶条；51、第一密封胶条；61、第一腔体；62、第二腔体；63、第三腔体；64、第四腔体；65、第五腔体；66、第六腔体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、 “左”、“右”、“顶”、“底”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。应当理解的是，本发明中采用术语“第一”、“第二”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本发明范围的情况下，“第一”信息也可以被称为“第二”信息，类似的，“第二”信息也可以被称为“第一”信息。

如图1至图35所示，本发明预制装配式地下通道的优选实施例，包括沿前后方向依次拼接的多个环状构件1，各环状构件1均包括沿环状构件的周向依次拼接的多个块体；同一环状构件1中相邻的两个块体之间预留有第一对接缝，相邻的两个环状构件1之间预留有第二对接缝，各第一对接缝和各第二对接缝中均夹设有交叉布置的多根密封条，各密封条在各第一对接缝和各第二对接缝中分隔出多个密封仓；各第一对接缝均设有至少一个块间连接机构2，各第一对接缝设置的块间连接机构2分别对应设置于一个密封仓中；具体的，同一环状构件1中相邻的两个块体之间均设有块间连接机构2，各块间连接机构2分别位于多个密封仓中的其中一个中，以使各块间连接机构2的缝隙中均填充有密封浆。向各个密封仓中注浆，能够使得各块间连接机构2的缝隙中均填充密封浆，密封浆凝固后能够防止块间连接机构2松动；未设置块间连接机构2的密封仓内填充的密封浆能够与位于密封仓两侧的密封条组成多重防水，在密封条老化后，密封浆仍能保持防水性；因此，本发明的预制装配式地下通道能够避免相邻两个块体之间的接缝处因密封条的老化和块间连接机构的松动而渗水。

具体的，如图1所示，各块体分别为位于底部的第一标准块A，位于第一标准块A左侧的第二标准块B1、位于第一标准块A右侧的第三标准块B2、位于第二标准块B1上端的第四标准块C1、位于第三标准块B2上端的第五标准块C2、位于第四标准块C1上端的第六标准块E1、位于第五标准块C2上方的第七标准块E2,以及第八标准块F，第一标准块A、第二标准块B1、第四标准块C1、第六标准块E1、第八标准块F、第七标准块E2、第五标准块C2和第三标准块B2依次连接形成环状构件1；环状构件1的中部设有块体D。

如图2所示，本实施例中，同一环状构件1中相邻的两个块体之间均设有两个块间连接机构2；两个块间连接机构2沿对应的块体的厚度方向间隔布置；两个块间连接机构2之间均设有块间导向机构3，各块间导向机构3分别位于多个密封仓中的其中一个中；各块间导向机构3所处的密封仓不同于各块间连接机构2所处的密封仓。

本实施例中，以第一标准块A和第二标准块B1之间的第一对接缝为例对第一对接缝的内部结构进行说明；如图3、图4所示，第一标准块A和第二标准块B1之间的第一对接缝中，沿第一标准块A的厚度方向间隔设有两个块间连接机构2，第一标准块A和第二标准块B1之间的第一对接缝中沿第一标准块A的厚度方向，从背土面至临土面依次设有第一密封胶条51、块间连接机构2、第二密封胶条52、第三密封胶条53、块间连接机构2和第四密封胶条54；在第一标准块A和第二标准块B1之间的第一对接缝中还设有至少一根沿第一标准块A的厚度方向延伸的第五密封胶条55；前后相邻的两块第一标准块A上的第五密封胶条55、第一密封胶条51和第二密封胶条52围合成用于容纳其中一个块间连接机构2的第一腔体61；前后相邻的两块第一标准块A上的第五密封胶条55、第二密封胶条52和第三密封胶条53围合成第二腔体62；前后相邻的两块第一标准块A上的第五密封胶条55、第三密封胶条53和第四密封胶条54围合成用于容纳另一块间连接机构2的第三腔体63；第一腔体61、第二腔体62和第三腔体63均平行于环状构件的轴向布置。

