CN204663579U - 隧道内排水沟的盖板 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及盖板技术领域，具体涉及隧道内排水沟的盖板。该盖板其厚度为2-3厘米，且设置贯通盖板的上、下表面的一个以上的通气孔。通过备料、搅拌、振捣成型、初养、终养得到隧道内排水沟盖板。盖板的厚度由现有技术的6厘米降到2-3厘米，变薄了，混凝土的使用量明显减小，且整体的重量变轻。不过，高速列车在隧道内运行产生空气负压，重量降低后的盖板容易被吸走，针对这种情况，在盖板上设置了贯通盖板上、下表面的通气孔，使排水沟内外空气联通，有效降低空气负压。

Description

隧道内排水沟的盖板

技术领域

本实用新型涉及盖板技术领域，具体涉及隧道内排水沟的盖板。

背景技术

目前，隧道内排水沟的盖板普遍采用6cm厚的C35钢筋混凝土。随着活性粉末混凝土(RPC)等高性能混凝土材料的研制和推广应用，使许多结构构件的厚度减薄重量减轻，如在隧道外的路基段和桥梁段，排水沟和电缆沟的盖板普遍采用2.5cm厚的活性粉末混凝土(RPC)。由于列车在隧道内运行时产生的空气负压对盖板存在吸出效应，当盖板厚度较小重量较轻时，盖板容易吸出，因此，隧道内盖板目前仍采用6cm厚的C35钢筋混凝土。

目前隧道内排水沟盖板采用6cm厚的C35钢筋混凝土，其厚度大，重量大，运输和安装成本高难度大，且盖板边角容易破损。本实用新型大幅度减小了盖板的厚度和重量，节省混凝土和钢筋用量，方便安装施工，同时防止盖板由于空气负压而被吸出。

实用新型内容

本实用新型的实施例提供一种隧道内排水沟的盖板，能够解决混凝土应用量较大，重量较大的问题。

根据本实用新型的提供一种隧道内排水沟的盖板，其厚度为2-3厘米，且设置贯通所述盖板的上、下表面的一个以上的通气孔。

在一些实施例中，优选为，当所述通气孔为多个时，所述通气孔的孔径为5-20毫米。

在一些实施例中，优选为，所述通气孔的孔间距为20-50毫米。

在一些实施例中，优选为，所有所述通气孔围成多个圆周。

在一些实施例中，优选为，所有所述圆周同圆心。

在一些实施例中，优选为，所有所述圆周相互部分叠加。

在一些实施例中，优选为，所有所述圆周在盖板表面均匀分布。

在一些实施例中，优选为，所有所述通气孔呈矩阵分布。

在一些实施例中，优选为，自所述盖板的边缘向中心，30-80毫米的范围内不设置通气孔。

在一些实施例中，优选为，其为425R普通硅酸盐混凝土、石英砂、钢纤维、微硅粉、矿渣粉、减水剂和水的混合物，混合比例为：以质量计，425R普通硅酸盐混凝土：石英砂：微硅粉：矿渣粉：钢纤维：减水剂、水为1：1.1～1.5：0.1～0.5：0.2～0.5：1.0～3.0：0.01～0.03：0.1～0.4。

通过本实用新型的实施例提供的隧道内排水沟的盖板，与现有技术相比，盖板的厚度由现有技术的6厘米降到2-3厘米，变薄了，混凝土的使用量明显减小，且整体的重量变轻。不过，高速列车在隧道内运行产生空气负压，重量降低后的盖板容易被吸走，针对这种情况，在盖板上设置了贯通盖板上、下表面的通气孔，使排水沟内外空气联通，有效降低空气负压。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，以下将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图进行论述，显然，在结合附图进行描述的技术方案仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图所示实施例得到其它的实施例及其附图。

图1是本实用新型一个实施例中隧道内排水沟盖板的结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图对本实用新型各实施例的技术方案进行清楚完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在不需要创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施例，都在本实用新型所保护的范围内。

考虑到现有隧道内排水沟盖板较厚，使用的混凝土量较大，较重，运输压力大的问题，本实施例提供了一种隧道内排水沟的盖板。

该实施例提供一种盖板，盖于隧道内排水沟，其厚度为2-3厘米，且设置贯通盖板的上、下表面的一个以上的通气孔。

盖板的厚度由现有技术的6厘米降到2-3厘米，变薄了，混凝土的使用量明显减小，且整体的重量变轻。不过，高速列车在隧道内运行产生空气负压，重量降低后的盖板容易被吸走，针对这种情况，在盖板上设置了贯通盖板上、下表面的通气孔，使排水沟内外空气联通，有效降低空气负压。

