一种装配式波纹管廊基底加固施工方法与流程

本发明涉及管廊施工的技术领域，尤其是涉及一种装配式波纹管廊基底加固施工方法。

背景技术：

目前,钢波纹管廊在世界各地广泛应用，工程中主要应用于需要提供支撑、掩体等代替小跨径桥梁、河道及水渠，具有结构强度高、重量轻、易于成型加工、构筑施工方便等优点，具有明显的社会效益和经济效益。

现有的,申请号cn201610649976.0公开了具有周向钝角连接的箱型管道，包括由分别位于上、下和两侧面的单元板片沿周向拼装形成单元管节，该单元管节沿轴向拼装形成箱型管道；其中，所述单元板片为向箱型管道外侧起拱的弧形波纹板，相邻单元板片之间形成周向连接的钝角。该管道截面为近似矩形的箱形，管道净空利用率高；且单元板片采用圆弧形结构，利用管土共同受力原理，整体结构的强度与承受力最大化；其次该箱型管道周向采用平直状法兰或角钢法兰连接，整体施工进度极大加快。

由于上述单元管节为弧形波纹板，基底需将波纹板的波峰内填充密实，所以基底的处理尤为重要，目前，一般采用浇筑混凝土方式，在箱型管道外架设模板，向下单元板片与地基之间浇筑混凝土，通过具有流动性的混凝土将波纹板的波峰内填充，但是由于波纹板的波峰处的混凝土无法进行振捣以及混凝土凝结收缩变形的因素，导致下单元板片的波峰与混凝土基础之间很容易产生空腔，影响箱型管道的承载能力。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种装配式波纹管廊基底加固施工方法，解决了下单元板片与地基之间填充混凝土时在波形凹槽处容易产生空隙的问题，具有能够将凹槽进行填充密实，增加基础对管廊的支撑能力的优点。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种装配式波纹管廊基底加固施工方法，包括以下施工步骤：

s1、注浆管安装：在下单元板片底部的每个波形凹槽内固定设置与下单元板片弧度相同且一端封闭的注浆管；

s2、管廊拼装：分别将位于上、下和两侧面的单元板片沿周向拼装形成单元管节，单元板片的拼接处设置有对接肋，在对接肋上与注浆管相对应的位置开设有供注浆管穿过的管孔，注浆管开口端从管孔穿出，单元板片拼接的位置采用螺栓连接固定；

s3、管廊吊装：将地基进行平整和碾压处理，放样出单元管节的吊装位置，将单元管节利用吊装至安装位置；

s4、浇筑混凝土基础：在管廊两侧支设模板将管廊进行围闭，向下单元板片和地基之间浇筑混凝土形成基础，浇筑时将注浆管的端部露出基础；

s5、注浆加固：向注浆管内插入注浆软管，采用后退式注浆工艺，注浆一段，外拔一段注浆软管。

通过采用上述技术方案，通过在波形凹槽内预设注浆管，将单元管节吊装至设计位置，然后向地基与下单元板片之间浇筑混凝土形成基础，之后向注浆管中进行静压注浆，浆液能够将注浆管内部填充密实，同时在遇到地基与下单元板片之间的空隙时，浆液也能够将空隙进行填充密实，从而增加基础的密实性。具有能够将凹槽进行填充密实，增加基础对管廊的支撑能力的优点。避免了由于波纹板的波峰处的混凝土无法进行振捣以及混凝土凝结收缩变形的因素，导致下单元板片的波峰与混凝土基础之间很容易产生空腔，影响箱型管道的承载能力的问题。

本发明进一步设置为：步骤s4中浆液为水泥和水玻璃固化剂无收缩双液浆，水灰比为0.8-1：1，水：水玻璃固化剂为1：0.6-0.8。

通过采用上述技术方案，该浆液浓度较大，凝结时间短，能够有效的将注浆管和下单元板片与基础之间存在的空隙填充密实，注浆效果更好。

本发明进一步设置为：步骤s5中所述多个相邻的注浆管内分别插入注浆软管，所述注浆软管伸出注浆管的一端连接分流总管，所述分流总管包括多个与注浆软管相连的支管以及连通注浆设备的进液管，所述支管之间的间距与相邻的注浆管之间的间距相同。

通过采用上述技术方案，通过设置分流总管，能够使注浆设备同时对多个注浆管进行注浆，工作效率更高。

本发明进一步设置为：所述分流总管滑动设置在支架上，所述支架上设置有控制分流总管滑动的驱动装置。

通过采用上述技术方案，由于在注浆的过程中采用后退式注浆工艺，需要注浆完成一段，向外拔出一段长度的注浆软管，在注浆时，通过驱动装置控制分流总管的移动，从而带动注浆软管向外拔出。操作更加方便。

