一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架制造技术

本发明专利技术公开了一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，本结构由“渠基+苯板+现浇混凝土”三层复合结构组成，组件设置于复合防渗防冻胀结构中，组件由水平支撑骨架、垂直支撑杆、钢丝网片等部分组成，垂直支撑杆用于加固各层防渗防冻胀层，水平支撑骨架和钢丝网片用于浇筑混凝土时维持其稳定。本发明专利技术能充分利用苯板的保温性和混凝土的防渗性，保证了衬砌浇筑质量，减少了衬砌裂缝，增强了衬砌防渗性能，提高了渠道的防冻胀效果，且施工简便，安全可靠。靠。靠。

【技术实现步骤摘要】
一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架


[0001]本专利技术涉及渠道防渗防冻胀衬砌结构，尤其是一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架。

技术介绍

[0002]灌溉渠道防渗衬砌是灌区工程的主要建设内容，对应投资约占灌区续建配套节水改造总投资的1/3左右。我国目前常用的防渗材料有混凝土、石料、膜料、沥青混凝土和水泥土等，其中最常用的防渗衬砌材料为混凝土，现浇混凝土衬砌是目前明渠改造中最常用的防渗衬砌材料之一，具有工艺简单、施工迅速的优点，缺点是抗冻胀性较差。近年来，聚苯乙烯保温板(俗称“苯板”)越来越多的应用在灌区续建配套与现代化改造中。聚苯乙烯保温板，又称聚苯乙烯泡沫板，它由可发性聚苯乙烯颗粒为原料，经加热预发泡，在模具中加热成型而制成的具有微细闭孔结构的泡沫塑料板材。具有重量轻、导热系数低、吸水率很小、化学性能稳定、抗老化性能高、耐久性好、自立性好、施工中易于搬运等优点，缺点是耐热性低。
[0003]随着技术的发展及经验的积累，采用单一的防渗材料(如混凝土)很难达到理想的防渗抗冻效果和耐久性。采用苯板+混凝土的防渗防冻胀结构越来越多的应用在渠道改造中。在“渠基+苯板+现浇混凝土”这种复合防渗防冻胀结构中，苯板的稳定性和混凝土浇筑的难度是困扰施工的最大问题。由于苯板较软且厚度较薄，难以与渠基层紧密贴合，另外苯板表面光滑，在其上浇筑衬砌混凝土难以维持稳定。由此带来的问题有：(1)苯板本身不平整，局部有鼓包，冬季易存水，产生冻胀，顶坏混凝土衬砌；(2)衬砌混凝土浇筑完成后厚薄不均，底部较厚，顶部较薄，施工质量差，进度缓慢。

