[发明专利]顶进施工法用组合式箱涵及其制作方法与使用的原料

说明书

本发明涉及顶进施工法用组合式箱涵及其制作方法与使用的原料。主要为解决现有箱涵空间利用率低，受力不合理，防水效果差等问题而发明的。组合式箱涵包括底座和拱顶，底座包括底板和侧板，侧板上有遇水膨胀胶条，底座内包裹有底座钢筋骨架和防水钢板；拱顶内有拱顶钢筋骨架、薄钢板、抗裂钢筋网，侧板内的预埋钢筋插入到拱顶的预留孔内，箱涵有钢承口，承口端上有承口胶圈，插口端设遇水膨胀胶圈。箱涵采用芯模振动工艺制作。箱涵内壁上涂抹无机防霉涂料。制作箱涵所使用的原料为由水泥、矿渣粉、砂子、石子、水、明矾石类复合膨胀剂、碳纤维、早强型聚羧酸高效减水剂制成的膨胀混凝土。优点是顶部受力合理，空间利用率高，防水效果好。

技术领域：

本发明涉及一种顶进施工法用组合式箱涵及其制作方法与使用的原料。

背景技术：

箱涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。箱涵由一个或多个矩形断面组成，一般由钢筋混凝土制成，预制钢筋混凝土箱涵价格较低，在工厂生产，上下部可分别制作。

现有箱涵的断面多为圆形或矩形，其中圆形的优点是顶部受力合理，不易开裂，顶进施工时摩擦力小，阻力小，不足之处是需增设一块底板，增加成本，空间利用率低；矩形的优点是空间合理，空间利用率高，不足之处是受力不合理，顶进施工时摩擦力大，阻力大。

另外现有的箱涵还存在防水效果差，使用寿命短的问题。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题是提供一种顶部受力合理，空间利用率高，顶进施工时摩擦力小，阻力小，防水效果好的顶进施工法用组合式箱涵及其制作方法与使用的原料。

所述的组合式箱涵包括断面为槽型的底座和断面为拱形的拱顶，所述的底座包括底板，两个侧板分别固定在底板的两侧，两个侧板的上表面上都设有遇水膨胀胶条，两个侧板内都设若干个预埋钢筋，所述的预埋钢筋都从侧板顶部的遇水膨胀胶条中伸出，底座内包裹有断面为槽型的底座钢筋骨架和断面为槽型的防水钢板；

所述的拱顶内包裹有拱顶钢筋骨架，拱顶内部受压区设有通长的薄钢板，拱顶内部受拉区设有抗裂钢筋网，拱顶在对应底座两个侧板的各预埋钢筋处设有预留孔，预留孔内注入以环氧树脂为主要成分的第二代建筑用胶，侧板内的预埋钢筋插入到拱顶的预留孔内实现拱顶与底座的连接，拱顶与底座连接后组成箱涵，箱涵的一端为插口端，另一端为承口端，箱涵的承口端有钢承口，箱涵承口端的断面上有承口胶圈，插口端的箱涵外壁上设一圈三角形的遇水膨胀胶圈，所述的各相邻的箱涵连接后遇水膨胀胶圈与下一个箱涵的钢承口接触。

各相邻的箱涵通过螺栓连接。

在组合式箱涵插口端设置三个注浆孔，便于顶进时注入膨润土。

所述箱涵是采用芯模振动工艺制作的，具体制作方法是：用滚焊机焊接圆形的钢筋骨架，将圆形的钢筋骨架切割两半，做为拱顶钢筋骨架，把拱顶钢筋骨架、薄钢板、抗裂钢筋网、拱顶上的钢承口都放置在芯模中，安放外模，通过皮带机投入混凝土，初始投入四分之一，开机振捣，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后进行搓压插口，插口成型后用吊车提模，吊运至蒸养区，并脱去外模，拱顶制作完毕；用平板焊机焊接钢筋网片，用折弯机将焊接好的钢筋网片弯曲成槽型作为底座钢筋骨架，把底座钢筋骨架、防水钢板、底座上的钢承口都放置在芯模中，安放外模，通过皮带机投入混凝土，初始投入四分之一，开机振捣，并逐步加入剩余的四分之三混凝土，然后进行搓压插口，插口成型后用吊车提模，吊运至蒸养区，并脱去外模，底座制作完毕。将拱顶和底座运至施工现场进行拼装，将拱顶的钢承口和底座的钢承口进行对焊连接。为了防止箱涵内墙发霉，在箱涵内壁上涂抹无机防霉涂料，所述的无机防霉材料是由如下成分按如下质量比制作的：聚乙烯醇40㎏、水玻璃60㎏、疏水性硅氧烷油0.3㎏、聚丙烯酰胺50㎏、溴化二甲苄基十二烷基胺30㎏、氨基磺酸系0.5㎏、滑石粉200㎏、钛白粉20㎏、水300—400㎏、脱硫石膏100㎏；