CN210238534U - 环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，主要包括环形内支撑、垫层、支座、波纹管、回填土；环形内支撑包含螺杆、撑杆、撑板；其螺杆上下端旋拧外套圆环并设置把手的带螺纹套筒；其撑杆一端铰接圆环、另一端铰接撑板；其撑板外侧设置柔性垫块；垫层下部为基底、上部均匀安装支座；波纹管安装于支座上，其楔形部位浇筑楔形块、内侧安装环形内支撑、上部及两侧填筑回填土；回填土内均匀设置反包状土工网，且其在波纹管端部形成边坡，并在靠近边坡侧的土工网内堆放植草袋。本实用新型稳定性好、回填质量高、施工便捷、环保性佳，经济技术效益突出。

Description

环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构

技术领域

本实用新型属于市政工程领域，尤其涉及一种环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，适用于大直径波纹钢板波纹管施工。

背景技术

钢波纹管是一种新型结构，具有自重轻、施工方便、受力合理、行车舒适、环保、经济、工期短等特点，常用来代替公路、铁路、房建工程建设中钢筋混凝土盖板涵洞和小桥。目前传统的钢波纹管结构如申请号为201420807948.3的实用新型专利公开的一种高填方排水钢波纹波纹管的构筑结构，包括3米厚的波纹管基础素土换填层，在波纹管基础素土换填层上铺设有20厘米厚的砂砾垫层，在砂砾垫层上设置有定位好的钢波纹管，在钢波纹管的外侧铺设有厚度与钢波纹管的半径相等的碎石层，在碎石层上回填有素土层，在回填素土层上铺设有公路路面。为增加钢波纹管的支持强度，在上述专利的基础上，有些施工单位还会在钢波纹管的内部设置十字支撑。

在传统大直径波纹钢板波纹管施工中，常见问题如下：其一，钢波纹管楔形部分、台背及涵顶的回填质量难以保证，导致波纹管易发生沉陷或变形；其二，钢波纹波纹管端部采用的刚性结构不美观、环保性差、且与钢波纹管交接部位易开裂；其三，传统内十字支撑的支撑强度不足，使得钢波纹管在回填过程中易发生变形甚至损坏；其四，钢波纹管安装定位工艺繁琐，导致施工效率低下。

实用新型内容

本实施新型的目的在于针对传统波纹钢板波纹管施工中存在的回填质量差、端部刚性结构不美观、环保性差且易开裂、内部支撑强度不足等问题，提出了一种环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，该波纹管结构的支座均匀安装在垫层上，支座上部安装波纹管；波纹管楔形部位及支座间隙部位现浇楔形块；波纹管内侧安装可调节顶紧的环形内支撑；波纹管上方及两侧填筑回填土，回填土内均匀设置反包状土工网。

为了实现上述技术目的，本实用新型采用了以下技术方案：

本实用新型涉及的包括从下到上依次铺设的基底、垫层和波纹管，波纹管的两侧及顶部设有回填土，其特征在于：所述的波纹管的底部垫设支座，波纹管的楔形部位浇筑楔形块，波纹管的内部设有环形内支撑；所述的回填土内间隔铺设多层土工网，土工网位于靠近波纹管及楔形块的一端呈反包状，反包状结构紧贴波纹管及楔形块外壁。

优选地，所述的环形内支撑包括螺杆、若干撑杆和若干撑板，撑板呈弧形结构，弧度与波纹管内壁弧度相同，每个撑板配有两根撑杆；螺杆两端对称旋拧带螺纹套筒，同一撑板上的两根撑杆的一端均铰接于撑板的内壁，另一端分别铰接于两侧带螺纹套筒的外壁。

优选地，所述的撑板的外侧面生设有柔性垫块。

优选地，所述的带螺纹套筒外侧中部设置凹槽，凹槽内镶嵌圆环，撑杆与带螺纹套筒连接的一端铰接于圆环上。

优选地，所述的带螺纹套筒上均设有把手。

优选地，所述的回填土的位于波纹管端部两侧的位置设置有边坡。

优选地，所述的边坡上堆放有植草袋，植草袋堆放在土工网内。

优选地，所述的垫层的边缘与波纹管的端部齐平，垫层的外侧设有截水墙，截水墙顶面与垫层顶面齐平。

本实用新型具有以下特点和有益效果：

(1)钢波纹管内部设置的环形内支撑，可通过调节撑杆使得撑板顶紧钢波纹管内壁，对比传统十字支撑具备更高的支撑强度，使得钢波纹管在回填过程中不易发生变形或破坏，保证了波纹管施工质量的同时，提高了施工的安全性。

