一种预制变形缝管节及预制装配式综合管廊的制作方法

本实用新型涉及预制装配式空间结构及施工技术领域，特别涉及一种预制变形缝管节及预制装配式综合管廊。

背景技术：

随着城市区域的扩大及建设的发展，建设地下综合管廊的优点逐步得到政府相关部门的肯定。地下综合管廊又称之为共同管沟，可设置在主干道或人行道下，将以往分散独立埋设的电力、电信、热力、给水、燃气等各种管线汇集安装在一条共同的地下管廊内，实施共同维护和集中管理，减少以往路面应经常开挖埋设管线而影响道路通行，环境污染等问题。

目前国内综合管廊的建设主要采用传统现浇施工方式，国外发达国家多年前就采用工厂预制标准管节，现场拼装施工方式，极大程度地降低了深沟槽施工时间，提高了施工效率。

国内在综合管廊的研究与使用上也有案例，比如，上海世博会园区整个园区地下公用管线以综合管沟的形式为主，即设置于人行道下，把分散独立埋设的电力、电信、热力、给水、中水、燃气等各种管线，部分或全部汇集到一条共同的地下管廊里，实施共同维护、集中管理。其中，西环路长度451m综合管沟的标准管节为工厂预制，现场拼装，为国内首次进行的预制拼装综合管沟施工，极大程度地降低了深沟槽施工时间，提高了施工效率。

中国专利申请号为201520225915.2的实用新型专利公开了一种预制装配式单舱市政综合管廊，综合管廊由若干件预制管节纵向拼接组成，通过凹凸榫结构进行连接，并在连接处设置环状密封条和密封胶进行防水，但整条综合管廊由标准管节构成，用于管廊热胀冷缩的变形缝管节，任然需要现场浇注；同时，综合管廊的长度并非均可以由若干标准管节连接而成，通常出现“不长就短”的情况，现场浇注不可避免。因此，施工效率和周期仍然受到较大的影响。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于，提供一种预制变形缝管节及预制装配式综合管廊，以实现综合管廊的全预制、零现浇施工，减少基坑暴露时间及作业时间，降低工人劳动强度，节省成本和减少环境污染。

一方面，本实用新型提供了一种预制变形缝管节，包括预制形成的第一管节本体和第二管节本体，所述第一管节本体和第二管节本体之间预留有变形缝，所述变形缝中填充有填缝材料，所述第一管节本体与第二管节本体之间且沿所述预制变形缝管节的周向设置有弹性止水带，所述弹性止水带的两端分别嵌入第一管节本体和第二管节本体，所述填缝材料至少填充于所述弹性止水带的一侧。

作为上述预制变形缝管节在一个方面的改进，优选地，所述第一管节本体与第二管节本体之间还设置有第一密封垫，所述第一密封垫位于所述弹性止水带内侧。

作为上述预制变形缝管节在一个方面的改进，优选地，所述第一管节本体远离所述第二管节本体的一侧设置有第一连接凸台，所述第二管节本体远离所述第一管节本体的一侧设置有第一连接凹槽，所述第一连接凸台和/或所述第一连接凹槽上设置有第二密封垫。

作为上述预制变形缝管节在一个方面的改进，优选地，所述第一密封垫为遇水膨胀橡胶密封垫；和/或，

设置于所述第一连接凸台上的第二密封垫为弹性橡胶密封垫，设置于所述第一连接凹槽上的第二密封垫为遇水膨胀橡胶密封垫，且所述第一连接凸台上的弹性橡胶密封垫距离所述第一管节本体外侧的距离小于所述第一连接凹槽上的遇水膨胀橡胶密封垫距离所述第二管节本体外侧的距离。

作为上述预制变形缝管节在一个方面的改进，优选地，所述第一管节本体和第二管节本体分别设置有限位座，所述限位座上均设置有限位安装孔。

作为上述预制变形缝管节在一个方面的改进，优选地，所述第一管节本体和第二管节本体上设置有第一吊装孔；所述第一管节本体远离所述第二管节本体的内侧及所述第二管节本体远离所述第一管节本体的内侧均设置有第一连接座，所述第一连接座上设置有第一连接孔。