技术实现思路

[0004]本专利技术所要解决的技术问题是，提供一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，用于保持现浇混凝土在渠坡上的稳定性，保证衬砌浇筑质量。
[0005]为了解决上述问题，本专利技术所采用的技术方案是：一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，渠道防渗防冻胀衬砌结构依次包括渠道基层、聚苯乙烯保温板、混凝土衬砌层，固定架包括水平支撑骨架、多个垂直支撑杆、水平钢丝网片和支撑墩，水平支撑骨架为纵横交错布置的钢筋网格状，水平钢丝网片紧贴固定在水平支撑骨架的每个钢筋网格上面，多个垂直支撑杆分别同向垂直于水平支撑骨架并设置在钢筋网格的交点上，与垂直支撑杆同向、在每个水平钢丝网片下方设置有多个支撑墩；水平支撑骨架设置在于混凝土衬砌层内，垂直支撑杆垂直穿过聚苯乙烯保温板插入渠道基层中，支撑墩支撑在聚苯乙烯保温板和水平钢丝网片之间，用于维持水平钢丝网片垂直刚度。
[0006]所述水平支撑骨架与水平钢丝网片周边焊接在一起。
[0007]所述混凝土衬砌层为现浇混凝土，混凝土性能指标参数满足《渠道防渗衬砌工程技术标准》规范要求；所述渠道基层厚度不低于30cm，基层材质为非冻胀土或砂砾石，压实
度参数：相对密度≥0.65；所述聚苯乙烯保温板厚度不低于2cm，聚苯乙烯保温板密度≥30kg/m3，导热系数≤0.039W(m.k)，尺寸稳定性≤2％，压缩强度≥150kPa；所述水平支撑骨架和垂直支撑杆材质均为热轧带肋钢筋，钢筋直径在8mm～12mm之间。
[0008]所述水平支撑骨架的纵向和横向钢筋间距均为80cm～100cm，水平支撑骨架和垂直支撑杆通过焊接连接。
[0009]所述水平支撑骨架平行于渠坡布置，且位于混凝土衬砌层的中间。
[0010]所述垂直支撑杆插入渠道基层深度大于等于5cm。
[0011]所述垂直支撑杆顶部为尖状箭头形，箭头长度不低于垂直支撑杆的钢筋材料直径的3倍。
[0012]所述水平钢丝网片的钢丝为冷拉钢丝，纵横交错布置，钢丝直径在1.3mm～3mm之间，每根钢丝两端与水平支撑骨架焊接。
[0013]所述支撑墩为硬PVC材质，形状为半球形，在半球形的球面上开有“十”字形开槽，圆球直径5mm～15mm，“十”字形开槽用于固定钢丝网片。
[0014]所述支撑墩平行于渠道坡面方向呈梅花状布置，布置数量根据渠道尺寸确定。
[0015]本专利技术的有益效果：一是在北方冻胀严重地区，能充分利用苯板的保温性和混凝土的防渗性，提高渠道的防冻胀效果；二是利用钢丝网片固定混凝土，使混凝土易初凝成型，提高衬砌浇筑质量，减少衬砌裂缝，增强衬砌抗渗性能，施工更加简便，安全可靠。
附图说明
[0016]图1是本专利技术用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架的立体结构示意图。
[0017]图2是本专利技术用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架的聚苯乙烯保温板、支撑墩与钢丝网片连接示意图。
[0018]图3是使用本专利技术固定架的渠道防渗防冻胀衬砌结构的剖面图。
[0019]图4是使用本专利技术固定架的渠道防渗防冻胀衬砌结构的立体图。
具体实施方式
[0020]下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0021]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0022]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体
情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0023]如图1
‑
4所示，本专利技术的用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，渠道防渗防冻胀衬砌结构依次包括渠道基层5、聚苯乙烯保温板4、混凝土衬砌层3，固定架包括水平支撑骨架1、多个垂直支撑杆2、水平钢丝网片7和支撑墩6，水平支撑骨架1为纵横交错布置的钢筋网格状，水平钢丝网片7紧贴固定在水平支撑骨架的每个钢筋网格上面，多个垂直支撑杆2分别同向垂直于水平支撑骨架并设置在钢筋网格的交点上，与垂直支撑杆2同向、在每个水平钢丝网片7下方设置有多个支撑墩6；水平支撑骨架1设置在于混凝土衬砌层3内，垂直支撑杆2垂直穿过聚苯乙烯保温板4插入渠道基层5中，支撑墩6支撑在聚苯乙烯保温板4和水平钢丝网片7之间，用于维持水平钢丝网片7垂直刚度。
[0024]所述水平支撑骨架1与水平钢丝网片7周边焊接在一起。
[0025]所述混凝土衬砌层3为现浇混凝土，混凝土性能指标参数满足《渠道防渗衬砌工程技术标准》规范要求；所述渠道基层5厚度不低于3本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，渠道防渗防冻胀衬砌结构依次包括渠道基层(5)、聚苯乙烯保温板(4)、混凝土衬砌层(3)，其特征在于，固定架包括水平支撑骨架(1)、多个垂直支撑杆(2)、水平钢丝网片(7)和支撑墩(6)，水平支撑骨架(1)为纵横交错布置的钢筋网格状，水平钢丝网片(7)紧贴固定在水平支撑骨架的每个钢筋网格上面，多个垂直支撑杆(2)分别同向垂直于水平支撑骨架并设置在钢筋网格的交点上，与垂直支撑杆(2)同向、在每个水平钢丝网片(7)下方设置有多个支撑墩(6)；水平支撑骨架(1)设置在于混凝土衬砌层(3)内，垂直支撑杆(2)垂直穿过聚苯乙烯保温板(4)插入渠道基层(5)中，支撑墩(6)支撑在聚苯乙烯保温板(4)和水平钢丝网片(7)之间，用于维持水平钢丝网片(7)垂直刚度。2.根据权利要求1所述用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，其特征在于，所述水平支撑骨架(1)与水平钢丝网片(7)周边焊接在一起。3.根据权利要求1所述用于渠道防渗防冻胀衬砌结构的固定架，其特征在于，所述混凝土衬砌层(3)为现浇混凝土，混凝土性能指标参数满足《渠道防渗衬砌工程技术标准》规范要求；所述渠道基层(5)厚度不低于30cm，基层材质为非冻胀土或砂砾石，压实度参数：相对密度≥0.65；所述聚苯乙烯保温板(4)厚度不低于2cm，聚苯乙烯保温板密度≥30kg/m3，导热系数≤0.039W(m.k)，尺寸稳定性≤2％，压缩强度≥150kPa；所述水平支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：池建军，郝秀玲，田新星，石宝，赵晓露，孙强，黄福才，尹志洋，李会波，李丙扬，
申请(专利权)人：中水北方勘测设计研究有限责任公司，
类型：发明
国别省市：