一种公路隧道装配式预制仰拱结构[发明专利]

(12)发明专利申请

(10)申请公布号 CN 110617081 A(43)申请公布日 2019.12.27

(21)申请号 201910964795.0(22)申请日 2019.10.11

(71)申请人 甘肃省交通规划勘察设计院股份有

限公司

地址 730030 甘肃省兰州市城关区酒泉路

213号(72)发明人 田世雄　李玉平　连鹏　霍树栋　

徐荣文　姚志永　(74)专利代理机构 北京盛凡智荣知识产权代理

有限公司 11616

代理人 李青(51)Int.Cl.

E21D 11/08(2006.01)

权利要求书1页 说明书3页 附图5页

(54)发明名称

一种公路隧道装配式预制仰拱结构(57)摘要

本发明涉及公路隧道技术领域，更具体地说涉及一种公路隧道装配式预制仰拱结构，法兰盘焊接在连接构件的端部，加劲肋板焊接在连接构件与法兰盘上，连接套管将两个连接构件端部连接，连接螺栓将法兰盘固定在预制构件A与预制构件B的端部和侧面，防裂钢筋网设置在连接构件与连接套管的上下部，现浇混凝土设置在连接构件、连接套管与防裂钢筋网上，预埋连接钢筋设置在预制构件B上，吊装孔兼注浆孔设置在预制构件A与预制构件B上，预埋连接钢筋将预制构件B与二次衬砌之间相连接。预制构件A和预制构件B可通过钢管混凝土连接构件快速连接，仰拱结构可及时发挥承载能力，有利于隧道洞身的稳定，提高了作业效率及作业人员的安全。

CN 110617081 ACN 110617081 A

权　利　要　求　书

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1.一种公路隧道装配式预制仰拱结构，包括预制构件A(1)、预制构件B(2)、连接构件(3)、连接套管(4)、防裂钢筋网(5)、现浇混凝土(6)、预埋连接钢筋(7)、注浆孔(8)、吊装孔兼注浆孔(9)、法兰盘(10)、加劲肋板(11)、连接螺栓(12)和二次衬砌(13)，其特征在于：法兰盘(10)焊接在连接构件(3)的端部，加劲肋板(11)焊接在连接构件(3)与法兰盘(10)上，连接套管(4)将两个连接构件(3)端部连接，连接螺栓(12)将法兰盘(10)固定在预制构件A(1)与预制构件B(2)的端部和侧面，防裂钢筋网(5)设置在连接构件(3)与连接套管(4)的上下部，现浇混凝土(6)设置在连接构件(3)、连接套管(4)与防裂钢筋网(5)上，预埋连接钢筋(7)设置在预制构件B(2)上，注浆孔(8)设置在连接套管(4)上，吊装孔兼注浆孔(9)设置在预制构件A(1)与预制构件B(2)上，预埋连接钢筋(7)将预制构件B(2)与二次衬砌(13)之间相连接。

2.根据权利要求1所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，其特征在于：所述预制构件A(1)为预制混凝土结构，且两端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘(10)的孔位布设，均匀预埋在预制构件A(1)的内部。

3.根据权利要求1所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，其特征在于：所述预制构件B(2)预制混凝土结构，且一端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘(10)的孔位布设，均匀预埋在预制构件B(2)的内部。

4.根据权利要求1所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，其特征在于：所述连接构件(3)为钢管混凝土结构。

5.根据权利要求1所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，其特征在于：所述连接套管(4)的端部焊接在连接构件(3)表面，且连接套管(4)的顶部打设一个注浆孔(8)，在连接套管(4)与连接构件(3)连接后，进行注浆。

6.根据权利要求1所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，其特征在于：所述防裂钢筋网(5)铺设在连接构件(3)与连接套管(4)的上下部。

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CN 110617081 A

说　明　书

一种公路隧道装配式预制仰拱结构

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技术领域

[0001]本发明涉及一种预制仰拱结构，特指一种公路隧道装配式预制仰拱结构，属于公路隧道技术领域。

背景技术

[0002]传统的隧道仰拱衬砌结构施工采用现场人工绑扎钢筋和模板现浇混凝土的方式进行。由于受仰拱模板缺乏设计制作标准、现场钢筋定位准确度低、施工养护环境差等因素的影响，隧道仰拱施工多存在空洞与不密实带、结构形状不规范、强度与外观差等质量问题；且传统仰拱结构施工工序繁多，对熟练工人要求高，往往会造成施工速度慢、衬砌无法及时承载、材料和人工成本高昂等问题，因此设计一种公路隧道装配式预制仰拱结构很有必要。

发明内容

[0003]本发明目的是为了克服现有技术的不足而提供一种公路隧道装配式预制仰拱结构，预制构件A和预制构件B可通过钢管混凝土连接构件快速连接，仰拱结构可及时发挥承载能力，有利于隧道洞身的稳定，提高了作业效率及作业人员的安全。[0004]为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：一种公路隧道装配式预制仰拱结构，包括预制构件A、预制构件B、连接构件、连接套管、防裂钢筋网、现浇混凝土、预埋连接钢筋、注浆孔、吊装孔兼注浆孔、法兰盘、加劲肋板、连接螺栓和二次衬砌。[0005]法兰盘焊接在连接构件的端部，加劲肋板焊接在连接构件与法兰盘上，连接套管将两个连接构件端部连接，连接螺栓将法兰盘固定在预制构件A与预制构件B的端部和侧面，防裂钢筋网设置在连接构件与连接套管的上下部，现浇混凝土设置在连接构件、连接套管与防裂钢筋网上，预埋连接钢筋设置在预制构件B上，注浆孔设置在连接套管上，吊装孔兼注浆孔设置在预制构件A与预制构件B上，预埋连接钢筋将预制构件B与二次衬砌之间相连接。