接下来，对隧道内排水沟的盖板及制备该盖板的方法进行详细描述：

一种应用于隧道内排水沟的盖板，如图1所示，其厚度相对现有的盖板减小，厚度在2-3厘米之间，2.5厘米厚时比较好的选择，在用料、防车行负压产生的盖板吸出等方面都呈现较好的效果。设置贯通盖板的上、下表面的一个以上的通气孔1。使排水沟内外空气联通，有效降低空气负压，防止高速列车在隧道内运行产生的空气负压将盖板吸起来。

尽管通气孔1能够调整盖板上下的压力差，但是，考虑到盖板的覆盖目的，以及盖板的强度问题，通气孔1优选为设置多个，提高盖板上下各处的压力差，且相邻通孔之间为盖板的未开孔的连接板，提高了盖板的强度。基于多个通孔的设置方式，每个通气孔1的孔径在5-20毫米之间。本领域技术人员可以基于该设计理论，结合隧道内车行速度来具体确定通气孔1的孔径值，及孔径的数目。

根据现有隧道内行车的速度，发明人经过研究发现，通气孔1间的孔间距在20-50毫米的范围内，盖板实现的效果最理想。

基于上述多个通气孔1的设计，为了进一步均衡通气孔1对盖板上下气压的调整效果，所有通气孔1可以按照一定的规律进行分布。比如:围成多个圆周，这些圆周相互不重叠，均匀分布在盖板表面。又比如：多个圆周为直径不同的同心圆，这些同心圆以盖板表面的中心为圆心。又比如:以某一圆周为中心，其他圆周做放射性分布。或者还可以有其他的各种设计方式，比如叠加，都基于均衡盖板上下气压为原则即可。

上述提到的使通气孔1为多个的时候，通气孔1围成多个圆周。其实，在其他的实施例中，通气孔1可以呈矩阵分布，同样能够达到均衡改变上下表面气压的效果。

基于上述设置通气孔1的设计，盖板的强度会降低，为了弥补这种降低，自盖板的边缘向中心，30-80毫米的范围内不设置通气孔1，提高了盖板边缘的强度。

基于上述的各种设计，都对盖板的材质进行了改进，该盖板采用活性粉末混凝土，具体为425R普通硅酸盐混凝土、石英砂、钢纤维、微硅粉、矿渣粉、减水剂和水的混合物。利用活性粉末混凝土高强度和高韧性的特点，在同等强度要求下，可大幅度减小盖板的厚度，经计算分析，6cm厚的C35钢筋混凝土盖板可用2.5cm厚的RPC盖板替换，混凝土用量节省了58％，重量也减小了58％，极大的方便了运输和安装，同时有效地降低了边角破损率。

上述盖板的制备方法为：

步骤101，准备原料；

原料包括：石英砂、钢纤维、425R普通硅酸盐混凝土、微硅粉、矿渣粉及RPC专用外加剂、水；原料的添加比例为：以质量比计算，425R：石英砂：微硅粉：矿渣粉：钢纤维：减水剂、水为1：1.1～1.5：0.1～0.5：0.2～0.5：1.0～3.0：0.01～0.03：0.1～0.4。减水剂为亚甲基二甲基二萘磺酸钠聚合物。这些原料构成的材料可以称作活性粉末混凝土(RPC)。

步骤102，将原料进行拌合得到拌和料；

拌合的过程能够促进原料之间的相互作用力，及最后拌和料的状态，因此，发明人对拌合过程进行了仔细的研究：

首先加入石英砂、钢纤维，干拌(即不加水的情况下拌和)不少于4分钟，然后加入水泥、矿渣粉、微硅粉，干拌2分钟(1.5-3分钟的范围内都是可以的，2分钟为较佳时间)；最后加入水、RPC专用外加剂，搅拌4分钟(3.5-5分钟均可)，得到拌和料。

需要说明的是，准确控制用水量，不允许RPC拌和物出搅拌机后加水；首拌4分钟的搅拌时间不能过少，否则钢纤维就不能够完全分散均匀，加入水泥等粉料后钢纤维会抱团；RPC拌和料在常温下凝固速率非常快，粘性很大，容易粘壁，搅拌均匀的RPC拌和料，最好在30秒内卸料完毕。

步骤103，将拌和料送入模具，振捣成型得初制品；

运送拌和料的模板和传送带，应不吸水，不漏浆，并保证卸料及输送通畅。

初制品采用振捣成型工艺，要获得良好的振实效果，使拌和料具有较高的强度和密实度，必须合理选择振捣工艺。RPC拌和料在入模后的振动加速度与振动床一致，尽量避免跳跃式振动，减少能量损失，降低噪声，振动时间控制在2～4min。

