CN204491658U - 单面对加预应力结构功能式地下管廊 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，包括混凝土管廊体和设置在管廊体内的分别由支拱筋和纵筋组成的外层骨架和里层骨架，在所述的外层骨架和里层骨架之间设置有沿管廊体环向的O形筒管和纵向筒管，在O形筒管和纵向筒管内设置有经张拉产生预应力用锚具固定的钢绞线，所述的管廊体的两端面与纵向筒管对应处设置有对接凹孔，管廊体两端的内孔外围设置有对接凹槽；O形筒管内的钢绞线两端交叉后分别用锚具固定在管廊体上，纵向筒管内的钢绞线经张拉产生预应力后用锚具固定在所述对接凹孔内。本实用新型采用在管廊体下部或上部进行相对交叉施加预应力的新结构模式，利用方形截面在上部和下部分别设置凸台的结构理念，解决了方形结构体在周边连续施加预应力的特大技术难题。

Description

单面对加预应力结构功能式地下管廊

技术领域

    本实用新型涉及一种单面对加预应力结构功能式地下管廊。

背景技术

我国城市化的发展格局是不平衡的，光靠宽街、高楼是很难持续的，按照传统的规划理念已经很难满足现实情况的发展要求，城市用地紧张等诸多问题日益凸显，与生活、生产等基础设施相配套的市政管线，如供水、排水、雨水、中水、电力、通信、燃气、热力等专用管线，在检修和增容方面都是一项艰难的挑战，以往的花费都是成倍的在增长，加之容量富余量受限于地方规划指数的影响，几乎都已到了超负荷运行的不良状态，为此，建设地下综合管廊的发展趋势已成为不争的事实。

近年来，随着城市快速发展，地下管线建设规模不足、管理水平不高等问题凸显，导致传统意识下建成的“地下方形管廊”存在着不同程度的弊病，大力推广很难进行，加之有些地区发生大雨内涝、管线泄漏爆炸、路面塌陷等不良事件，又直接影响了基础工程设施的质量和城市形象。因此，为了解决以上的“现实问题”，为了提升基础工程设施的“建造水平”和“技术水平”，很有必要进行“结构创新”和“功能创新”。

随着雨水循环系统对资源、环境、生态等方面的影响，以及地下专用管线向集约化、智能化等方面的发展趋势，很多国家和地区已经开始学习国外的先进经验，利用地下管廊建立“可持续排水系统”。然而，一个国家或地区要想改变原有的“传统观念”，走“科技创新”的路子也是很艰难的，更需要付出特别大的代价去完成。为此必须要从现实情况出发，依据国家对基础工程设施建设方面的有关方针、政策，进行系统研究，反复进行科学论证，才能有利于地下管廊产业的发展，才能打造出真正的城市地下“系统工程”。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，采用在管廊体的下面或上面设置“相对交叉”施加预应力的新模式，属“结构创新”和“功能创新”，利用预应力结构，增强了管廊体抗压的“技术难题”，能开创一个新局面，能开拓一个新市场。

本实用新型采用如下技术方案：

一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其由包括混凝土管廊体和设置在管廊体内的分别由支拱筋和纵筋组成的外层骨架和里层骨架，在所述的外层骨架和里层骨架之间设置有沿管廊体环向的O形筒管和纵向筒管，在O形筒管和纵向筒管内设置有经张拉产生预应力用锚具固定的钢绞线，所述的管廊体的两端面与纵向筒管对应处设置有对接凹孔，管廊体两端的内孔外围设置有对接凹槽；O形筒管内的钢绞线两端交叉后分别用锚具固定在管廊体上，纵向筒管内的钢绞线经张拉产生预应力后用锚具固定在所述对接凹孔内。

所述外层骨架由外层支拱筋和外层纵筋构成，所述里层骨架由里层支拱筋和里层纵筋构成，在外层骨架和里层骨架之间设置有连接加强筋。

在对接凹孔和纵向筒管内设置有高强水泥填料，在所述的管廊体的下部设置有托底定位梁，在托底定位梁的两侧设置有定位垫层。

在对接凹孔内设置有灌浆孔，灌浆孔和纵向筒管相连通，在所述的对接凹槽内设置有遇水膨胀胶圈。

在若干管廊体形成的管廊段的端部设置有排水连接体，在排水连接体的上部和下部的两侧设置有预留凹角，在预留凹角内设置有连接器，用于多节管廊体中纵向筒管内的钢绞线张拉后的连接，在排水连接体的下部设置有排水孔，在排水孔的下部和侧部设置有体外排水管。

