CN214194878U - 一种排水渠箱修复装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种排水渠箱修复装置，属于排水施工设备领域，本实用新型包括水渠箱（1）、钢板框（2）、植筋（3）、注浆管（4）、预埋压力注浆管（5）；所述钢板框（2）设置在水渠箱（1）内，且与水渠箱（1）之间预留有灌浆区（6）；所述水渠箱（1）的箱壁上开设有大于植筋（3）的植筋孔；所述植筋（3）的一端插入植筋孔内并用植筋胶固定、另一端焊接在钢板框（2）的外壁上；所述注浆管（4）和预埋压力注浆管（5）分别插入灌浆区（6）；本实用新型不需要开挖即可实现损坏水渠箱的修复，减小对周围环境影响，保障片区正常生产生活排水。

Description

一种排水渠箱修复装置

技术领域

本实用新型属于排水施工设备领域，具体的说，涉及一种排水渠箱修复装置。

背景技术

随着城市建设的飞速发展，城市的排水系统建设日趋完善，然而由于排水渠箱建设时的施工质量问题、运输车辆重型化、使用年限的增加以及管养不到位等种种原因，城市建设早期埋设的排水渠箱存在着不同程度的损坏现象，给城市排水和地面交通带来了安全隐患，严重影响了城市的环境与市容，成为了一个不容忽视的问题。

由于渠箱断面尺寸较大，当渠箱结构受到破坏、所处位置地质条件复杂、地下水丰富、渠箱埋深较深等情况下，采用常规的开挖修复方法存在施工进度慢，施工安全风险较高，周围交通影响较大等问题，同时城市中环境复杂，建（构）物密集，现状排水渠箱常位于河涌边、建（构）筑旁边或下方，无法采用常规开挖施工工艺进行缺陷修复。

发明内容

为了克服背景技术中存在的问题，本实用新型提供了一种排水渠箱修复装置，不需要开挖即可实现损坏水渠箱的修复，减小对周围环境影响，保障片区正常生产生活排水。

为实现上述目的，本实用新型是通过如下技术方案实现的：

所述的排水渠箱修复装置包括水渠箱1、钢板框2、植筋3、注浆管4、预埋压力注浆管5；所述钢板框2设置在水渠箱1内，且与水渠箱1之间预留有灌浆区6；所述水渠箱1的箱壁上开设有大于植筋3的植筋孔；所述植筋3的一端插入植筋孔内并用植筋胶固定、另一端焊接在钢板框2的外壁上；所述注浆管4和预埋压力注浆管5分别插入灌浆区6。

作为优选，所述的灌浆区6内填充有上下两层水泥浆，下层为42.5水泥浆，上层为C20自密实混凝土。

作为优选，所述的钢板框2底部与水渠箱1的内底留有0.5m高的空隙。

作为优选，所述的钢板框2用两块L型钢板焊接而成，焊接为双面焊接。

作为优选，所述钢板框2为经Sa2.5级除锈后再经过四油一布工艺进行防腐处理的钢板框2。

作为优选，所述钢板框2每榀钢板的中间纵向焊接一道加劲肋。

本实用新型的有益效果：

通过本实用新型可对破损渗漏排水渠箱进行修复，实现功能恢复，延长实用年限。本实用新型方案实施非开挖修复，减小对周围环境影响，保障片区正常生产生活排水。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图中，1-水渠箱、2-钢板框、3-植筋、4-注浆管、5-预埋压力注浆管、6-灌浆区。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案和有益效果更加清楚，下面将结合附图，对本实用新型的优选实施例进行详细的说明，以方便技术人员理解。

如图1所示，所述的排水渠箱修复装置包括水渠箱1、钢板框2、植筋3、注浆管4和预埋压力注浆管5。注浆管4和预埋压力注浆管5分别插入灌浆区6。

钢板框2用两块高为1.5米L型钢板焊接而成，每隔1.5米高度为一个独立的钢板框，相邻的钢板框上下焊接形成钢板框2，焊接为双面焊接。钢板框2每榀钢板的中间纵向焊接一道加劲肋，以减少钢板的挠度。

钢板框2设置在水渠箱1内，且与水渠箱1之间预留有灌浆区6；所述水渠箱1的箱壁上开设有大于植筋3的植筋孔；植筋3的一端插入植筋孔内并用植筋胶固定、另一端焊接在钢板框2的外壁上；所述注浆孔4和预埋压力注浆管5分别插入灌浆区6。灌浆区6内填充有上下两层水泥浆，下层为42.5水泥浆，上层为C20自密实混凝土。