[0006]作为本技术方案的进一步优化，本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构所述预制构件A为预制混凝土结构，且两端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘的孔位布设，均匀预埋在预制构件A的内部。

[0007]作为本技术方案的进一步优化，本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构所述预制构件B预制混凝土结构，且一端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘的孔位布设，均匀预埋在预制构件B的内部。

[0008]作为本技术方案的进一步优化，本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构所述连接构件为钢管混凝土结构。

[0009]作为本技术方案的进一步优化，本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构所述连接套管的端部焊接在连接构件表面，且连接套管的顶部打设一个注浆孔，在连接套管与连接构件连接后，进行注浆。

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CN 110617081 A[0010]

说　明　书

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作为本技术方案的进一步优化，本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构所述防

裂钢筋网铺设在连接构件与连接套管的上下部。[0011]由于上述技术方案的运用，本发明与现有技术相比具有下列优点：[0012]本发明方案的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，预制构件A和预制构件B可通过钢管混凝土连接构件快速连接，仰拱结构可及时发挥承载能力，有利于隧道洞身的稳定，提高了作业效率及作业人员的安全。

附图说明

[0013]下面结合附图对本发明技术方案作进一步说明：

[0014]附图1为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的结构示意图。[0015]附图2为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构C的局部放大图。

[0016]附图3为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的预制构件A1的剖视图。[0017]附图4为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的预制构件A1的平面图。[0018]附图5为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的预制构件B2的剖视图。[0019]附图6为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的预制构件B2的平面图。[0020]附图7为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的连接构件3的结构示意图。[0021]附图8为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的连接构件3与连接套管4的连接示意图。

[0022]附图9为本发明一种公路隧道装配式预制仰拱结构的法兰盘10的平面图。[0023]其中：预制构件A1；预制构件B2；连接构件3；连接套管4；防裂钢筋网5；现浇混凝土6；预埋连接钢筋7；注浆孔8；吊装孔兼注浆孔9；法兰盘10；加劲肋板11；连接螺栓12；二次衬砌13。

具体实施方式

[0024]下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

[0025]如附图1-9所示的本发明所述的一种公路隧道装配式预制仰拱结构，包括：预制构件A1、预制构件B2、连接构件3、连接套管4、防裂钢筋网5、现浇混凝土6、预埋连接钢筋7、注浆孔8、吊装孔兼注浆孔9、法兰盘10、加劲肋板11、连接螺栓12和二次衬砌13。[0026]法兰盘10焊接在连接构件3的端部，加劲肋板11焊接在连接构件3与法兰盘10上，连接套管4将两个连接构件3端部连接，连接螺栓12将法兰盘10固定在预制构件A1与预制构件B2的端部和侧面，防裂钢筋网5设置在连接构件3与连接套管4的上下部，现浇混凝土6设置在连接构件3、连接套管4与防裂钢筋网5上，预埋连接钢筋7设置在预制构件B2上，注浆孔8设置在连接套管4上，吊装孔兼注浆孔9设置在预制构件A1与预制构件B2上，预埋连接钢筋7将预制构件B2与二次衬砌13之间相连接。[0027]所述预制构件A1为预制混凝土结构，且两端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘10的孔位布设，均匀预埋在预制构件A1的内部。[0028]所述预制构件B2预制混凝土结构，且一端及侧面预埋连接螺栓，连接螺栓按照法兰盘10的孔位布设，均匀预埋在预制构件B2的内部。[0029]所述连接构件3为钢管混凝土结构。

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CN 110617081 A[0030]

说　明　书

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所述连接套管4的端部焊接在连接构件3表面，且连接套管4的顶部打设一个注浆

孔8，在连接套管4与连接构件3连接后，进行注浆。

[0031]所述防裂钢筋网5铺设在连接构件3与连接套管4的上下部。[0032]连接构件3通过法兰盘10和连接螺栓12连接在预制构件A1、预制构件B2的端部和侧面，连接构件3和连接套管4之间通过注浆孔8灌注水泥浆，连接构件3及连接套管4连接完成后，上下铺设防裂钢筋网5，铺设后，浇筑现浇混凝土6，从而形成整个仰拱结构形成一个整体，预埋连接钢筋7预埋在预制构件B2一端，预制构件B2和二次衬砌13通过预埋连接钢筋7相连接；预制仰拱结构主要有预制构件A1和预制构件B2两种构件拼装而成，各构件之间采用钢管混凝土结构连接，钢管混凝土和预制构件A1与预制构件B2之间采用预埋连接螺栓12及法兰盘10连接，连接螺栓12连接后，通过预制构件A1与预制构件B2上设有吊装孔兼注浆孔9。为了提高预制构件B2和现浇二次衬砌13的衔接，在预制构件B2的一端埋设了预埋连接钢筋7。

[0033]以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。

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CN 110617081 A

说　明　书　附　图

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图1

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CN 110617081 A

说　明　书　附　图

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图2

图3

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CN 110617081 A

说　明　书　附　图

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图4

图5

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CN 110617081 A

说　明　书　附　图

图6

图7

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CN 110617081 A

说　明　书　附　图

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图8

图9

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