本发明进一步设置为：所述支架上设置有工作台，所述工作台固设有一对相互平行且位于工作台左右两侧的滑轨，所述滑轨垂直于单元管节；所述滑轨上滑动设置有滑块，所述分流总管固设在滑块朝向单元管节的一侧面上，所述滑块朝向单元管节的一侧设置有用于固定单元管节的固定卡，所述滑块上于进液管的位置开设有供进液管穿过的过孔，所述驱动装置驱动滑块沿着滑轨移动。

通过采用上述技术方案，利用固定卡将分流总管固定在滑块上，滑块带动分流总管将注浆软管向注浆管外拔出，便于分流总管的固定。

本发明进一步设置为：所述驱动装置包括气缸，所述气缸固设在工作台上远离单元管节的一侧，所述气缸的活塞杆固接在滑块远离单元管节的一侧且固接在滑块的中部。

通过采用上述技术方案，以便于气缸的作用力均匀的传递到滑块上，使滑块带动多根注浆软管同步移动。

本发明进一步设置为：所述滑轨的外侧壁上沿着滑轨的长度方向设置有指示滑块移动距离的刻度线。

通过采用上述技术方案，刻度线能够显示出滑块在滑轨上的滑移距离，从而控制注浆软管均匀的向外拔出。

本发明进一步设置为：所述支管上分别设置有开关阀。

通过采用上述技术方案，开关阀能够单独的控制支管对注浆软管的注浆，根据现场的施工需要，可以选择采用注浆的管数。

本发明进一步设置为：所述注浆管为钢管，所述注浆管上开设有多排出浆孔，每排所述出浆孔沿着注浆管周向间隔开设。

通过采用上述技术方案，浆液从注浆管的封闭端开始填充注浆管，在遇到下单元板片与基础之间存在空腔时，浆液从出浆孔流出将空腔填充密实，从而增加基础的密实性。

综上所述，本发明的有益技术效果为：

1.通过在波形凹槽内预设注浆管，在下单元板片与地基之间浇筑完混凝土之后，向注浆管内进行注浆，浆液能够将注浆管以及基础在波形凹槽处产生的空隙进行填充密实，增加基础对管廊的支撑能力，从而，防止管廊在受到上部压力时，发生变形，延长管廊的使用寿命；

2.通过在注浆时利用分流总管，能够增加注浆效率；

3.通过将分流总管滑动设置在支架上，并通过驱动装置进行移动，从而方便注浆过程中将注浆软管向外拔出；

4.通过在滑轨上设置刻度线，能够通过刻度线的显示功能，控制每次注浆软管向外拔出的距离，使浆液填充更加均匀、密实。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2是本发明的侧视图；

图3是本发明的突出注浆管和注浆软管的结构示意图；

图4是图1中a部分的放大示意图。

图中，1、单元管节；11、上单元板片；12、下单元板片；121、凹槽；13、侧单元板片；14、对接肋；141、管孔；2、注浆管；21、出浆孔；3、注浆软管；4、分流总管；41、支管；411、开关阀；42、进液管；5、支架；51、滚轮；52、工作台；53、滑轨；531、梯形槽；54、滑块；541、梯形块；542、固定卡；6、气缸；7、刻度线；8、基础。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图1，波纹管廊为单元管节1沿着轴向拼接形成，单元管节1为上、下和两侧面的单元板片沿着周向拼装形成，下单元板片12与两个侧单元板片13的拼接处形成对接肋14。参照图2，对接肋14上对应下单元板片12上的波形凹槽121处开设有管孔141。

本发明公开的一种装配式波纹管廊基底加固施工方法，包括以下施工步骤：

s1、注浆管安装：参照图2，将与下单元板片12弧度相同的注浆管2设置在下单元板片12底部的每个波形凹槽121内，并点焊进行临时固定。注浆管2为一端封闭，另一端开口的钢管，注浆管2的开口端向外延伸并穿过管孔141伸出凹槽121。

参照图3，在注浆管2上沿着注浆管2的长度方向开设有多排出浆孔21，每一排出浆孔21沿着注浆管2周向间隔均匀设置，一排出浆孔21可以为3-4个，靠近下单元板片12的一侧不开设出浆孔21。

s2、管廊拼装：在拼装区域将位于上、下和两侧面的单元板片沿周向拼装形成单元管节1，将每个单元管节1于拼接位置利用螺栓连接固定。

s3、管廊吊装：将安装管廊的位置的地基进行平整和碾压处理，地基的压实度不低于设计要求。利用放线设备放样出单元管节1的吊装位置，并画线做出标记。将单元管节1利用吊装设备吊放至设计位置，分别将相邻的单元管节1进行连接固定。