钢板框2底部与水渠箱1的内底留有0.5m高的空隙，在注浆时，能将水渠箱1的底部也进行注浆修复。

钢板框2为经Sa2.5级除锈后再经过四油一布工艺进行防腐处理的钢板框2，具有较好的耐腐蚀性。

本实用新型的制作过程：

步骤一，准备工作

施工前应对井室进行通风和气体检测，遵循“先通风、后检测、在作业”的原则。熟悉施工现场情况，准备好潜水装备和相应配套设施以及砌筑封堵墙所需的材料。

通过测量人员对现状排水检查井内淤泥高程、渠箱尺寸、排水走向进行测量摸底，与图纸和设计资料进行复查、核对；使测量摸底的数据准确无误。

步骤二，封堵墙砌筑

先进行井室清疏，采用抓斗车清理检查井井内塑料瓶等生活垃圾，采用吸污车将砌筑封堵墙的检查井内及上游管道1.0m范围内淤泥抽吸干净，剩余少量的淤泥向井室内用高压水枪冲击井底和上游管中淤泥，再一次进行稀释，然后进行抽吸完毕，渠箱内剩余的砖、石、部分淤泥等残留物进行人工清理，直到清理完毕为止。

在排水渠箱缺陷修复段上、下游位置分别进行封堵墙砌筑，封堵墙采用快干水泥与水玻璃混合砌筑，封堵墙下留有导流阀，在封堵墙砌筑完毕并达到设计强度前，当下游泵站抽水时打开导流阀，减小封堵墙收到的冲击力。待封堵墙达到设计强度后关闭导流闸。

步骤三，漏点封堵

灌浆时，灌浆压力是保证灌浆质量的重要因素。如果压力过小，浆液流不到预计范围内，扩散范围小易形成空白区无法有效止水；如果压力过大，则会损坏原渠箱结构，造成渠箱变形，达不到灌浆的目的，注浆压力控制在0.3～0.5MPa。

注浆用的水泥采用P.042.5 袋装普通硅酸盐水泥，水泥浆液水灰比为1：1。水泥浆、水玻璃两者质量比为2:1。

注浆深度为底板以下0.5m，通过控制钻杆钻进深度控制。

输送浆液的管道流速宜为1.4m/s至2.0m/s。

浆液的胶凝时间不宜大于2h。

步骤四，排水清淤

在检查井内或渠箱其余出口处安装两台水泵抽排渠箱内的污水。通过抽排保持渠箱内处于干燥无水状态，保证渠箱施工安全。

当场地受到限制，渠箱内无法进入大型机械设备进行清淤时，采用人工下井清淤。在下井施工前对施工人员安全措施安排完毕后，采用人工进入渠箱内，对渠箱内的砖块、石头、硬质淤泥等残留物进行人工清理装入编制袋内，采用污泥车外运。

步骤五，测量检测

渠箱内气体检测达到标准后，测量人员进入渠箱内根据渠箱设计图纸使用全站仪复核渠箱内空尺寸，并采用回弹仪、钢筋探测仪等仪器检测渠箱现状结构情况进行检测，明确现状箱涵缺陷情况。

步骤六，渠箱植筋

按图纸设计定位、钻孔，为保证锚植钢筋的抗拉强度，植筋3埋深应满足设计要求，当设计无具体要求是，植筋3埋深不得少于15d，孔径应大于钢筋直径4-6mm，孔外侧壁与混凝土构件边缘的间距应不小于50mm。钻孔时要使冲击钻垂直于结构表面均匀钻入，以便控制钻孔的垂直。

如钻孔时遇到墙主筋，可把钻孔位置水平平移一个钢筋直径的位置， 重新钻入，原钻出的未成型废孔用1：1 水泥砂浆填塞补平。

钻孔完成一个结构面后，可进行清孔操作。清孔的目的是要吹清孔内粉尘，采用专用毛刷和吹风机（橡皮气囊、手推式气筒或手动、电动吹风机）配合进行，清孔时严禁用水冲刷。

对锚固筋端部用钢丝刷进行除锈，除锈的长度应大于锚固件的锚固长度。

配胶前要进行植筋3准备工作的检查，保证钻孔、清孔工作已完成一个施工段，并已组织验收，做好隐蔽工程验收记录，同时拉结钢筋已准备就绪，达到植筋3操作准备工作要求。配胶应用精确的计量工具，如台秤等称，量器具应干净，配制用完毕后清洗干净，按所需用量提取甲乙组分，按100：2 重量比拌和均匀，并按要求在30分钟内用完，以免时间过长粘胶变质影响施工和粘胶质量。

