[發明專利]一種管片整環結構及管片整環預制方法

有效

• 申請號: 202110631338.7
• 申請日: 2021-06-07
• 公開（公告）號: CN113334568B
• 公開（公告）日: 2023-06-30
• 發明（設計）人: 趙修旺;賈連輝;畢程程;于少輝;白中坤;王寧;李應飛;趙澍;李明芳
• 申請（專利權）人: 中鐵工程裝備集團有限公司
• 主分類號: B28B23/02
• 分類號: B28B23/02;B28B1/04;B28B1/093;B28B7/00;G01N1/28
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 賈東東

本發明涉及一種管片整環結構及管片整環預制方法，預制方法包括如下步驟：步驟一，組裝預制模具，按預設管片整環輪廓線組裝預制模具，預制模具的底部模板、內側模板、外側模板和頂部模板圍成澆筑環腔，澆筑環腔中依次布置多個端頭板組，各端頭板組包括可拆固定裝配在一起的兩端頭板，任意相鄰兩端頭板組分別通過中間鋼骨架相對固定裝配在一起；步驟二，在澆筑環腔中澆筑混凝土；步驟三，拆模、養護，在各端頭板組處分離相應的兩端頭板，即可得到預制的多個管片分塊。利用預制模具形成澆筑環腔，其內布置端頭板組和中間鋼骨架，在澆筑環腔中澆筑緩凝土，形成整環管片，由于采用整環澆筑成型的方式，可有效保證成型精度，適于應用于足尺試驗中。

技術領域

本發明涉及一種管片整環結構及管片整環預制方法。

背景技術

目前，對于地鐵隧道盾構挖掘來講，需要用到管片砌筑支撐隧道洞壁。管片環通常采用分塊預制管片組裝成型，各分塊所對應的模具包括底板、上蓋及四塊側板。生產流程主要包括：

1）對模具進行清理，清除模具表面的殘積物；

2）將模板進行組裝，并噴涂脫模劑；

3）將鋼筋骨架安裝在模具內，同時安裝預埋件；

4）混凝土澆筑；

5）在澆筑并初凝后，對澆筑得到的管片進行蒸汽養護；

6）對管片進行脫模處理，并將脫模后的管片放置在水池中養護直至達到設計要求。

為探究新型管片的力學特性，常需在室內或現場開展足尺試驗，足尺試驗是按照設計尺寸一比一的制作實際管片，以進行相應試驗。足尺試驗時，對制作的管片要求較高，現有常規的分塊預制管片在拼裝時容易出現誤差，不適于應用在足尺試驗的管片試制。而且，因為單個足尺管片試制所需管片數量較少，特制的模具攤銷費用高，蒸、水養護對硬件要求苛刻，整個成本相對較高。

發明內容

本發明的目的在于提供一種管片整環預制方法，以解決現有技術中分塊預制再整體組裝的方式由于誤差問題而不適于應用在足尺試驗中的技術問題；同時，本發明還提供一種可由上述管片整環預制方法加工得到的管片整環結構。

為實現上述目的，本發明所提供的管片整環結構的技術方案是：

一種管片整環結構，包括：

多個管片分塊，用于沿預設管片整環輪廓線依次對接布置，將管片分塊上與所述預設管片整環輪廓線延伸方向相同的方向定義為分塊長度方向；

各管片分塊分別包括沿所述預設管片整環輪廓線間隔分布的兩端頭板，以及位于兩端頭板之間且與兩端頭板一體澆筑成型的混凝土本體，該混凝土本體中設有中間鋼骨架，中間鋼骨架沿分塊長度方向延伸，同一管片分塊中，中間鋼骨架在分塊長度方向上的兩端與相應兩端頭板一一對應焊接連接；

各管片分塊的兩端頭板上分別設有螺栓安裝孔，所述混凝土本體上對應所述螺栓安裝孔設有塊間手孔；

在預設管片整環輪廓線延伸方向上，任意相鄰兩管片分塊相向兩端的兩端頭板貼合，通過管片分塊上的塊間手孔在對應貼合的兩端頭板上的螺栓安裝孔中穿裝緊固螺栓，以通過所述緊固螺栓將兩管片分塊固定裝配在一起，進而形成管片整環結構。

有益效果是：本發明所提供的管片整環結構中，相鄰管片分塊的端頭板可以通過穿裝緊固螺栓固定裝配，方便將所有管片分塊按照預設管片整環輪廓線依次布置，進而形成管片整環結構。由于兩端頭板和混凝土本體一體澆筑成型，在可實現整環加工制作的情況下，可有效保證管片整環結構的拼裝精度。

作為進一步地改進，各管片分塊的中間鋼骨架包括沿分塊長度方向延伸的型鋼以及與型鋼焊接連接的多個縱向鋼筋，將管片分塊上與相應隧道延伸方向一致的方向定義為分塊寬度方向，所述縱向鋼筋沿分塊寬度方向延伸，所述縱向鋼筋沿分塊長度方向間隔分布有多個。