s4、浇筑混凝土基础：参照图1，在管廊两侧的地基上支设模板进行围闭，模板距离侧单元板的长度为50cm，向下单元板片12和地基之间浇筑混凝土形成基础8。浇筑混凝土时，为了保证混凝土的密实性，采用插入式振捣器应快插慢拔，插点要均匀排列，逐点移动，顺序进行，不得遗漏，做到均匀振实。移动间距不大于振捣棒作用半径的1.5倍(一般为30－40cm)。浇筑混凝土时，将注浆管2的开口端预留出来，使注浆管2伸出基础8，便于之后注浆加固使用。在基础8浇筑完成之后，对基础8远离下单元板片12的一侧进行收边处理，坡比为1：1.5。

s5、注浆加固：参照图2和图3，向注浆管2内套设注浆软管3，注浆软管3的一端从注浆管2的开口端穿出并连同注浆设备的出浆管。采用静压注浆法向注浆软管3内进行注浆，浆液从注浆软管3的出口流出并流入注浆管2内。浆液从注浆管2的封闭端开始填充注浆管2，在遇到下单元板片12与基础8之间存在空腔时，浆液从出浆孔21流出将空腔填充密实，从而增加基础8的密实性。注浆时，采用后退式注浆工艺，注浆一段距离，将注浆软管3向外拔出一段距离，注浆软管3每次拔出的长度在15-20cm。通过此种注浆工艺，能够在注浆时，将下单元板片12与基础8之间空腔内的空气顺着注浆软管3和注浆管2之间的缝隙排出注浆管2，使基础8更加密实，同时，采用后退式注浆工艺，便于注浆软管3的拔出。

压力注浆的浆液选用水泥和水玻璃固化剂无收缩双液浆，水灰比为0.8-1：1，水：水玻璃固化剂为1：0.6-0.8，该浆液浓度较大，凝结时间短，能够有效的将注浆管2和下单元板片12与基础8之间存在的空隙填充密实，注浆效果更好。

参照图1，为了增加注浆效率，采用多根注浆软管3分别对应的注浆管2内，通过注浆软管3对多根注浆管2同时进行注浆。注浆软管3伸出注浆管2的一端连接分流总管4，分流总管4包括多个与注浆软管3相连的的支管41以及用于连通注浆设备的进液管42，支管41之间的间距与相邻的注浆管2之间的间距相同，进一步的，在支管41上分别设置有开关阀411，开关阀411能够单独的控制支管41对注浆软管3的注浆，根据现场的施工需要，可以选择采用注浆的管数。注浆时，通过分流总管4对从注浆设备导出的浆液分流至每个注浆软管3内，对多个注浆管2进行同时注浆，从而提高注浆效率。

参照图1，由于在注浆的过程中采用后退式注浆工艺，需要注浆完成一段，向外拔出一段长度的注浆软管3，所以将分流总管4滑动设置在支架5上，在支架5上设置用于控制分流总管4的驱动装置。在注浆时，通过驱动装置控制分流总管4的移动，从而带动注浆软管3向外拔出。

参照图2，支架5为长方体框架，在支架5的底部于支架5的四角处设置滚轮51，便于支架5移动。在支架5上固定设置有工作台52，在工作台52上固定设置有一对相互平行且位于工作台52左右两侧的滑轨53，两条滑轨53分别与单元管节1垂直。在滑轨53的顶面沿着滑轨53的长度方向开设有梯形槽531，梯形槽531的上底朝上设置。在滑轨53上滑动设置有滑块54，在滑块54的底部固定设置有与梯形槽531大小适配的梯形块541，将梯形块541卡入梯形槽531内，滑块54能够沿着滑轨53进行移动。

参照图4，在滑块54朝向单元管节1的一侧面上设置固定卡542，固定卡542呈u形，固定卡542的卡槽的大小与分流总管4的管径相适配，分流总管4卡入固定卡542的卡槽内，在固定卡542的两端分别开设有螺孔，通过螺栓将固定卡542固定在滑块54上。在滑块54上于进液管42的位置开设有供进液管42穿过的过孔，进液管42穿过过孔与注浆设备连通。

参照图2，驱动装置用于驱动滑块54沿着滑轨53移动，驱动装置包括气缸6，气缸6固定设置在工作台52上远离单元管节1的一侧，气缸6的活塞杆固接在滑块54远离单元管节1的一侧并且固接在滑块54的中间位置，以便于气缸6的作用力均匀的传递到滑块54上，使滑块54带动多根注浆软管3同步移动。

参照图1，进一步的，由于在注浆时，需要将注浆软管3每次向外拔出15-20cm，所以在滑轨53的外侧壁上沿着滑轨53的长度方向设置有刻度线7，刻度线7能够显示出滑块54在滑轨53上的滑移距离，从而控制注浆软管3均匀的向外拔出。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。