一般液体状胶可用手持式自动压力灌浆器进行注胶操作。拉动拉杆，将配好的植筋胶拌合物吸入内囊，注胶时要注意排除钻孔内的空气，将注胶咀伸入钻好的植筋孔中约8cm左右，推动拉杆使胶料注入孔内，边推拉杆边向孔外拔灌浆器，直至灌浆器注胶咀抽出至离孔口1/3 孔深（约3cm 左右）时方可停止注胶，以植入拉结筋后胶液略有被挤出为度。

植筋3应在注胶完成后立即进行。为保证胶体饱满，注胶完成后，将加工好的拉结筋植入端醮少许胶液，缓缓旋转插入植筋孔，并调整到规定位置。操作时要边插入边沿一定方向转动多次，以使植筋胶与拉结筋和混凝土孔壁表面粘结密实。拉结筋在植筋3施工前应彻底清除表面附着物、浮锈和油污。拉结筋要插入孔道最深处，常温下保证24h不扰动（时间按植筋胶说明书控制）。

已经植入孔内的钢筋应在常温下养护，不得拢动。在正常温度下植筋胶10-20 分钟即可凝结，24小时后, 完全固化后，可进行下一工序的施工作业。一般常温在20℃粘合剂在3-5 天可完全固化，现场抽样检验应在五天后进行。

按植筋胶说明书介绍的产品凝胶时间和固化时间，一般为15min和1h，植筋到位后，凝胶前要派专人现场看护施工完的拉结筋，严防碰撞；胶体完全固化后方可进行拉拔试验。采用非破坏性检验，试验值达到设计要求后卸荷。植筋过程完成后，专业工长要对所有拉结筋进行检查，检查合格填写钢筋隐蔽验收记录表和检验批验收记录表，然后请专业质检员进行验收核定。

步骤七，安装内衬钢板

按照对水渠箱1缺陷部位的测量和检测结果，制定内衬钢板尺寸，按照所制定尺寸在工厂将内衬钢板冷弯成L型，将两块“L”型钢板拼接焊接成矩形。为减少钢板的挠度，在每榀钢板的中间焊接一道加劲肋，焊缝采用双面焊接。

采用吊机将加工成型内衬钢板通过检查井等出入口放入至渠箱底部，然后利用卷扬机将钢板拉入指定位置、安装固定。

前后两榀钢板纵向接缝采用单面焊接， 钢板焊接采用氩弧焊打底，然后分层焊接，引弧设在形成坡口的部位，防止烧伤主板。焊接地线与钢板接触紧密。

现将钢板间用两点定位焊固定，位于两端，长度为15mm，对口间隙预留2-3mm，做到两面齐平，焊前仔细检查点固焊不存在裂纹等缺陷。施焊先在钢板坡口开始打弧，然后分层焊接，收弧时弧坑已填满，并向坡口一侧拉出灭弧。焊接完成一层后，将焊渣清除干净，再焊接第二层，依次对每榀钢板进行焊接形成钢板框2。

有焊缝均应进行外观检查，外观质量符合规范要求。无损探伤在焊接完成24h后进行测试。

步骤八，孔隙注浆

钢板框2安装完成后，在钢板框2顶部预埋两根注浆管4，注浆管4末端采用棉纱堵住，防止混凝土浇筑时将注浆孔堵住。

钢板每内衬完成10m后，采用C20自密实混凝土填充钢板框2与水渠箱1之间的孔隙。混凝土入模的采用泵送，坍落度控制在240～260mm，严格控制入模温度。

浇筑采用车泵接软管分层浇筑，每层浇筑厚度控制在400mm以内，从上往下浇筑，采用两侧壁对称浇筑。

在钢板内衬施工时在顶板及侧墙埋设焊接钢管，每断面设置2根（顶板），纵向每隔1.5m设置一个断面，当混凝土达到设计强度后，即对内衬钢板背后进行注水泥浆。注浆管应与钢板框2焊接一起，浇筑混凝土时，外漏端用棉纱封堵加以保护。

注浆采用1：1-0.5：1的水泥浆，水泥宜采用P.O42.5硅酸盐水泥。浆液要求能连续拌制，拌制过程中严格监控水泥用量，确保浆液的稠度。

采用双液压注浆泵注浆，注浆压力为0.1-0.3MPa以内，注浆终压力为0.2MPa。回填注浆应采用微膨胀性的水泥浆，按照实验室提供配合比做好现场水泥砂浆的调试，注浆时随时观察压力和流量变化。当注浆压力达到0.2MPa 或相邻孔出现串浆时，即可结束本孔注浆，注浆完毕后采用纱布封堵注浆管，防止浆液从管内溢出。

