涵洞组合式加固结构及其施工方法

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涵洞组合式加固结构及其施工方法

王伟 1 束建军 2 印建新 3

1丹阳市水利局界牌水利管理服务站 江苏丹阳 212323

2丹阳市长江堤防工程管理处 江苏丹阳 212300

3丹阳市水利局后巷水利管理服务站 江苏丹阳 212312

一、背景技术

涵洞是指在道路或水利工程建设中,为了使公路顺利通过水渠不妨碍交通,设于路基下修筑于路面以下的排水孔道,通过这种结构可以让水从公路的下面流过。用于跨越天然沟谷洼地排泄洪水,或横跨大小道路作为人、畜和车辆的立交通道,或农田灌溉作为水渠。涵洞主要由洞身、基础、端和翼墙等。涵洞是根据连通器的原理,常用砖、石、混凝土和钢筋混凝土等材料筑成。一般孔径较小,形状有管形、箱形及拱形等。涵洞的作用是迅速排除公路沿线的地表水,保证路基安全。作为公路工程中的重要组成部分之一,涵洞在公路工程中占较大比例,是公路工程的重要组成部分,主要表现在工程数量和工程造价上,而现有的涵洞在进行施工时,常常需要使用加固结构来对其进行加固处理。

现有的涵洞加固结构在对其进行使用时,常常会在涵洞的使用过程中,会因墙身被渗入的雨水侵蚀而导致墙身产生开裂的现象,但现有的维修方式较为复杂,从而需要多样工艺才可完成对涵洞的维护,进而影响到整个涵洞的使用效率。

二、技术方案

提供一种工程涵洞组合式加固结构及其施工方法,实现了通过预先安装的方式来完成对整个涵洞防水加固的问题。

为实现上述目的和一些其他的目的,采用如下技术方案:

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图1工程涵洞组合式加固结构示意图 图2涵洞墙身的局部剖视结构示意图

(一)涵洞组合式加固结构,包括:

涵洞墙身,所述涵洞墙身包括主体层,所述主体层的一侧设置有磨耗层,所述涵洞墙身的上端设置有涵洞盖板,所述涵洞盖板设置为倒“凹”状,所述涵洞盖板与涵洞墙身设置为贴合;

止水板,其设置在所述涵洞墙身的一侧,所述止水板的内侧设置有沉降缝,所述止水板设置为矩形板状,所述止水板设置有多个,相邻两个所述止水板之间的距离设置为一致,所述沉降缝的数量与止水板的数量设置为一致,所述沉降缝的内部填充有沥青,所述止水板的上端设置有支撑托条,所述支撑托条设置有两个;

封盖,其设置在所述磨耗层的内部,所述封盖上设置有内挤头,所述封盖设置有多个,所述封盖的内部设置有螺纹,所述磨耗层的另一侧设置有指示块,所述指示块设置为圆柱块状,所述指示块与磨耗层固定连接,所述指示块的圆心与封盖的圆心之间的连线位于水平面上;

加固钉,其设置在所述主体层的内部,所述加固钉设置有多个,所述加固钉的数量与封盖的数量设置为一致,所述加固钉靠近封盖的一端设置有螺纹,所述封盖与加固钉通过螺纹连接,所述加固钉上设置有排液孔,所述排液孔设置有多个,所述排液孔设置为圆孔状,所述排液孔的深度与加固钉的厚度设置为一致。

1、止水板的一侧设置有加固板,所述加固板设置为矩形板状,所述加固板的上下端均设置有定位块,所述定位块设置有多个,所述定位块设置为“凹”状,所述定位块与加固板设置为贴合,所述加固板的数量设置为定位块数量的二分之一,所述加固板的一侧设置有加固条,所述加固条设置有多组,所述加固条每组设置有两个,两个所述加固条呈对称布置,所述加固条的组数与加固板的数量设置为一致,所述加固板与加固条固定连接,所述加固板与定位块固定连接。

2、定位块的下端设置有涵洞基础,所述涵洞基础设置为矩形板状,所述涵洞基础设置有两个,两个所述涵洞基础呈对称布置,所述涵洞基础的内部设置有加固钢筋,所述加固钢筋设置有多个,相邻两个所述加固钢筋之间的距离设置为一致,所述涵洞基础的一侧设置有加固桩基,所述加固桩基设置为等腰梯形状,所述加固桩基分别与两个涵洞基础设置为贴合。