另一方面，本实用新型提出了一种预制装配式综合管廊，包括至少一个如上所述的任一种预制变形缝管节和至少一个预制形成的预制标准管节，所述预制变形缝管节与所述预制标准管节连接，并形成中空、连续的管线安置空间。

作为上述预制装配式综合管廊在一个方面的改进，优选地，所述预制变形缝管节之间的接缝外侧，和/或所述预制标准管节之间的接缝外侧，和/或所述预制变形缝管节与所述预制标准管节之间的接缝外侧设置有外贴式止水带。

作为上述预制装配式综合管廊在一个方面的改进，优选地，所述预制标准管节包括第三管节本体，所述第三管节本体的两侧分别设置有第二连接凸台和第二连接凹槽，所述第二连接凸台和/或所述第二连接凹槽上设置有管节密封；所述第三管节本体上还设置有第二吊装孔，所述第三管节本体两端的内侧设置有第二连接座，所述第二连接座上设置有第二连接孔。

作为上述预制装配式综合管廊在一个方面的改进，优选地，所述预制变形缝管节的周向呈封闭结构，所述第一管节本体和第二管节本体上还设置有第一隔板，所述第一隔板将所述预制变形缝管节划分为两个舱室；所述预制标准管节的周向呈封闭结构，所述预制标准管节的第三管节本体上设置有第二隔板，所述第二隔板将所述预制标准管节划分为两个舱室。

本实用新型提出的一种预制变形缝管节及预制装配式综合管廊，预制变形缝管节的第一管节本体、第二管节本体、填缝材料、弹性止水带在模具中一次浇筑成型，其第一管节本体、第二管节本体可以根据现场需求决定，对于采用预制标准管节安装时出现的“不长就短”情况，预制变形缝管节可以灵活调节现场要求，实现综合管廊施工的全预制、零现浇施工。更重要的是，预制变形缝管节具有一定程度的纵向变形能力，满足综合管廊拼装完成后，热胀冷缩的要求，避免综合管廊涨坏或拉断，同时，也不需要现场浇注形成变形缝，因此，采用本实施例的预制变形缝管节，实现了综合管廊的全预制、零现浇施工，减少基坑暴露时间及作业时间，降低工人劳动强度，节省成本和减少环境污染。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型实施例提供的第一种预制变形缝管节的结构主视图；

图2为图1的左视图；

图3为图1的右视图；

图4为图1中预制变形缝管节的浇注部分剖视图；

图5为本实用新型实施例提供的第二种预制变形缝管节的结构主视图；

图6为本实用新型实施例提供的预制标准管节的示意图；

图7为本实用新型实施例提供的预制装配式综合管廊的示意图；

图8为本实用新型实施例提供的第一种双舱综合管廊的示意图；

图9为本实用新型实施例提供的第二种双舱综合管廊的预制变形缝管节示意图；

图10为本实用新型实施例提供的第二种双舱综合管廊的预制标准管节示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

需要说明的是，本文中提到的第一、第二、第三，只用于区分特征相同或类似的不同零部件，不作为零部件本身的限定，各零部件之间也没有先后关系或依赖关系。

请参考1-图4，一方面，本实用新型提供的第一种预制变形缝管节100，包括预制形成的第一管节本体110和第二管节本体120，第一管节本体110和第二管节本体120之间预留有变形缝，变形缝中填充有填缝材料130，第一管节本体110与第二管节本体120之间且沿预制变形缝管节的周向设置有弹性止水带140，弹性止水带140的两端分别嵌入第一管节本体110和第二管节本体120，填缝材料130至少填充于弹性止水带140的一侧，优选填充于弹性止水带140的两侧。需要说明的是，预制变形缝管节相对于现有预制标准管节而言，变形缝预制在一个预制变形缝管节上，代替以前现场浇筑变形缝，预制变形缝管节具有一定的纵向变形量(纵向是管节的安装方向，图1中的左右方向)，可以满足管节安装后热胀冷缩对结构的要求，前述的“预制形成”是指在预制件生产车间生产，运输至使用现场安装，而不是在现场浇注；弹性止水带140是指具有一定弹性的止水带，管节安装后热胀冷缩时，其弹性可以抵消或补偿管节整体的纵向变形，且可以一定程度保证管节之间的防水，弹性止水带140可以采用带镀锌钢边的橡胶止水带，弹性止水带140的两端镀锌板被牢牢预制在第一管节本体110和第二管节本体120中，第一管节本体110和第二管节本体120的橡胶部位堆积在变形缝中，用于抵抗变形和防水；变形缝宽度可以根据预制变形缝管节的设计变形量决定，一般不宜过小，优选大于等于30mm，且沿预制变形缝管节的周向，变形缝采用基本相同的宽度；填缝材料130可以有多种选择，比如泡沫、XPS板等，当然也可以采用现有技术中的其它材料。