(2)在波纹管上部及两侧分层填筑回填土，并在回填土内均匀设置反包状土工网，提高了波纹管台背与涵顶的回填质量，解决了波纹管后续易发生沉降及变形的问题。此外，波纹管端部回填土形成坡面，并在靠近边坡外侧的土工网内堆放植草袋，对比传统的刚性端部结构，美观性更好、绿化覆盖率更高。

(3)在垫层上均匀安装预制支座后开展钢波纹管的安装，一方面提高了波纹管安装定位的准确程度，另一方面提高了钢波纹管的安装效率，有效缩短了工期。

(4)在波纹管的楔形部位及支座间隔部位现浇形成楔形块，确保了波纹管的楔形部位回填密实度，克服了波纹管楔形部位难以压实的施工难题，并为波纹管提供了有力的支撑。

附图说明

图1是环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构纵向剖面图；

图2是环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构横向剖面图；

图3是环形内支撑收起状态主视图；

图4是环形内支撑收起状态侧视图；

图5是环形内支撑撑开状态主视图；

图6是环形内支撑撑开状态侧视图。

图中：1.波纹管，2.环形内支撑，201.撑板，202.柔性垫块，203.撑杆，204.螺杆，205.带螺纹套筒，206.圆环，207.把手，3.支座，4.楔形块，5.土工网，6.回填土，7.垫层，8.基底，9.截水墙，10.植草袋。

具体实施方式

下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释并不局限于以下实施例。某波纹钢板波纹管工程施工，采用环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构。

结合附图1和2所示，本实用新型涉及的一种环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，包括从下到上依次铺设的基底8、垫层7和回填土6，所述的回填土6内埋设有波纹管1，波纹管1直径为4m，垫层7的边缘与波纹管1的端部齐平，垫层7的外侧设有截水墙9，截水墙9顶面与垫层7顶面齐平。其中垫层7为厚度800mm的砂石垫层，支座3为混凝土预制构件，其上部弧度与波纹管1外壁贴合，支座3的布置间距为4m。

结合附图1和2所示，所述的波纹管1的底部垫设支座3，波纹管1的楔形部位浇筑楔形块4，波纹管1的内部设有环形内支撑2；所述的回填土6高度为7.2m、分层回填厚度为300mm，回填土6内间隔铺设多层土工网5，土工网5每隔300mm布置一道，土工网5位于靠近波纹管1及楔形块4的一端呈反包状，反包状结构紧贴波纹管1及楔形块4外壁。回填土6的位于波纹管1端部位置设置边坡，在靠近边坡侧的土工网5内堆放植草袋10。

结合附图3～6所示，所述的环形内支撑2包括螺杆204、若干撑杆203和若干撑板201，螺杆204直径150mm、长2.8m，撑板201呈弧形结构，弧度与波纹管1内壁弧度相同，撑板201的外侧面生设有柔性垫块202，柔性垫块202厚60mm，每个撑板201配有两根撑杆203；螺杆204对称旋拧带螺纹套筒205，带螺纹套筒205外侧中部设置凹槽，凹槽内镶嵌圆环206，同一撑板201上的两根撑杆203的一端均铰接于撑板201的内壁，另一端分别铰接于两侧带螺纹套筒205外壁的圆环206上。通过对称旋拧带螺纹套筒205的方式，使带螺纹套筒205同时向两端或同时向中间移动，可改变撑板201的角度，进而使撑板201向外撑开或向内收缩，为方便螺杆204的旋转，螺杆204两端带螺纹套筒205上均设有把手207。

上述环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构主要施工过程如下：

步骤一、基坑开挖：在波纹管1结构开挖坑槽前，将波纹管1的基础轴线、两侧边线位置及各部分特征点标高在施工现场放样定出，并结合施工条件和水文地质资料确定坑壁的坡度；进一步安装设计要求进行基坑开挖，采用人工配合机械开挖的办法，对开挖深度小，土质较好地段边坡可放陡甚至垂直开挖，对开挖深度较深，有水的地方，应以稳定边坡为主，依土质情况适当放坡；当基底8土为淤泥等不良土层时，应进行换土或其他加固措施处理，应确保基底8承载力不低于200kp，当基底8土为混凝土或岩石基床时，也应按要求进行换填；基坑开挖中应严格避免超挖，挖至标高的基坑不可以长时间暴露、浸泡，应及时检测基坑相应的指标参数，达到要求后马上进行垫层7施工。