在若干管廊体形成的管廊段的端部设置有连接箱，在连接箱的两端部设置有和管廊体相连接的对接管口，在对接管口和管廊体之间设置有伸缩变形缝，在伸缩变形缝内设置有用于连接对接管口和管廊体的橡胶止水带，在所述的连接箱的下部设置有排水孔，在排水孔的下部设置有体外排水管，体外排水管和储水仓相连接。

在管廊体的内壁设置有预埋钢板，支撑架通过预埋钢板固定在管廊体内，在支撑架的上分别设置有供水管、再生水管、电力管、供暖管、通风管、线缆管和光控装置。

在所述的连接箱的侧部设置有供水房、通风房和功能房，其中供水房通过体外排水管和储水仓相连接，通风房通过连接箱和通风管相连接，所述的供水房、通风房、功能房均包括位于地平面以上的地上部分和位于地平面以下的地下部分。

本实用新型的积极效果如下：

本实用新型采用在管廊体下部或上部进行相对交叉施加预应力的新结构模式，利用方形截面在上部和下部分别设置凸台的结构理念，解决了方形结构体在周边连续施加预应力的“特大技术难题”，利用连接加强筋把外层骨架和里层骨架巧妙的连接在一起，解决了拱形结构体自身承重的“技术难题”，如要和方形管廊进行比选，在同高度、宽度、厚度的情况下，可以增加几倍或十几倍的抗压力，能完全替代方形管廊，能把地下管廊提高到一个新水平，能把地下管廊的新规范增加一项新内容。

本实用新型采用托底定位、四角固定、纵向加力的拼装模式和串连模式，能使同一规格的管廊体任意进行拼装和连接，利用排水连接体进行分段拼装，还能更快的提高拼装效率，能把若干个管廊体组成30-300米以上的管廊道，还能通过连接箱连接成大区域的管廊网，可以根据工况条件生产高1.5-10米以上、宽1.5-16米以上、长1.5-5米以上的预应力结构体，能达到“抗高压、抗位移、抗剪切、抗沉降、抗地震”的“高标准要求”。

本实用新型采用两种制造方式，一种是“预制拼装”，另一种是“明挖现浇”的方式，“预制拼装”方式可以达到工厂化生产的水平，“明挖现浇”也可以达到标准化生产的水平，能利用全自动的装备替代传统方形管廊的生产方式，在今后地下管廊的发展过程中一定会发挥促进和提高的积极作用，在今后城镇化的建设中一定会成为基础建设的新动力。

附图说明

附图1为本实用新型立体结构示意图；

附图2为本实用新型管体断面结构示意图；

附图3为本实用新型O型筒管结构示意图；

附图4为本实用新型管体连接示意图；

附图5为本实用新型管段与排水连接体连接示意图；

附图6为本实用新型管段和连接箱连接侧立面结构示意图；

附图7为本实用新型管线布置示意图；

附图8为本实用新型管体和储水仓俯视结构示意图；

附图9为本实用新型连接箱、供水房组合示意图；

附图10为本实用新型连接箱、通风房组合示意图；

附图11为本实用新型连接箱、功能房组合示意图。

在附图中：1管廊体、2外层骨架、3里层骨架、4外层支拱筋、5外层纵筋、6里层支拱筋、7里层纵筋、8O形筒管、9纵向筒管、10对接凹孔、11钢绞线、12托底定位梁、13排水槽、14预埋钢板、15对接凹槽、16定位垫层、17连接加强筋、18锚具、19灌浆孔、20对接管廊缝、21遇水膨胀胶圈、22高强水泥填料、23排水连接体、24预留凹角、25连接器、26排水孔、27体外排水管、28对接管口、29连接箱、30伸缩变形缝、31橡胶止水带、32供水管、33再生水管、34电力管、35支撑架、36供暖管、37通风管、38线缆管、39光控装置、40通讯管、41储水仓、42凹口封端板、43供水房、44通道、45排水装置、46地平面、47通风房、48功能房。