本实施例的预制变形缝管节，第一管节本体110和第二管节本体120通常为预制混凝土构件，内部可以设置钢筋网以提高强度，第一管节本体110、第二管节本体120、填缝材料130、弹性止水带140在模具中一次浇筑成型，其第一管节本体110、第二管节本体120可以根据现场需求决定，对于采用预制标准管节安装时出现的“不长就短”情况，预制变形缝管节可以灵活调节现场要求，实现综合管廊施工的全预制、零现浇施工。更重要的是，预制变形缝管节具有一定程度的纵向变形能力，满足综合管廊拼装完成后，热胀冷缩的要求，避免综合管廊涨坏或拉断，同时，也不需要现场浇注形成变形缝，因此，采用本实施例的预制变形缝管节，施工效率高，工期短，避免长时间户外施工。

上述方案中，为提高预制变形缝管节在变形缝处的防水能力，优选地，第一管节本体110与第二管节本体120之间还设置有第一密封垫150，第一密封垫150位于弹性止水带140内侧。内侧是相对于管节整体而言，图1中朝向图示中间的一侧为内侧，第一密封垫150与弹性止水带140一起，可以构成双重防水结构，提高防水能力，优选地，第一密封垫150为遇水膨胀橡胶密封垫。遇水膨胀橡胶密封垫与第一管节本体110和第二管节本体120可以采用一定的环形卡槽接触，避免脱落，遇水膨胀橡胶密封垫可以采用天然橡胶或合成橡胶。

为便于预制变形缝管节100之间或预制变形缝管节100与其它管节的连接，第一管节本体110远离第二管节本体120的一侧设置有第一连接凸台111，第二管节本体120远离第一管节本体110的一侧设置有第一连接凹槽121；可以理解，第一连接凸台111和第一连接凹槽121的位置可以互换，结构和效果是等同的；同时，第一连接凸台111和/或第一连接凹槽121上设置有第二密封垫160，第二密封垫160可以提高管节连接后的防水能力。第二密封垫160通过卡槽161安装到第一管节本体110和第二管节本体120上，安装可靠，优选地，设置于第一连接凸台111上的第二密封垫160为弹性橡胶密封垫，设置于第一连接凹槽121上的第二密封垫160为遇水膨胀橡胶密封垫，且第一连接凸台111上的弹性橡胶密封垫距离第一管节本体110外侧的距离小于第一连接凹槽121上的遇水膨胀橡胶密封垫距离第二管节本体120外侧的距离。这样，当管节与管节拼装完成后，外侧为弹性橡胶密封垫，内侧为遇水膨胀橡胶密封垫，防水效果更好。

上水方案中，用于防水的弹性止水带140、第一密封垫150、第二密封垫160为与预制变形缝管节100尺寸匹配的中空环形结构，沿预制变形缝管节100的周向连续布置。

为保证运输、吊装和拼装过程中，变形缝不被拉伸或压缩，本实施例中，第一管节本体110和第二管节本体120分别设置有限位座170，限位座170上均设置有限位安装孔171，对于如图1所示，沿预制变形缝管节100内外方向(图1中的方向)设置的限位安装孔171，在预制变形缝管节100需要运输、吊装和拼装前，通过连接板172和连接螺栓173将第一管节本体110和第二管节本体120连接为一个整体，避免压坏或拉坏变形缝中的填缝材料130，优选地，限位座170为多组，均布在预制变形缝管节100的内侧；在管节现场组装完成后，拆除连接板172和连接螺栓173，使预制变形缝管节100恢复自然状态，起到抵抗后续综合管廊变形的作用。对于如图5所示宽度方向设置的安装孔171，可以在第一管节本体110和第二管节本体120之间设置垫圈174，通过螺栓或双头螺杆173将第一管节本体110和第二管节本体120连接为一个整体，避免压坏或拉坏变形缝中的填缝材料130，在管节现场组装完成后，拆除垫圈174及螺栓或双头螺杆173，使预制变形缝管节100恢复自然状态，起到抵抗后续综合管廊变形的作用。

