万向位移补偿式预制装配式窨井的制作方法

本发明属于市政工程施工技术领域，特别涉及一种万向位移补偿式预制装配式窨井。

背景技术：

窨井是用在雨水、污水管道的转弯、分支、跌落等处，以便检查、疏通的井，学名叫检查井。所有窨井均为砖砌井体现场施工，因基础处理和砖砌井体技术标准难以控制，常见整体沉降和井体破损，影响车辆行驶，增加车辆损耗和城市噪音。而且，窨井出现损坏时，需要现场维修和一定时间的现场养护，影响交通正常运行；当道路需要整体开挖时，窨井基本被毁。另外，由于井盖上经常通过较大动载的车辆，使窨井及其周边道路面层和基层产生震动，与窨井下部连接的管道在接口处产生漏水情况，在漏水的长期作用，会影响井壁及其周围基础土壤的坚实度，再加上窨井长期遭受车辆的辗压，久而久之，窨井周围的夯土层就容易塌陷，甚至影响到窨井基础的稳定性。

技术实现要素：

本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种由钢筋混凝土预制成单独组件后，运输到施工现场组装成的窨井，该窨井具有便于施工、施工周期短、密封性能好、承载能力强的特点。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：万向位移补偿式预制装配式窨井，包括底板、第一筒体和若干个第二筒体，底板水平设置，第一筒体和所有第二筒体的中心线重合且该中心线沿垂直方向设置，所有第二筒体自上而下依次摞起来连接，最下部的一个第二筒体下端面与第一筒体上端面连接，第一筒体下端面固定设在底板上表面，第一筒体和底板一体制造而成，底板、第一筒体和第二筒体均采用钢筋混凝土预制而成；第一筒体侧部设有至少两个管道穿越通孔。

所述的管道穿越通孔内预置有由弹柔性橡胶材质制成并呈圆锥形结构的管接头，管接头的中心线与管道穿越通孔的中心线重合，管接头的较粗端的边沿连接有环板，管接头的较粗端的外径等于管道穿越通孔的内径，管接头较粗端位于管道穿越通孔内，环板预设在第一筒体内，管接头较细端向内伸到第一筒体内部。

所述第一筒体上端面与最下部的一个第二筒体下端面之间设有第一柔性垫板，相邻两个第二筒体之间的连接端面处设有第二柔性垫板；

第一筒体上端面中部开设有一圈闭合的第一密封槽，第二筒体下端面中部设置有一圈闭合的密封凸环，第二筒体上端面中部设置有一圈闭合的第二密封槽，相邻的密封凸环和第一密封槽上下对应设置，相邻的密封凸环和第二密封槽上下对应设置；在第二筒体自身重力的作用下，密封凸环将第一柔性垫板中部一圈压到第一密封槽内，密封凸环将第二柔性垫板中部一圈压到第二密封槽内。

所述第一筒体上部、第二筒体上部和第二筒体下部均预埋有套管，套管水平设置，套管外端与第一筒体、第二筒体齐平并敞口，第一筒体上部的套管与最下部一个第二筒体上部的套管一一上下对应，相邻两个第二筒体之间的套管一一上下对应，一一上下对应的两个套管之间通过插设到套管内的连接件进行定位连接，连接件呈“[”形状。

底板上表面与第一筒体外侧下部之间通过圆锥面结构过渡。

所述的管接头包括支护筒、安装筒和橡胶锥形套筒，支护筒设有两节，两节支护筒安装在管道穿越通孔内，支护筒外壁与管道穿越通孔内壁密封接触，两节支护筒之间具有环形间隙，管道穿越通孔内壁设置有环形槽，安装筒设置在环形槽内，橡胶锥形套筒的较粗端穿过缝隙与安装筒内壁固定连接，橡胶锥形套筒的较细端向内伸到第一筒体内部。

采用上述技术方案，具有以下有益效果：

1、本发明的各构件可在工厂内进行预制，在道路施工时，可运输到现场进行组装即可，从而节约了大量的施工时间，并降低了施工成本，降低劳动强度。

2、设置第一密封槽和第二密封槽，以及密封凸环，第二筒体自身重力的作用下，第一柔性垫板和第二柔性垫板被压到第一密封槽和第二密封槽内，起到良好的密封作用，这样就使窨井中的水不会流出窨井外。通过结合面中部设置凹/凸槽，中间以相同断面曲线的优质橡胶柔性垫板闭水。

3、在第一筒体上预设管道穿越通孔，用于穿设管道，管道的外径大于管接头较细端的外径且小于柔性管接头较粗端的外径，管道伸入到管接头内，由于管接头呈圆锥形结构设置，管接头的内壁紧紧包裹在管道外壁上，并把管道向外拉至与第一筒体外壁齐平，管接头的内壁与管道外壁紧紧接触，由于密封面积大，这样就充分提高了密封效果，防止窨井内部向外漏水情况的发生。

4、由于本发明的窨井采用分段组合安装的方式进行施工，在施工过程中，为了防止第一筒体和所有第二筒体之间的错位，错位后会使第一柔性垫板和第二柔性垫板不能被压入到密封槽内，导致漏水的发生，特地在第一筒体和第二筒体内部预埋了套管，并使用“[”形状的连接件将上下一一对应的套管之间紧固连接。