具体实施方式

下面结合附图将本实用新型作详细论述：

如附图1所示，本实用新型包括顶部为拱形的管廊体1和设置在管廊体1内的外层骨架2和里层骨架3，所述外层骨架2由外层支撑筋4和外层纵筋5构成，所述里层骨架3由里层支撑筋6以及里层纵筋7构成，在所述的外层骨架2和里层骨架3之间设置有沿管廊体1环向的O形筒管8和纵向筒管9，在O形筒管8和纵向筒管9内设置有经张拉产生预应力用锚具18固定的钢绞线11，所述的管廊体1的两端面与纵向筒管9对应处设置有对接凹孔10，管廊体1两端的内孔外围设置有对接凹槽15；纵向筒管9内的钢绞线11经张拉产生预应力后用锚具18固定在所述对接凹孔10内。所述的管廊体1的下部设置有托底定位梁12，在托底定位梁12的上部设置有排水槽13，所述的预埋钢板14设置在管廊体1内的侧壁和底部，在托底定位梁12两侧设置有定位垫层16。

如附图2所示，所述外层骨架2由外层支拱筋4和外层纵筋5构成，所述里层骨架3由里层支拱筋6和里层纵筋7构成，在外层骨架2和里层骨架3之间设置有连接加强筋17，连接加强筋17把外层骨架2、里层骨架3相连接，形成一个构架体。

如附图3所示，沿管廊体1的环向设置有两端进行“相对交叉”的O形筒管8，其两端相对交叉后固定在管廊体1的底部，当然，也可根据实际需要将其两端固定在管廊体1的顶部，此时管廊体1的顶部设置一个凸出平面，O形筒管8内的钢绞线用锚具固定在该凸出平面的两侧。在O形筒管8内设置有经张拉产生预应力后用锚具18固定在管廊体1外的钢绞线11，所述的管廊体1的下部设置有托底定位梁12，管廊体1内的底部设置有排水槽13，所述的预埋钢板14设置在管廊体1的内壁和下部，所述的定位垫层设置在托底定位梁12的两侧。

如附图4所示，在所述管廊体1的对接处形成对接管廊缝20，在对接管廊缝20内的对接凹槽15内设置有遇水膨胀胶圈21，在对接凹孔10内设置有灌浆孔19，所述的纵向筒管9和对接凹孔10内设置有高强水泥填料22，所述的对接管廊缝20的对接面设置为平面或斜平面以及尖角面。

如附图5所示，在所述的排水连接体23的两侧的上、下部设置有预留凹角24，在预留凹角24内设置有连接器25，在所述的排水连接体23的孔内设置有和管廊体1相连接的排水槽，在排水槽的下部设置有排水孔26，在排水孔26的下部设置有体外排水管27，体外排水管27和储水仓41相连接。

如附图6所示，在所述的管廊体1的端部设置有连接箱29，在连接箱29的两侧设置有对接管口28，在对接管口28和管廊体1之间设置有伸缩变形缝30，在伸缩变形缝30内设置有橡胶止水带31，橡胶止水带31和对接管口28、管廊体1相连接,形成一个完整的结构体。

如附图7所示，在所述的管廊体1内设置有通过预埋钢板14固定在管廊体1内的支撑架35，在支撑架35上设置有供水管32、再生水管33、电力管34、供暖管36、通风管37、线缆管38、光控装置39、通讯管40。

如附图8所示，在所述的连接箱29的侧部设置有储水仓41，储水仓41由多节管廊体1通过设置在中部的连接箱29进行连接，并在端部设置内是凹口、外是平面的凹口封端板42构成，管廊段的连接箱与储水仓的连接箱之间通过体外排水管27相连接。

如附图9、10、11所示，在连接箱29的侧部设置有供水房43、通风房47、功能房48，在所述的连接箱29和供水房43、通风房47以及功能房48之间设置有通道44，在供水房43的下部设置有排水装置45，所述的供水房43、通风房47、功能房48均包括位于地平面45以上的地上部分和位于地平面45以下的地下部分。

本实用新型采用托底定位、四角固定、纵向加力的新结构方式，在管廊体的下部或上部施加预应力，属于结构创新，采用后张预应力的新工艺、新技术，能提高地下管廊的“建造水平”，能提高工程“质量标准”，能增强管廊体的抗压强度，能完全的替代传统的施工方式，能把地下管廊推向产业化，能把地下管廊打造成自动化、智能化的系统工程。

