[发明专利]预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板

权利要求书

1.一种预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板，其特征在于，该组合隧道壁板包括：球铁框架、钢筋网架组合件、钢筋混凝土构件，球铁框架一侧与钢筋网架组合件连接组合，组合后的球铁框架与钢筋网架组合件置于定形模板中充填混凝土经养生凝固，形成牢固结合预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板；

球铁框架设有对称的两个框架外弧板、一个内弧板：闭口式内弧板或开口式内弧板、对称的两个框架纵向辐板、对称的两个轴向边框和对称的两个径向边框，内弧板位于球铁框架的内径部位中间，框架外弧板位于球铁框架的外径部位两侧，内弧板的两端分别通过框架纵向辐板与框架外弧板连接，轴向边框和径向边框分别为球铁框架的四边框，内弧板、框架纵向辐板、四边框之间形成内凸、外凹的结构，框架外弧板、框架纵向辐板与四边框之间形成内凹、外凸结构；两个框架纵向辐板之间设置辐板内横向筋板，四边框内侧设置四边框内横向筋板；

当球铁框架采用闭口式内弧板时，通过框架外弧板、闭口式内弧板、框架纵向辐板、辐板内横向筋板、四边框内横向筋板贯穿到四边框之间，形成闭口式箱形球铁框架整体结构；

当球铁框架采用开口式内弧板时，开口式内弧板上开设通孔，开口式内弧板外侧设置倒“T”形开口式内弧板纵向筋板，通过框架外弧板、开口式内弧板、框架纵向辐板、辐板内横向筋板、四边框内横向筋板、开口式内弧板纵向筋板贯穿到四边框之间，形成开口式箱形球铁框架整体结构；

球铁框架的四边框和其连接的框架纵向辐板及内弧板露在外面，球铁框架的开口式内弧板纵向筋板、辐板内横向筋板、四边框内横向筋板及框架外弧板被混凝土包围在里面，形成立体交叉组合成一个整体共同承载的组合隧道壁板；

球铁框架外径部位边框与四边框内横向筋板交接处直接铸造带螺孔的固定支座，钢筋网架组合件的主筋直接通过螺栓压紧固定在球铁框架的固定支座和两侧框架纵向辐板内侧，形成与球铁框架完全牢固安装在一体的内支承钢筋网架组合件；

将球铁框架与钢筋网架组合件连接固定后，一起放入定形模板中浇筑混凝土凝固成形，经养生凝固成一块完整的一体预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板，钢筋混凝土结构的横截面呈“T”形结构；钢筋网架组合件为与球铁框架外侧形状相配合的弧形结构，钢筋网架组合件的内径部位设有内凸形结构，形成“T”形钢筋网架组合件，所述内凸形结构对应伸入到球铁框架的筋板：开口式内弧板纵向筋板、辐板内横向筋板、四边框内横向筋板之间。

2.按照权利要求1所述的预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板，其特征在于，预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板的轴向边框和径向边框上分别开设有连接孔，轴向边框上的连接孔为轴向连接孔，径向边框上的连接孔为径向连接孔；根据隧道要求的直径大小，预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板等分成单元组合隧道壁板，所述的单元组合隧道壁板之间通过径向连接孔组装连接形成一节整体组合隧道壁板，相邻的所述每节整体组合隧道壁板之间通过轴向连接孔连接拼装。

3.按照权利要求1或2所述的预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板，其特征在于，在预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板的外径部位与盾构机挖掘的围岩土体孔洞之间空隙通过砂浆注浆体捣实固定，形成由预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板一次性衬砌拱壁的支承防护结构体系。

4.按照权利要求2所述的预埋式球铁框架-钢筋混凝土组合隧道壁板，其特征在于，球铁框架与钢筋网架组合件的连接及充填混凝土的连接是弹性连接结构或刚性连接结构；单元组合隧道壁板之间、相邻两节整体组合隧道壁板之间的连接是弹性连接结构。