[实用新型]一种大圆筒的管节接缝结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大圆筒的管节接缝结构。 

背景技术

我国大型起重船的发展很快，混凝土结构的预制、安装能力显著提高，大圆筒码头、护岸结构在水运工程、水利工程得到越来越广的应用，大圆筒结构的优点在于结构简单、结构工程量少、适应特定地质情况等方面，其缺点在结构的水平刚度比较小、使用期位移比较大。 

大圆筒结构，按照有无基床可以分为坐床式和埋入式，按照圆筒的构成材料可以分为混凝土大圆筒和钢结构大圆筒。 

常见的分节预制安装的大圆筒管节之间的接缝是采用上、下两个大圆筒的混凝土面直接接触的形式，管节之间的接头位于水下。由于预制的混凝土表面平整度存在一定偏差，安装后上、下两个大圆筒的接触面局部存在缝隙，上述缝隙宽度如果在比较大的范围内比较大，就容易造成上、下两个大圆筒的支撑条件不良，从而带来比较大的结构内力甚至造成大圆筒的局部开裂。由于位于水下的管节接缝采用常规施工方法难以进行填缝处理，因此，在有条件的情况下优先采用不分节的整体式大圆筒结构。 

在采用吊运安装等情况下，大圆筒的重量往往是工程实施的控制因素，有些工程需要采用分节安装的大圆筒结构以控制起重量。为了避免大圆筒的管节之间的混凝土接触面存在的缝隙对结构的不利影响，使大圆筒的管节之间的接触面处于紧密接触状态，保证大圆筒处于良好的受力状态，可以采用胶凝材料如环氧树脂砂浆、环氧水泥等充填大圆筒的管节之间的混凝土接触面的缝隙，由此改善大圆筒管节之间的接触面的传力状态，改善分节的大圆筒管节的受力状态。 

为了改善大圆筒的管节之间的混凝土接触面的传力条件，适应预制、安装偏差，可以考虑将大圆筒的管节之间的接头局部加大，改善接头局部受力状态，又有利于胶凝材料如环氧树脂砂浆、环氧水泥等的充填。 

胶凝材料如环氧树脂砂浆、环氧水泥等，可以包裹在碳纤维布或土工布内，粘贴在上节圆筒的底面，并做好隔水处理，包裹胶凝材料的包裹带的两端固定在大圆筒的铜壁上。上节圆筒安装在下节圆筒上就位后，粘贴在上节圆筒的底面的胶凝材料如环氧树脂砂浆、环氧水泥等就充填在大圆筒的管节之间的接缝内，经过硬化过程，实现大圆筒管节之间的紧密接触。 

为了适应管节安装过程中胶凝材料的形状的改变的调整需要，提高胶凝材料充填缝隙的效果，包裹胶凝材料的封闭包裹带，可以采用具有弹力的组合材料，比如采用一段碳纤维布与一段橡胶组合带，两种材料的带长可以根据需要确定。在管节安装过程中，多于余的胶凝材料从缝隙挤出后，挤压橡胶伸长形成存储空间以存储多余的胶凝材料，安装就位后，利用橡胶产生的张力压缩胶凝材料形成对缝隙的充分充填。碳纤维布分布在大圆筒接触面之间，可以承受施工中的作用力，胶凝材料硬化后与碳纤维布结合成为整体，能够提高充填缝的总体质量，又不影响接缝的接触效果。 

由于胶凝材料或包裹带可以防水，胶凝材料的硬化时间可以在5min～12h之间选择，可以满足在大圆筒管节安装就位后在稳定环境下硬化的需要，胶凝材料的包裹和固定容易实现，上述方案具有实施的可行性。 

为此，我们提出一种大圆筒的管节接缝结构。 

发明内容

为了提高大圆筒管节之间的接触面的传力效果，避免大圆筒管节之间的接触面存在缝隙增大结构内力，本发明提供一种大圆筒的管节接缝结构。 

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案是大圆筒上管节安装在大圆筒下管节上，管节接缝结构设置在大圆筒下管节和大圆筒上管节之间；管节接缝结由胶凝材料和包裹带组成，胶凝材料布置在包裹带上，胶凝材料粘贴在大圆筒上管节的底面上，包裹带的两端固定在大圆筒上管节的筒壁的侧面上。施工顺序是 在大圆筒上管节安装就位前，将胶凝材料布置在包裹带上，接着将胶凝材料粘贴在大圆筒上管节的底面上，最后将包裹带的两端固定在大圆筒上管节的筒壁的侧面上；在胶凝材料硬化前，将大圆筒上管节安装在大圆筒下管节上；胶凝材料硬化后，形成管节接缝结构。由此提高大圆筒管节之间的接触面的传力效果，避免大圆筒管节之间的接触面存在缝隙增大结构内力。 

本实用新型的有益效果，提高大圆筒管节之间的接触面的传力效果，避免大圆筒管节之间的接触面存在缝隙增大结构内力，提高分节预制安装的大圆筒结构的安全性和耐久性。 

附图说明

下面结合附图对本实用新型进一步说明。 

图1是插入式大圆筒结构断面图； 

图2是大圆筒平面布置图； 

图3是坐床式大圆筒结构断面图； 

图4是管节接缝结构图； 

图5是安装前胶凝材料布置图。