入模后的拌和物在振动床上边振动边用抹子抹平压光，达到标准要求的平整度，不外露钢纤维，模板周围不外漏拌和料，这样就会避免拆模后盖板周围出现毛边，影响整体美观，也可以省去大量的人工去打磨它。

RPC(活性粉末混凝土)材料的凝固速率很快，在将拌和料灌注时，最好30分钟内灌注完毕。由于拌和料多，宜采用连续灌注，灌注相邻两个的最大间隔时间不超过6分钟。

步骤104，将初制品进行升温、恒温、降温三阶段的初养；

初凝后的初制品立即转至初养室，初养室温度控制在40±5℃，相对湿度≥70％。初养由升温、恒温、降温三个阶段养护，升温速度控制在12℃/以内，降温速度控制在15℃/h以内，恒温温度应控制在40±5℃。

步骤105，对初养后的初制品拆模处理，并送入终养室进行升温、恒温、降温三阶段的终养，得到盖板。

初养结束后拆模，拆模时构件表面温度与环境温度之差不应超过15℃。

拆模时先把塑料薄膜拆除，从定型模具中倒出排水沟盖板制品。拆模时不得用力过猛损坏盖板的外观，减少对模板的损害，盖板摆放时要轻放，初期强度不够，防止断裂，严禁摔打，拆模时要将盖板和模板分别码放整齐，便于运输。

初养拆模后的排水沟盖板要移至终养室进行蒸气养护，终养室的温度控制在80±5℃，养护48h，终养过程分为升温、恒温、降温三个阶段，升温速度控制在12℃/h，降温速度控制在15℃/h。终养结束后移出终养室时，构件表面温度与环境温度之差不应超过15℃。

排水沟盖板制品拆模码垛时，制品间应留30～50mm的间隙，以利于蒸汽的流动，应使与蒸汽接触的制品外表面积尽可能最大，以利于热量的传递。为避免起运时磕碰及蒸汽流动，RPC制品码垛间以及码垛与养护室壁间应留200mm的间隙。在每个RPC制品码垛上方都要覆盖塑料薄膜，防止室盖上的冷凝水直接滴于制品表面，蒸汽不能直接喷在RPC制品上，应使蒸汽向下方喷。

终养室中尽量避免使用铁制构件，如不可避免，应用塑料薄膜将其包裹，或者采取其他措施覆盖铁制构件表面，以防污染RPC制品表面，码垛用的木方外应包裹塑料薄膜。定期清理养护室，保持室内洁净，以防RPC制品被污染。养护室应能准确地控制室内温度，能准确地控制升温降温速度。

以上步骤形成一套完整的制备方法，基于该制备方法，发明人在步骤103和步骤104之间还增加了步骤106，静停。

步骤106，在初制品上方覆盖塑料薄膜，然后静停；

静停，严格来说也是养护的一个组成步骤，形成静停、初养、终养一套完整的养护流程。

将浇注成型后的RPC制品带模板平移于托架上，模板上方覆盖塑料薄膜，以减少RPC制品的水分蒸发散失，用叉车将托架放置于平坦的静停区静养，并检查制件的表面平整度，待拌和物表面初凝，静停时间控制在6小时(3-7小时均可)内。

排水沟盖板存放

排水沟盖板终养后移出终养室，排水沟盖板侧立分层码放，每层间垫木条或者软管，码放高度不超过四层，码垛的排水沟盖板要用苫布覆盖，存放仰拱时要轻拿轻放，产品的码放要便于产品出厂装车。

本实用新型提供的各种实施例可根据需要以任意方式相互组合，通过这种组合得到的技术方案，也在本实用新型的范围内。显然，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，本领域技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型。如果对本实用新型的这些改动和变型是在本实用新型的权利要求及其等同方案的范围之内，则本实用新型也将包含这些改动和变型。

Claims (9)

1.一种隧道内排水沟的盖板，其特征在于，其厚度为2-3厘米，且设置贯通所述盖板的上、下表面的一个以上的通气孔。

2.如权利要求1所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，当所述通气孔为多个时，所述通气孔的孔径为5-20毫米。

3.如权利要求2所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所述通气孔的孔间距为20-50毫米。

4.如权利要求2所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所有所述通气孔围成多个圆周。

5.如权利要求4所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所有所述圆周同圆心。

6.如权利要求4所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所有所述圆周相互部分叠加。

7.如权利要求4所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所有所述圆周在盖板表面均匀分布。

8.如权利要求2所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，所有所述通气孔呈矩阵分布。

9.如权利要求1-8任一项所述的隧道内排水沟的盖板，其特征在于，

自所述盖板的边缘向中心，30-80毫米的范围内不设置通气孔。