相邻的两个环状构件1之间的第二对接缝内部密封条的布置结构如图2所示，第一标准块A的前端面和第二标准块B1的前端面靠近第一对接缝的位置处、沿第一标准块A的厚度方向从背土面至临土面依次设有第六密封胶条56、第七密封胶条57、第八密封胶条58和第九密封胶条59，第一标准块A靠近第一对接缝的位置处设有沿第一标准块A的厚度方向延伸的第十密封胶条510，第二标准块B1靠近第一对接缝的位置处设有沿第二标准块B1的厚度方向延伸的第十一密封胶条511；第十一密封胶条511、第六密封胶条56、第十密封胶条510和第七密封胶条57围合成第四腔体64，其中一个块间连接机构2位于第四腔体64中；第十一密封胶条511、第七密封胶条57、第十密封胶条510和第八密封胶条58围合成第五腔体65；第十一密封胶条511、第八密封胶条58、第十密封胶条510和第九密封胶条59围合成第六腔体66；其中另一个块间连接机构2位于第六腔体66中，第四腔体64、第五腔体65和第六腔体66均平行于环状构件1的径向布置；第四腔体64与第一腔体61连通，第五腔体65与第二腔体62连通，第六腔体66与第三腔体63连通；从而使得第一对接缝和第二对接缝形成立体连通结构，保证各块间连接机构2的缝隙中能够注浆充分。本实施例中第二密封胶条52、第四密封胶条54、第七密封胶条57和第九密封胶条59均采用三元乙丙材质；第五密封胶条55、第六密封胶条56、第八密封胶条58、第十密封胶条510和第十一密封胶条511均采用海绵橡胶材质。

其中，各密封仓的底部均设有注浆孔，各密封仓的顶部均设有出浆孔；各注浆孔的入口端和各出浆孔的出口端均设置在各环状构件1的内侧，从而便于注浆，地下通道后期如产生渗漏水，可再次补充注浆，对后期运营控制渗漏水起到重要作用；在结构允许的情况下，注浆孔与排气孔之间的位置应尽量远。另外，由于采用单仓单独注浆的方式，将对接缝划分为多个仓，对各个仓进行单独注浆处理，现场可灵活调整作业时间。注浆时，下一环状构件拼装完成后，进行上一环状构件的注浆，注浆时主要考虑注浆与排气方便及空隙能全部填满浆液，将注浆孔与出气孔设置在上一环状构件的同一块体处或者同一环状构件的相邻块体处。

本实施例中，各块间导向机构3均包括设置在相邻的两个块体的其中一个的拼合面中部且沿环状构件1的轴向延伸的导向槽31、设置在相邻的两个块体的其中另一个的拼合面的中部且与导向槽31匹配的导向凸起32。其中，各块间导向机构3所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆；如图2所示，块间导向机构3位于第二腔体62中，即第二腔体62中和第五腔体65中浇筑的浆液为水泥砂浆；各块间连接机构2所处的密封仓中均浇筑有环氧树脂，即第一腔体61、第三腔体63、第四腔体64和第六腔体66中均浇筑环氧树脂，环氧树脂具有凝固速度较快且流动性较好，能够避免块间连接间2的松动；水泥砂浆成本低，能够保证本发明预制装配式地下通道的经济性。

本实施例中，各块间连接机构2均包括工字梁21、设置在相邻的两个块体的其中一个的拼接面上的第一卡槽22、设置在相邻的两个块体的其中另一个的拼接面上的第二卡槽23；工字梁21、第一卡槽22和第二卡槽23均沿环状构件1的轴向延伸；工字梁21的一端卡设在第一卡槽22中，工字梁21的另一端卡设在第二卡槽23中，以向相邻的两个块体施加相向的连接力。具体的，如图5、图6所示，工字梁21包括腹板211和设置在腹板两端的翼板212，第一卡槽22和第二卡槽23均为C型槽，C型槽的槽口和腹板211间隔设置，便于将环氧树脂注入工字梁21与第一卡槽22和第二卡槽23的间隙中。为提高相邻两个块体的连接强度，本实施例中相邻的两个块体之间设有紧固螺栓，通过拧紧紧固螺栓向两个块体施加相互靠近的压紧力，优选的，紧固螺栓设置在C型槽的端口处，向C型槽内注浆之后，浆液包裹住各个紧固螺栓，从而防止紧固螺栓松动。

本实施例中，如图3、图4所示，前后相邻的两个环状构件1之间均设有定位对中机构4，定位对中机构4用于使前后两个环状构件1同轴布置，各定位对中机构4分别位于多个密封仓中的其中一个中；各定位对中机构4所处的密封仓不同于各块间连接机构2所处的密封仓。具体的，定位对中机构4包括定位凹槽41和插设在定位凹槽41中的定位凸起42，定位凸起42设置在第二对接缝前侧的块体的后侧面处，定位凹槽41设置在第二对接缝后侧的块体的前侧面处。优选的，各定位对中机构4所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆。

具体的，本实施例中，各个块体的注浆孔布置如图7至图35所示，本实施例中，对注浆孔的命名采用以下规则：AZ1中的A表示A块、AZ1中的Z表示注浆孔、AZ1表示A块的第一注浆孔；AP1表示A块的第一排气孔。A块的第一注浆孔与A块的第一排气孔通过同一密封仓连通；A块中的AZ1和AZ2均与设有块间连接机构2的密封仓连通，即AZ1和AZ2中注射环氧树脂；AZ3和AZ4中注射水泥砂浆。

