一种预制波纹钢仰拱制造技术

本实用新型专利技术涉及一种预制波纹钢仰拱，包括预制仰拱单元，预制仰拱单元包括底部的波纹钢弧板和连接在波纹钢弧板上端的波纹钢平板，波纹钢弧板与波纹钢平板合围构成闭合的类半圆结构，其合围的内部为预留空腔，预留空腔内可填充加强填料或作为功能通道，波纹钢弧板的上端两侧设有与隧道顶部的二次衬砌结构连接的连接面，在预制仰拱单元的两侧端面设有续接面，相邻的预制仰拱单元通过续接面对齐后栓接，多组预制仰拱单元沿隧道延伸方向依次栓接构成波纹钢预制仰拱。本实用新型专利技术预制波纹钢仰拱在工厂预制，运输至现场施工，大幅减少了现场施工量，提高了施工质量并降低了施工成本；该仰拱结构采用波纹钢板作为主要材料，可适应地下复杂环境的变化。地下复杂环境的变化。地下复杂环境的变化。

【技术实现步骤摘要】
一种预制波纹钢仰拱


[0001]本技术涉及隧道结构
，具体地说，涉及一种预制波纹钢仰拱。

技术介绍

[0002]仰拱是为改善上部支护结构受力条件而设置在隧道底部的反向拱形结构，是隧道结构的主要组成部分之一，目前，隧道仰拱一般采用钢筋混凝土结构，其作用在于增加隧道结构的稳定性，防水以及将隧道上部的荷载和地层压力传递到地下，并有效抵抗隧道下部地层反力。
[0003]现有的仰拱结构一般采用混凝土现浇结构，其缺点在于制作成本高，需要现场施工，施工周期长，施工质量难以保证，且混凝土在地下环境下易受到侵蚀和损坏，难以长期保持结构稳定性。
[0004]针对这些缺点，现有技术已经提出了一些改进措施，如采用钢梁混凝土板结构等方式对仰拱进行加固，但这些技术方案的实际效果和施工难度仍存在一定的局限性。
[0005]波纹钢板作为一种轻质高强材料，具有良好的抗腐蚀性和耐久性，现已被广泛应用于建筑、桥梁等
如何将波纹钢板应用于隧道仰拱结构中，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0006]本技术提出一种预制波纹钢仰拱，以克服现有技术中仰拱结构制作成本高、需要现场施工、施工工期长等问题。
[0007]为实现上述目的，本技术提出的技术方案是：
[0008]一种预制波纹钢仰拱，包括预制仰拱单元，预制仰拱单元包括底部的波纹钢弧板和连接在波纹钢弧板上端的波纹钢平板，波纹钢弧板与波纹钢平板合围构成闭合的类半圆结构，其合围的内部为预留空腔，预留空腔内可填充加强填料或作为功能通道，波纹钢弧板的上端两侧设有与隧道顶部的二次衬砌结构连接的连接面，在预制仰拱单元的两侧端面设有续接面，相邻的预制仰拱单元通过续接面对齐后栓接，多组预制仰拱单元沿隧道延伸方向依次栓接构成所述波纹钢预制仰拱。
[0009]进一步的，所述波纹钢平板上开设有多组注浆孔，注浆孔与预留空腔连通，通过注浆孔向预留空腔填充加强填料。
[0010]进一步的，所述预制仰拱单元还包括多组纵向波纹钢隔板，纵向波纹钢隔板垂直连接于波纹钢弧板和波纹钢平板之间，将预留空腔分隔为多个子腔。
[0011]进一步的，所述纵向波纹钢隔板设有三组，纵向波纹钢隔板通过高强度螺栓与波纹钢弧板和波纹钢平板连接，三组纵向波纹钢隔板将预留空腔分隔为三个子腔。
[0012]进一步的，所述预制仰拱单元还包括三组横向波纹钢隔板，横向波纹钢隔板通过高强度螺栓水平连接于波纹钢弧板、纵向波纹钢之间，将预留空腔分隔为六个子腔。
[0013]进一步的，所述子腔包括排水子腔、填充子腔或排线子腔。
[0014]进一步的，在所述波纹钢平板、横向波纹钢隔板上开设有注浆孔，注浆孔与填充子腔连通，通过注浆孔向填充子腔内填充加强填料。
[0015]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0016]本技术实施例提供一种预制波纹钢仰拱结构，通过在工厂预制的方式生产仰拱结构，可在减少现场施工的同时提高施工质量和降低施工成本；该仰拱结构采用波纹钢板作为主要材料，具有一定的刚性和弹性，可适应地下复杂环境的变化；同时，预制波纹钢仰拱结构内部可以采用不同的子腔设计，以满足不同工程场景对支撑强度、排水和走线等要求。