本实用新型在管体内设置供水管、再生水管、电力管、供暖管、线缆管、通风管、通讯管等各种管线。在供水房的下层设置有和储水仓相连接的管道，能把管廊下部因维修产生的水通过排水槽全部排到有循环功能的储水仓，经沉淀后还可进入再生水管，供保洁和绿化用，能达到节水、节源的目标，在通风房内设置有大型的鼓风和排风装置，能把新鲜空气通过通风管送进管廊内，还能把管廊内的恒温气体转换成冷风和暖风，通过供暖管送到餐饮和地下商场以及地上公共服务场所，电力管、通讯管能保证生活、生产等各种基础设施的用电、通讯的需求。

城市地下综合管廊可用于新城区的建设也可用于老城区的管廊工程，施工方式可以进行“明挖现浇”也可以进行“预制拼装”，利用拼装方式，可以达到工厂化生产的水平，利用现浇方式，可以达到标准化生产的水平，两种制造方式都能达到全自动装备的程度，在今后基础设施建设中必然会发挥不可替代的作用。

Claims (8)

1.一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：其由包括混凝土管廊体（1）和设置在管廊体（1）内的分别由支拱筋和纵筋组成的外层骨架（2）和里层骨架（3），在所述的外层骨架（2）和里层骨架（3）之间设置有沿管廊体（1）环向的O形筒管（8）和纵向筒管（9），在O形筒管（8）和纵向筒管（9）内设置有经张拉产生预应力用锚具（18）固定的钢绞线（11），所述的管廊体（1）的两端面与纵向筒管（9）对应处设置有对接凹孔（10），管廊体（1）两端的内孔外围设置有对接凹槽（15）；O形筒管（8）内的钢绞线（11）两端交叉后分别用锚具（18）固定在管廊体（1）上，纵向筒管（9）内的钢绞线（11）经张拉产生预应力后用锚具（18）固定在所述对接凹孔（10）内。

2.根据权利要求1所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：所述外层骨架（2）由外层支拱筋（4）和外层纵筋（5）构成，所述里层骨架（3）由里层支拱筋（6）和里层纵筋（7）构成，在外层骨架（2）和里层骨架（3）之间设置有连接加强筋（17）。

3.根据权利要求1或2所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在对接凹孔（10）和纵向筒管（9）内设置有高强水泥填料（22），在所述的管廊体（1）的下部设置有托底定位梁（12），在托底定位梁（12）的两侧设置有定位垫层（16）。

4.根据权利要求1或2所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在对接凹孔（10）内设置有灌浆孔（19），灌浆孔（19）和纵向筒管（9）相连通，在所述的对接凹槽（15）内设置有遇水膨胀胶圈（21）。

5.根据权利要求1或2所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在若干管廊体（1）形成的管廊段的端部设置有排水连接体（23），在排水连接体（23）的上部和下部的两侧设置有预留凹角（24），在预留凹角（24）内设置有连接器（25），用于多节管廊体（1）中纵向筒管（9）内的钢绞线张拉后的连接，在排水连接体（23）的下部设置有排水孔（26），在排水孔（26）的下部和侧部设置有体外排水管（27）。

6.根据权利要求1或2所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在若干管廊体（1）形成的管廊段的端部设置有连接箱（29），在连接箱（29）的两端部设置有和管廊体（1）相连接的对接管口（28），在对接管口（28）和管廊体（1）之间设置有伸缩变形缝（30），在伸缩变形缝（30）内设置有用于连接对接管口（28）和管廊体（1）的橡胶止水带（31），在所述的连接箱（29）的下部设置有排水孔（26），在排水孔（26）的下部设置有体外排水管（27），体外排水管（27）和储水仓（41）相连接。

7.根据权利要求1或2所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在管廊体（1）的内壁设置有预埋钢板（14），支撑架（35）通过预埋钢板（14）固定在管廊体（1）内，在支撑架（35）的上分别设置有供水管（32）、再生水管（33）、电力管（34）、供暖管（36）、通风管（37）、线缆管（38）和光控装置（39）。

8.根据权利要求6所述的一种单面对加预应力结构功能式地下管廊，其特征在于：在所述的连接箱（29）的侧部设置有供水房（43）、通风房（47）和功能房（48），其中供水房（43）通过体外排水管（27）和储水仓（41）相连接，通风房（47）通过连接箱（29）和通风管（37）相连接，所述的供水房（43）、通风房（47）、功能房（48）均包括位于地平面（45）以上的地上部分和位于地平面（45）以下的地下部分。