5、安装筒和橡胶锥形套筒一体制成，两节支护筒将安装筒支撑并浇筑预制为一体，这种结构简单易行，可靠性强。

综上所述，本发明有效降低劳力使用与道路造价，缩短道路现场施工时间；而且避了免窨井周围不均匀沉降造成的路面不平，增加路面平整度，提高施工质量；有效加快窨井维修时间，另外窨井的组件可以回收再利用，降低施工成本，也充分提高了密封质量。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是图1中a处的放大图；

图3是管道与管接头密封装配后实施例一的示意图；

图4是管道与管接头密封装配后实施例二的示意图。

具体实施方式

实施例一：如图1和图2所示，本发明的万向位移补偿式预制装配式窨井，包括底板1、第一筒体2和若干个第二筒体3，底板1水平设置，第一筒体2和所有第二筒体3的中心线重合且该中心线沿垂直方向设置，所有第二筒体3自上而下依次摞起来连接，最下部的一个第二筒体3下端面与第一筒体2上端面连接，第一筒体2下端面固定设在底板1上表面，第一筒体2和底板1一体制造而成，底板1、第一筒体2和第二筒体3均采用钢筋混凝土预制而成；第一筒体2侧部设有至少两个管道穿越通孔4。

所述的管道穿越通孔4内预置有由弹柔性橡胶材质制成并呈圆锥形结构的管接头5，管接头5的中心线与管道穿越通孔4的中心线重合，管接头5的较粗端的边沿连接有环板6，管接头5的较粗端的外径等于管道穿越通孔4的内径，管接头5较粗端位于管道穿越通孔4内，环板6预设在第一筒体2内，管接头5较细端向内伸到第一筒体2内部。

第一筒体2上端面与最下部的一个第二筒体3下端面之间设有第一柔性垫板7，相邻两个第二筒体3之间的连接端面处设有第二柔性垫板8。

第一筒体2上端面中部开设有一圈闭合的第一密封槽，第二筒体3下端面中部设置有一圈闭合的密封凸环9，第二筒体3上端面中部设置有一圈闭合的第二密封槽，相邻的密封凸环9和第一密封槽上下对应设置，相邻的密封凸环9和第二密封槽上下对应设置；在第二筒体3自身重力的作用下，密封凸环9将第一柔性垫板7中部一圈压到第一密封槽内，密封凸环9将第二柔性垫板8中部一圈压到第二密封槽内。

第一筒体2上部、第二筒体3上部和第二筒体3下部均预埋有套管10，套管10水平设置，套管10外端与第一筒体2、第二筒体3齐平并敞口，第一筒体2上部的套管10与最下部一个第二筒体3上部的套管10一一上下对应，相邻两个第二筒体3之间的套管10一一上下对应，一一上下对应的两个套管10之间通过插设到套管10内的连接件11进行定位连接，连接件11呈“[”形状。

底板1上表面与第一筒体2外侧下部之间通过圆锥面结构13过渡，这样在窨井安装完成后进行回填作业时，避免在第一筒体2与底板1上表面形成直角结构，难以使回填土在直角结构处压实，产生路面塌陷的隐患。另外，将地面上载重车辆产生的垂直向下的冲力分解一部分为水平力，避免应力集中，提高了底板1的垂直受力。

本发明的各构件可在工厂内进行预制，在道路施工时，可运输到现场进行组装即可，从而节约了大量的施工时间，并降低了施工成本，降低劳动强度。

本发明设置第一密封槽和第二密封槽，以及密封凸环9，第二筒体3自身重力的作用下，第一柔性垫板7和第二柔性垫板8被压到第一密封槽和第二密封槽内，起到良好的密封作用，这样就使窨井中的水不会流出窨井外。

如图3所示，在第一筒体2上预设管道穿越通孔4，用于穿设管道12，管道12的外径大于管接头5较细端的外径且小于柔性管接头5较粗端的外径，管道12伸入到管接头5内，由于管接头5呈圆锥形结构设置，管接头5的内壁紧紧包裹在管道12外壁上，并把管道12向外拉至与第一筒体2外壁齐平，管接头5的内壁与管道12外壁紧紧接触，由于密封面积大，这样就充分提高了密封效果，防止窨井内部向外漏水情况的发生。

由于本发明的窨井采用分段组合安装的方式进行施工，在施工过程中，为了防止第一筒体2和所有第二筒体3之间的错位，错位后会使第一柔性垫板7和第二柔性垫板8不能被压入到密封槽内，导致漏水的发生，特地在第一筒体2和第二筒体3内部预埋了套管10，并使用“[”形状的连接件11将上下一一对应的套管10之间紧固连接。

实施例二：该实施例与实施例一的不同之处在于，如图4所示，管接头包括支护筒14、安装筒15和橡胶锥形套筒16，支护筒14设有两节，两节支护筒14安装在管道穿越通孔4内，支护筒14外壁与管道穿越通孔4内壁密封接触，两节支护筒14之间具有环形间隙，管道穿越通孔4内壁设置有环形槽，安装筒15设置在环形槽内，橡胶锥形套筒16的较粗端穿过缝隙与安装筒15内壁固定连接，橡胶锥形套筒16的较细端向内伸到第一筒体2内部。

另外，为了增加实施例一和实施例二中的管接头5和橡胶锥形套筒16分别与管道12的密封性，可将管接头5和橡胶锥形套筒16外设置环形的拉紧带17，拉紧带17将管接头5和橡胶锥形套筒16分别紧箍住管道12。