[0017]当然地，实施本技术的各技术方案并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他实施例的附图。
[0019]图1是本技术实施例1波纹钢预制仰拱的截面结构示意图；
[0020]图2是本技术实施例1波纹钢预制仰拱的安装截面结构示意图；
[0021]图3是本技术实施例1单组预制仰拱单元和波纹钢顶拱的连接示意图；
[0022]图4是本技术实施例2波纹钢预制仰拱的截面结构示意图；
[0023]图5是本技术实施例2波纹钢预制仰拱的安装截面结构示意图；
[0024]图6是本技术实施例2单组预制仰拱单元和波纹钢顶拱的连接示意图；
[0025]图7是本技术实施例3波纹钢预制仰拱的截面结构示意图；
[0026]图8是本技术实施例3波纹钢预制仰拱的安装截面结构示意图；
[0027]图9是本技术实施例3单组预制仰拱单元和波纹钢顶拱的连接示意图；
[0028]图中，
[0029]1‑
波纹钢预制仰拱，101
‑
波纹钢弧板，102
‑
波纹钢平板，103
‑
预留空腔，104
‑
法兰座，105
‑
纵向波纹钢隔板，106
‑
子腔，107
‑
横向波纹钢隔板；
[0030]2‑
波纹钢顶部支护结构，201
‑
波纹钢顶拱，202
‑
法兰板。
具体实施方式
[0031]为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。
[0032]在本专利的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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的限制。
[0033]在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。下面结合附图和实施例，对本技术做详细说明。
[0034]实施例1：
[0035]参见图1
‑
图3所示的一种预制波纹钢仰拱，包括位于开挖隧道底部的波纹钢预制仰拱1，波纹钢预制仰拱1上部连接二次衬砌结构，在本实施例中，二次衬砌结构为波纹钢顶部支护结构2，其他实施例中，二次衬砌结构也可以选用传统的预制混凝土板顶部支护结构、钢拱架顶部支护结构或钢筋混凝土板顶部支护结构。
[0036]波纹钢预制仰拱1由多组预制仰拱单元沿隧道的延伸方向依次栓接构成，预制仰拱单元包括底部的波纹钢弧板101和连接在波纹钢弧板101上端的波纹钢平板102，预制仰拱单元的截面呈闭合的类半圆结构，其内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种预制波纹钢仰拱，其特征在于，包括预制仰拱单元，预制仰拱单元包括底部的波纹钢弧板和连接在波纹钢弧板上端的波纹钢平板，波纹钢弧板与波纹钢平板合围构成闭合的类半圆结构，其合围的内部为预留空腔，预留空腔内可填充加强填料或作为功能通道，波纹钢弧板的上端两侧设有与隧道顶部的二次衬砌结构连接的连接面，在预制仰拱单元的两侧端面设有续接面，相邻的预制仰拱单元通过续接面对齐后栓接，多组预制仰拱单元沿隧道延伸方向依次栓接构成所述预制波纹钢仰拱。2.根据权利要求1所述预制波纹钢仰拱，其特征在于，所述波纹钢平板上开设有多组注浆孔，注浆孔与预留空腔连通，通过注浆孔向预留空腔填充加强填料。3.根据权利要求1所述预制波纹钢仰拱，其特征在于，所述预制仰拱单元还包括多组纵向波纹钢隔板，纵向波纹钢隔板垂直...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈宪民，卢志强，赵建华，
申请(专利权)人：西安世纪金属结构有限公司，
类型：新型
国别省市：