注浆时，垂直缝应按先下后上的顺序进行。接埋设好的注浆管，打开注浆管阀门，灌浆开始后，逐渐升压，待注浆管出水后先不要封闭，见浆液后立即封闭其孔，仍继续压浆，使浆液沿着缝隙通道推进。并把注浆泵开泵到规定压力值，停泵。让灰浆慢慢渗入，到表面压力下降到0.1MPa 时，二次开泵升到规定压力值，如此反复进行，直到压力稳定在规定压力值不再下降为止。当压力解除后不再有漏水和渗水现象时，该处注浆完毕，移到下一注浆孔灌注。

注浆完成后，关闭球阀，待达到设计强度，将注浆管4沿孔根部用手砂轮割除，灌浆结束后采用焊补法进行封孔。施焊时，应严格按照钢板评定的焊接工艺进行，并进行相应的检查。焊后采用砂轮磨平。

步骤九，除锈防腐

对钢板框2焊接部位进行除锈，并采用四油一布工艺进行钢板内防腐。

管道、管道支架等钢结构均采用喷砂方式除锈。喷砂除锈时，安排在防腐工场集中喷砂除锈，其除锈质量等级为 Sa2.5级，为保证除锈质量等级，喷射磨料材质为石英砂，含水率小于1% ，粒度要求全部通过7筛号，20筛号筛余量不小于40%，通过45筛号。喷砂时在喷射角度、喷枪移速和喷距都须符合要求，保证喷砂表面较为一致的表面粗糙度，既增加涂层附着力，又保证表面平整度。

安装好的焊缝部位的除锈采用砂轮机机械动力除锈方式，要求除锈等级达到St3级。

钢材除锈经检查合格后涂刷底漆和面漆，涂漆时尽可能留出钢材装配的焊缝位置，预留长度约为150mm，以免焊接时难以清根，影响焊接质量。底漆表干后固化前涂刷第一道面漆，面漆实干后固化前涂刷第二道面漆。施工时需要特别注意油漆的涂装间隔时间，保证涂装间隔在最小和最大涂装间隔之间。涂刷时，层间纵横交错，每层往复进行。涂漆的时间间隔应符合涂料的技术要求，漆膜厚度符合设计要求。漆膜在干燥过程中，应保持周围环境清洁，防止漆膜表面受污。

玻璃布的缠绕应在第二道面漆涂刷后立即进行。缠绕玻璃布时要求压边时搭边15～25mm ，接头处搭头100～150mm。缠布时如果出现鼓泡，应用小刀将其割破，然后挤出泡内空气，抹平表面。整个玻璃布的缠绕应表面均匀平整。

玻璃布缠好后立即涂刷后道面漆。缠布后的面漆涂刷两道。面漆涂刷时一定要保证涂层满布，不允许出现漏涂、针孔现象。涂层就保证将玻璃布完全覆盖浸透。

采用电火花实验进行防腐检查，电火花检漏仪2.5kV电压检查应无打火花现象。

最后说明的是，以上优选实施例仅用于说明本实用新型的技术方案而非限制，尽管通过上述优选实施例已经对本实用新型进行了详细的描述，但本领域技术人员应当理解，可以在形式上和细节上对其作出各种各样的改变，而不偏离本实用新型权利要求书所限定的范围。

Claims (6)

1.一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述的排水渠箱修复装置包括水渠箱（1）、钢板框（2）、植筋（3）、注浆管（4）、预埋压力注浆管（5）；所述钢板框（2）设置在水渠箱（1）内，且与水渠箱（1）之间预留有灌浆区（6）；所述水渠箱（1）的箱壁上开设有大于植筋（3）的植筋孔；所述植筋（3）的一端插入植筋孔内并用植筋胶固定、另一端焊接在钢板框（2）的外壁上；所述注浆管（4）和预埋压力注浆管（5）分别插入灌浆区（6）。

2.根据权利要求1所述的一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述的灌浆区（6）内填充有上下两层水泥浆，下层为42.5水泥浆，上层为C20自密实混凝土。

3.根据权利要求1或2所述的一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述的钢板框（2）底部与水渠箱（1）的内底留有0.5m高的空隙。

4.根据权利要求3所述的一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述的钢板框（2）用两块L型钢板焊接而成，焊接为双面焊接。

5.根据权利要求1所述的一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述钢板框（2）为经Sa2.5级除锈后再经过四油一布工艺进行防腐处理的钢板框（2）。

6.根据权利要求1所述的一种排水渠箱修复装置，其特征在于：所述钢板框（2）每榀钢板的中间纵向焊接一道加劲肋。

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