本实施例中，定位凸起42远离各块体的一端的截面逐渐减小，定位凹槽41的截面如图34所示，各个注浆管6的出浆口与定位对中机构4的布置方式如图35所示，其中注浆管6的出浆口位于定位凹槽的外边线411与定位凹槽的内边线412之间，注浆管6的出浆处特殊处理，采用内侧窄，外侧宽的逐渐扩展式的开口，保证浆液在出浆面出浆过程中能平稳流出并注满断面空隙。

综上，本发明预制装配式地下通道的优选实施例，向各个密封仓中注浆，能够使得各块间连接机构2的缝隙中均填充密封浆，密封浆凝固后能够防止块间连接机构2松动；未设置块间连接机构2的密封仓内填充的密封浆能够与位于密封仓两侧的密封条组成多重防水，在密封条老化后，密封浆仍能保持防水性；因此，本发明的预制装配式地下通道能够避免相邻两个块体之间的接缝处因密封条的老化和块间连接机构的松动而渗水。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种预制装配式地下通道,其特征在于，包括多个环状构件，各所述环状构件(1)均包括沿所述环状构件的周向依次拼接的多个块体，各所述环状构件沿前后方向依次拼接；所述环状构件(1)中相邻的两个所述块体之间预留有第一对接缝，相邻的两个所述环状构件(1)之间预留有第二对接缝，各所述第一对接缝和各所述第二对接缝中均夹设有交叉布置的多根密封条，各所述密封条均将所述第一对接缝和各所述第二对接缝分隔形成多个密封仓；

各所述第一对接缝均设有至少一个块间连接机构(2)，各所述第一对接缝设置的所述块间连接机构(2)分别对应设置于一个所述密封仓中，以使各所述块间连接机构(2)的缝隙中均填充有密封浆;各所述密封仓的底部均设有注浆孔，各所述密封仓的顶部均设有出浆孔；所述环状构件(1)中相邻的两个所述块体之间均设有两个所述块间连接机构(2)；两个所述块间连接机构(2)沿对应的所述块体的厚度方向间隔布置；两个所述块间连接机构(2)之间均设有块间导向机构(3)，各所述块间导向机构(3)分别位于其中一个所述密封仓中；各所述块间导向机构(3)所处的密封仓不同于各所述块间连接机构(2)所处的密封仓;各所述块间导向机构(3)所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆；各所述块间连接机构(2)所处的密封仓中均浇筑有环氧树脂；前后相邻的两个所述环状构件(1)之间均设有定位对中机构(4)，所述定位对中机构(4)用于使前后两个所述环状构件(1)同轴布置，各所述定位对中机构(4)分别位于其中一个所述密封仓中；各所述定位对中机构(4)所处的密封仓不同于各所述块间连接机构(2)所处的密封仓。

2.根据权利要求1所述的预制装配式地下通道,其特征在于，各所述注浆孔的入口端和各所述出浆孔的出口端均设置在各所述环状构件(1)的内侧。

3.根据权利要求1所述的预制装配式地下通道,其特征在于，各所述块间导向机构(3)均包括设置在相邻的两个所述块体的其中一个的拼合面中部且沿所述环状构件(1)的轴向延伸的导向槽(31)、设置在相邻的两个所述块体的其中另一个的拼合面的中部且与所述导向槽(31)匹配的导向凸起(32)。

4.根据权利要求1所述的预制装配式地下通道,其特征在于，各所述块间连接机构(2)均包括工字梁(21)、设置在相邻的两个所述块体的其中一个的拼接面上的第一卡槽(22)、设置在相邻的两个所述块体的其中另一个的拼接面上的第二卡槽(23)；所述工字梁(21)、所述第一卡槽(22)和所述第二卡槽(23)均沿所述环状构件(1)的轴向延伸；所述工字梁(21)的一端卡设在所述第一卡槽(22)中，所述工字梁(21)的另一端卡设在所述第二卡槽(23)中，以向相邻的两个所述块体施加相向的连接力。

5.根据权利要求1所述的预制装配式地下通道,其特征在于，所述定位对中机构(4)包括定位凹槽(41)和插设在所述定位凹槽(41)中的定位凸起(42)，所述定位凸起(42)设置在所述第二对接缝前侧的所述块体的后侧面处，所述定位凹槽(41)设置在所述第二对接缝后侧的所述块体的前侧面处。

6.根据权利要求1所述的预制装配式地下通道,其特征在于，各所述定位对中机构(4)所处的密封仓中均浇筑有水泥砂浆。