为便于预制变形缝管节100的整体吊装，优选地，第一管节本体110和第二管节本体120上设置有第一吊装孔180；为便于管节之间的连接，第一管节本体110远离第二管节本体120的内侧及第二管节本体120远离第一管节本体110的内侧均设置有第一连接座190，第一连接座190上设置有第一连接孔191，优选地，第一连接座190为多组，均布在预制变形缝管节100的内侧，如图2-3的实施例中第一连接座190为4组，分布在预制变形缝管节100的4个角上。

另一方面，如图7所示，本实用新型还提出了一种预制装配式综合管廊，包括至少一个如上所述的预制变形缝管节100和至少一个预制形成的预制标准管节200，预制变形缝管节100与预制标准管节200连接，并形成中空、连续的管线安置空间，用于安置电力、电信、热力、给水、燃气等各种管线。预制标准管节200的结构可以参考现有技术。

由于本实施例的预制装配式综合管廊采用了预制变形缝管节100，对于采用预制标准管节200安装时出现的“不长就短”情况，预制变形缝管节可以灵活调节现场要求，实现综合管廊施工的全预制、零现浇施工。更重要的是，预制变形缝管节100具有一定程度的纵向变形能力，满足综合管廊拼装完成后，热胀冷缩的要求，避免综合管廊涨坏或拉断，同时，也不需要现场浇注形成变形缝，因此，采用本实施例的预制变形缝管节100，施工效率高，工期短，避免长时间户外施工。

为提高管节连接处的防水能力，预制变形缝管节100之间的接缝外侧，和/或预制标准管节200之间的接缝外侧，和/或预制变形缝管节100与预制标准管节200之间的接缝外侧设置有外贴式止水带300，作为管节连接处的第一道防水屏障。

预制标准管节200可以有多种设计和尺寸，只要满足与预制变形缝管节100可靠连接和防水要求即可，如图6所示，优选地，预制标准管节200包括第三管节本体210，第三管节本体210的两侧分别设置有第二连接凸台220和第二连接凹槽230，第二连接凸台220和/或第二连接凹槽230上设置有管节密封240；第三管节本体210上还设置有第二吊装孔250，第三管节本体210两端的内侧设置有第二连接座260，第二连接座260上设置有第二连接孔261。需要说明的是，为了保证预制变形缝管节100与预制标准管节200之间的可靠连接，本领域技术人员可以理解，预制变形缝管节100的第一连接凸台111、第一连接凹槽121，预制标准管节200的第二连接凸台220和第二连接凹槽230应采用相互匹配的结构。

预制装配式综合管廊可以做成单舱结构，也可以做成双舱结构，如图8所示，做成双舱结构时，需要保证两个舱室之间的距离L，具体可以根据现场确定，为提高预制装配式综合管廊的容纳能力、稳定性和可靠性，预制变形缝管节100的周向呈封闭结构，如图9示出了一种双舱的预制变形缝管节100，图10示出了一种双舱的预制标准管节200，第一管节本体110和第二管节本体120上还设置有第一隔板112，第一隔板112将预制变形缝管节100划分为两个舱室；预制标准管节200的周向呈封闭结构，预制标准管节200的第三管节本体210上设置有第二隔板212，第二隔板212将预制标准管节200划分为两个舱室，当然在本实用新型的构思下，本领域技术人员可以生产出具有3个、4个舱室的管节。双舱预制标准管节和预制变形缝管节在设计时，应该需要满足运输、吊装要求，将结构尺寸控制到最经济为目标。

需要说明的是，为了简洁，上述实施例中出现多处单独的“管节”，可以是预制变形缝管节100或预制标准管节200。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。