[发明专利]一种用于公、铁路隧道的拱骨架及其制造方法

权利要求书

1.一种用于公、铁路隧道的拱骨架，包括主体；所述主体包括肋柱和拱圈；所述拱圈设置于肋柱两侧；所述肋柱和拱圈之间夯填有土方；所述土方上种植有灌木；其特征在于：所述主体其底部呈Z字型中空结构，其内部设置有排水槽；所述肋柱和拱圈底部分别设置有碎石垫层；所述肋柱和拱圈连接处呈错齿结构；所述肋柱两侧及拱圈内侧分别安装有边石；所述肋柱呈中空结构；所述拱圈其中心周边设置有通孔；所述通孔中串接有钢筋。

2.根据权利要求1所述的用于公、铁路隧道的拱骨架，其特征在于：所述排水槽其边沿与主体一体浇筑。

3.根据权利要求1所述的用于公、铁路隧道的拱骨架，其特征在于：间隔十道所述拱圈处设置有一沉降缝。

4.根据权利要求1所述的用于公、铁路隧道的拱骨架，其特征在于：所述主体与护坡和路肩线贴合处分别设置有一护脚。

5.一种用于公、铁路隧道的拱骨架的制造方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，施工准备，

1)准备施工材料，施工材料包括轻质钢渣混凝土、钢筋、M7.5浆砌片石、M10浆砌片石和C15砼块；所述轻质钢渣混凝土其每立方米中各原料以重量计组份为：水泥15、砂16、钢渣20、减水剂0.4和缓凝剂0.27；对进场前分原材料进行品质试验，合格后方可进场；在原材料进场后对原材料进行抽验，若符合设计标准，则根据施工配比，现场搅拌配制轻质钢渣混凝土；

2)清理施工现场，对护坡清理完毕后，将场地清理平整，合理堆放原材料与C15砼块，并将砼运输设备和水泥混凝土拌合站与电力设备和水力设备连接；

第二步，护坡坡面修理，按照护坡坡度和基础高度设置固定的样板挂线，清刷其表面松散土层及浮土，利用碎石填补坑凹并拍实使坡面平整，直至土基的压实度与同层路基土压实度相同；对护坡坡面的修理进行验收，验收合格后进行下一步工序；

第三步，测量放线，按照设计图纸对拱骨架轮廓进行放样，并通过钢尺对基槽开挖位置进行准确定位，对于拱圈等弧形位置，先确定圆心位置后再撒线画出弧线；

第四步，开挖基槽，使用挖槽设备对第三步中定位的基槽进行挖掘，开槽深度为垂直坡面以下50cm；

第四步，砌筑护脚，基槽开挖作业完成后，施工人员对护脚位置进行准确放样撒线，并使用M7.5浆砌片石进行砌筑，在与护坡连接处的护脚中设置排水槽；

第五步，镶嵌边石，将C15砼块分别安装在肋柱两侧及拱圈内侧，并用轻质钢渣混凝土浇筑和勾缝，弧形镶边石长宽厚与直镶边石的尺寸相同；

第六步，砌筑骨架，分别采用M7.5浆砌片石和M10浆砌片石砌筑肋柱和拱圈，在砌筑拱圈时，由上至下进行施工，在拱圈其中心周边留设通孔，并在通孔中串接钢筋；在距离基础路段剩余长度不足一个拱圈时，该部分护坡采用挂网喷播植草防护；每隔10道拱圈设置1.5～2.0cm的沉降缝，并在沉降缝内填塞沥青麻絮或木板；

第七步，设置阶梯踏步，每100m设一道，每单独路段设置不少于一道；依照本段护坡最长跨度小于100m，设一道阶梯踏步，并在阶梯踏步其台阶下铺设碎石；

第八步，养护，砌筑完成后12～18h及时洒水养护，用麻袋片覆盖表面，使砌体保持湿润，洒水养护时间不少于7天；

第九步，种植灌木，在肋柱和拱圈之间夯填土方，并在土方上种植灌木。

6.根据权利要求5所述的用于公、铁路隧道的拱骨架的制造方法，其特征在于：所述减水剂为聚羧酸高效减水剂。

7.根据权利要求5所述的用于公、铁路隧道的拱骨架的制造方法，其特征在于：所述缓凝剂为柠檬酸钠缓凝剂。

8.根据权利要求5所述的用于公、铁路隧道的拱骨架的制造方法，其特征在于：所述第一步中轻质钢渣混凝土配置时，钢渣投入搅拌机中加水搅拌1h，直至钢渣中无水溢出；再按照每立方米轻质钢渣混凝土中各原料以重量计组份的水泥和砂投入搅拌机中混合，并在室温条件下搅拌30～40min，直至搅拌均匀；接着向搅拌机中加入减水剂和缓凝剂，搅拌3～5次，设置每次搅拌的时间为5～10min。