一种顶部加宽的预制箱涵结构的制作方法

本实用新型属于预制箱涵结构技术领域，更具体地，涉及一种顶部加宽的预制箱涵结构。

背景技术：

随着交通建设的发展，箱涵系统在交通建设的过程中起到了越来越重要的作用。箱涵系统施工一般采用现浇，在开挖好的沟槽内设置底层，浇筑一层混凝土垫层，再将加工好的钢筋现场绑扎，支内模和外模，较大的箱涵一般先浇筑底板和侧壁的下半部分，再绑扎侧壁上部和顶板钢筋，支好内外模，浇筑侧壁上半部分和顶板。待混凝土达到设计要求的强度拆模。

为加快大型盾构隧道内部结构的施工进度，并为前方盾构掘进面提供便捷的材料运输通道，出现了一种预制箱涵结构，能够加快施工进度。其预制箱涵结构中箱涵顶面宽度一般与箱涵侧墙之间的距离一致，即顶面的通行宽度为箱涵侧墙之间的距离。

但是，在隧道施工过程中，管片运输与砂浆运输等存在交叉进行的情况，同时，箱涵两侧的现浇结构往往无法及时浇筑，在箱涵顶面宽度较窄的情况下，隧道内材料的运输需通过箱涵顶面完成，其受到箱涵顶面宽度的限制，材料运输的速度会受到影响，从而影响施工进度。

现有的解决办法是增加现浇结构模具的方式来提高箱涵两侧现浇结构的浇筑速度，增加通行空间，此种方式虽然加快了现浇速度，也仍需要等待现浇结束，依然无法解决材料运输速度受到限制的问题。

技术实现要素：

针对现有技术的以上缺陷或改进需求，本实用新型提供一种顶部加宽的预制箱涵结构，通过在箱涵构件的两侧设置加宽部，以将通行面的宽度由两侧板之间的距离增加两个加宽部的宽度，从而解决当出现管片运输和砂浆运输交叉进行时，能够保证通行顺畅，提高运输的速度保证施工进度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种顶部加宽的预制箱涵结构，包括依次拼接的若干箱涵构件，所述箱涵构件包括顶板和两侧的侧板，所述顶板的顶面为材料运输的通行面，所述箱涵构件顶部的两侧均设有加宽部，所述加宽部与所述箱涵构件的尺寸相匹配；

所述加宽部的顶面与所述顶板的顶面相平齐，所述加宽部的宽度值与两侧的所述侧板之间的距离值之和为所述通行面的宽度，实现所述通行面宽度的增大；

所述加宽部为楔形结构，且所述楔形结构的截面积由靠近所述侧板的一侧至另一侧逐渐减小，以提高所述加宽部的承压能力。

进一步地，所述加宽部与所述箱涵构件可拆卸式连接，且需要加宽通行面处的所述箱涵构件设置所述加宽部并固定连接，不需加宽通行面处的所述箱涵构件独立设置。

进一步地，所述箱涵构件包括箱体，所述箱体沿拼接的方向设有拼接面，所述拼接面上均设有若干用于拼接的连接构件。

进一步地，所述拼接面上均设有灌浆槽，所述灌浆槽为环形凹槽，且所述连接构件均设于所述灌浆槽内。

进一步地，所述箱涵构件包括中间箱涵构件和端部箱涵构件，所述中间箱涵构件的两侧均为拼接面，所述端部箱涵构件的端面的所述灌浆槽内设有端面封条。

进一步地，箱体上设有灌浆挡板，所述灌浆挡板设于灌浆槽靠近顶板处凹槽的底部。

进一步地，所述箱涵构件与所述加宽部的连接处的端部设有用于与所述加宽部连接的预留孔。

进一步地，所述加宽部与所述箱涵构件固定连接，且为一体成型结构。

进一步地，所述加宽部与所述箱涵构件之间设有若干加强筋，所述加强筋的一端埋设于所述箱涵构件中，另一端固定在所述加宽部内。

进一步地，所述顶板与所述侧板的连接处的内侧设置腋角。

总体而言，通过本实用新型所构思的以上技术方案与现有技术相比，能够取得下列有益效果：

(1)本实用新型顶部加宽的预制箱涵结构，通过在箱涵构件的两侧设置加宽部，以将通行面的宽度由两侧板之间的距离增加两个加宽部的宽度，从而解决当出现管片运输和砂浆运输交叉进行时，能够保证通行顺畅，提高运输的速度保证施工进度；另外，加宽部设置为楔形结构，靠近侧板一侧大于延伸出的另一侧，楔形结构的设计更加适应实际荷载的需求，并保证加宽部结构的稳定性。