3、加固桩基的内部设置有内桩基,所述内桩基设置为矩形块状,所述内桩基上设置有加强杆,所述加强杆设置有多个,所述加强杆设置为圆杆状,所述涵洞基础与内桩基通过加强杆连接,所述加强杆上设置有加固块,所述加固块的数量与加强杆的数量设置为一致,所述加固块分别与加固桩基和内桩基设置为贴合,所述加固块与加强杆设置为一体状。

4、内桩基的上端设置有涵洞铺砌,所述涵洞铺砌设置为矩形板状,所述涵洞铺砌与涵洞基础固定连接,所述涵洞铺砌的上端设置有行走块,所述行走块设置为矩形块状,所述行走块与涵洞铺砌固定连接,所述行走块的一侧设置有排水块,所述排水块设置为三角块状,所述排水块的宽度与行走块的宽度设置为一致,所述排水块与涵洞铺砌固定连接。

5、定位块的上端设置有涵洞搭板,所述涵洞搭板设置有两个,两个所述涵洞搭板呈对称布置,所述涵洞搭板设置为矩形板状,所述涵洞搭板的一侧设置有防漏条,所述防漏条设置有两个,所述防漏条设置为“工”状,所述防漏条的一侧设置有涵洞顶板,所述涵洞顶板设置为矩形板状,所述涵洞顶板与涵洞搭板通过防漏条连接。

6、涵洞顶板的上端设置有涵洞铺装,所述涵洞铺装设置为矩形板状,所述涵洞铺装的厚度与涵洞搭板的厚度设置为一致,所述防漏条分别与涵洞搭板、涵洞顶板、涵洞盖板和涵洞铺装设置为贴合,所述涵洞铺装的上端设置有加固锚杆,所述加固锚杆设置有两组,所述加固锚杆设置有多个,两组所述加固锚杆呈对称布置,所述加固锚杆与涵洞铺装固定连接。

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图3涵洞墙身的内部结构示意图 图4涵洞铺砌的剖视结构示意图

(二)涵洞组合式加固结构的施工方法,包括如下步骤:

1、使用者可以先将加强杆安装在涵洞基础的内部,再制作内桩基,并保证加固块贴合加固桩基与内桩基;

2、再将加固板安装在定位块的内部,并通过安装加固条来完成加固板与涵洞墙身之间的支撑,再通过支撑托条来完成涵洞盖板与涵洞搭板之间的连接;

3、通过将涵洞铺装上端的加固锚杆插装在涵洞上端的碎石内,来完成对涵洞顶端的加固。

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图5涵洞基础的内部结构示意图

三、有益效果

1、通过加固钉、内挤头、封盖与指示块的设置,使用者在对该涵洞组合式加固结构进行使用时,当出现涵洞墙身开裂的现象时,可以通过指示块来确定加固钉的位置,并通过凿切的方式去除封盖四周的墙块,再通过转动的方式来取下封盖,通过加注的方式来将修补液填入加固钉的内部,并通过排液孔来将修补液送入墙体的内部,最后再通过内挤头的设置,来提高修补液填入墙体的效率,进而可以快速的完成对开裂墙体的修补处理。

2、通过加固钢筋、加强杆、加固桩基与加固块的设置,使用者在使用该涵洞组合式加固结构的过程中,使用者可以通过加固钢筋的设置,来加固涵洞基础,从而大幅度的提高涵洞基础的使用寿命,同时再通过加固桩基的设置,可以使得涵洞基础的承载力加大,从而解决涵洞基础承载力不够的问题,同时通过内部设置的加强杆与加固块也可以平衡加固桩基的受力,进而可以大幅度的降低涵洞产生沉降开裂的可能性。

3、通过止水板、沉降缝与排水块的设置,在使用者对该涵洞组合式加固结构进行长时间使用后,使用者可以通过止水板来延长水渗浸的路径,从而增加渗浸阻力来达到抗渗目的,同时再通过沉降缝的设置,来防止涵洞各部分由于地基不均匀沉降引起墙体破坏的现象,最后再通过呈三角块状的排水块,也可以大幅度的提高整个涵洞内部积水的排出速率,进而大大的缓解涵洞的积水压力。