步骤二、垫层7施工：分层摊铺压实垫层7材料，垫层7材料应超出基础放样线外20～30cm，以利于放样及管节拼装和支承模板。

步骤三、安装支座3：依据设计图纸，在垫层7上测放支座3安装位置线；依次在支座3安装位置披一层水泥砂浆，其后将支座3逐块安装就位，并锤压密实；待所有支座3安装就位后，应复核支座3的安装位置及高程。

步骤四、安装波纹管1：按照由中心向两端的顺序，在支座3上对称安装波纹管1，确保波纹管1管身紧贴支座3上方，以保证波纹管均匀受力；安装时先安装底片，然后分别向上拼接，采用千斤顶每安装5m进行1次波纹管1管节的圆度和位置校正；为保证达到螺栓扭矩的要求，在安装完毕后全面检查波纹管1的每个螺栓，用定扭扳手测定扭矩，确保每个螺栓扭矩满足要求，同时复核波纹管1的截面尺寸及形状，确保截面尺寸不超过设计的±1％，如超出应重新校正组装。

步骤五、安装环形内支撑2：将环形内支撑2呈竖安装至波纹管1内侧的设计位置；对称旋拧螺杆202两侧带螺纹套筒205上的把手207，由于波纹管1直径达到4m，故施工人员有足够的空间可在波纹管1内进行旋拧带螺纹套筒205，使得螺杆204两端带螺纹套筒205带动圆环206向中央移动，进而使得圆环206上铰接的撑杆203转动并顶开撑板201；不断旋拧把手207，直至撑板201外侧的柔性垫块202顶紧波纹管1内壁。

步骤六、浇筑楔形块4：在波纹管1两侧的楔形部位支模并浇筑混凝土，确保混凝土充分填充支座3的间隔部位及波纹管1的楔形部位，并确保混凝土振捣密实；待楔形块4混凝土养护完成后，拆除模板。

步骤七、回填台背及涵顶：在波纹管1结构端部支模浇筑并养护截水墙9；其后进行台背回填，即将土工网5预铺在楔形块4外侧指定位置，并将其一端反包紧贴楔形块4外壁，在土工网5上回填并压实第一层回填土6，并于靠近波纹管1端部的边坡位置堆放植草袋10，然后将预先铺设好的土工网5反包端展开铺设在第一层回填土6上，同理分层施工上层回填土6并铺设土工网5，直至台背区域回填完毕；施工时，管顶及管侧回填土6应在管两侧保持对称、均匀原则下进行；台背及涵顶回填完毕后，反向旋拧把手207、缩回撑板201，其后将环形内支撑2回收。

以上结合实施例对本实用新型进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (8)

1.一种环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，包括从下到上依次铺设的基底(8)、垫层(7)和波纹管(1)，波纹管(1)的两侧及顶部设有回填土(6)，其特征在于：所述的波纹管(1)的底部垫设支座(3)，波纹管(1)的楔形部位浇筑楔形块(4)，波纹管(1)的内部设有环形内支撑(2)；所述的回填土(6)内间隔铺设多层土工网(5)，土工网(5)位于靠近波纹管(1)及楔形块(4)的一端呈反包状，反包状结构紧贴波纹管(1)及楔形块(4)外壁。

2.根据权利要求1所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的环形内支撑(2)包括螺杆(204)、若干撑杆(203)和若干撑板(201)，撑板(201)呈弧形结构，弧度与波纹管(1)内壁弧度相同，每个撑板(201)配有两根撑杆(203)；螺杆(204)两端对称旋拧带螺纹套筒(205)，同一撑板(201)上的两根撑杆(203)的一端均铰接于撑板(201)的内壁，另一端分别铰接于两侧带螺纹套筒(205)的外壁。

3.根据权利要求2所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的撑板(201)的外侧面生设有柔性垫块(202)。

4.根据权利要求2所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的带螺纹套筒(205)外侧中部设置凹槽，凹槽内镶嵌圆环(206)，撑杆(203)与带螺纹套筒(205)连接的一端铰接于圆环(206)上。

5.根据权利要求2所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的带螺纹套筒(205)上均设有把手(207)。

6.根据权利要求1所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的回填土(6)的位于波纹管(1)端部两侧的位置设置有边坡。

7.根据权利要求6所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的边坡上堆放有植草袋(10)，植草袋(10)堆放在土工网(5)内。

8.根据权利要求1所述的环形内支撑大直径波纹管管涵柔性反包回填结构，其特征在于：所述的垫层(7)的边缘与波纹管(1)的端部齐平，垫层(7)的外侧设有截水墙(9)，截水墙(9)顶面与垫层(7)顶面齐平。

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