(2)本实用新型顶部加宽的预制箱涵结构，加宽部与箱涵构件通过可拆卸的方式进行连接，能够在一条隧道中，兼顾因交叉运输需要加宽通行面和因为需要要保证预制箱涵两侧空间不能设置加宽部的两种情形，且可以灵活进行调整配合，提高预制箱涵的适用性，提高运输效率保证通行空间。

(3)本实用新型顶部加宽的预制箱涵结构，预制箱涵由若干箱涵构件通过连接件和灌浆槽通过后期进行灌注混凝土等形成固定的连接结构，保证预制箱涵中各箱涵构件连接的稳定性。

(4)本实用新型顶部加宽的预制箱涵结构，箱体上设有灌浆挡板，灌浆挡板设于灌浆槽靠近顶板处凹槽的底部，以在灌浆时形成阻挡，防治浆液灌入到中间中空的部分，影响箱涵的质量。

(5)本实用新型顶部加宽的预制箱涵结构，加宽部与箱涵构件固定连接，在预制时一体成型浇筑，以保证结构受力的完整性，提高结构的强度；且加宽部和箱涵构件之间设有若干加强筋，以进一步增强加宽部和箱涵构件之间的连接强度，保证受力稳定性。

附图说明

图1为本实用新型实施例中顶部加宽预制箱涵结构与盾构隧道之间的位置关系示意图；

图2为本实用新型第一实施例顶部加宽的预制箱涵结构的结构示意图；

图3为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构的结构示意图；

图4为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构中中间加宽箱涵件的结构示意图；

图5为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构中两端加宽箱涵件的结构示意图。

其中：1-盾构隧道管片、2-箱涵构件、3-加宽部、201-预留孔、202-箱体、203-连接构件、204-浇灌挡板、205-灌浆槽、206-端面封条。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

图1为本实用新型实施例中顶部加宽预制箱涵结构与盾构隧道之间的位置关系示意图。图2为本实用新型第一实施例顶部加宽的预制箱涵结构的结构示意图。如图1和图2所示，盾构隧道内壁由若干片盾构隧道管片1沿隧道内壁拼接而成，箱涵构件2设于隧道内，箱涵构件2包括顶板、底板和两侧的侧板，且顶板、底板和两侧侧板共同形成内部中空的预制箱涵结构，预制箱涵可应用于地下人行通道、电力隧道、综合管廊等处，在隧道内部施工的施工中，箱涵构件2的顶板作为管片运输和砂浆运输的通行面，从而为管片运输和砂浆运输提供通道，便于隧道内部施工。

本实用新型的箱涵构件2的顶板宽度大于两侧侧板之间的距离，箱涵构件2包括设于预制箱涵顶部两侧的加宽部3，加宽部3的顶面与顶板平齐，两侧加宽部3的宽度值加上两侧板之间距离值为现有的预制箱涵通行面的宽度，其宽度较原有的预制箱涵通行面的宽度宽，在管片运输和砂浆运输出现交叉的情况下能够同时进行运输，从而提高材料运输的效率，保证隧道施工的进度。

如图2所示，加宽部3与箱涵构件2为一体成型结构，其中，加宽部3为楔形结构，楔形结构的截面积由与箱涵构件2的侧板连接的一侧至另一侧逐渐减小，楔形结构设计能够保证加宽部的承压能力，加宽部3为延伸出的结构如果受力不均或承压效果不足就会在加宽部与箱涵结构的连接处出现缝隙甚至断裂，一方面影响加宽的预制箱涵的使用寿命，另一方面影响材料运输的安全，楔形结构设计能够更好地分散加宽部3顶面的压力，加宽部3最外端受到压力时，楔形结构对箱涵构件2的斜向挤压，保证结构的稳定性，另外加宽靠近侧板的一端上荷载一般大于最外端的荷载，其底部厚度大于最外端的厚度设计的承压效果更好。

图3为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构的结构示意图。如图3所示，顶部加宽的预制箱涵结构包括箱涵构件2、加宽部3，且箱涵构件2和加宽部3可拆卸式连接，优选地，其中箱涵构件2与加宽部连接处设有预留孔201，加宽部3与箱涵构件2通过预留孔201进行固定；加宽部3与箱涵构件2可拆卸式连接使得箱涵构件2可选择部分区段进行顶部加宽，部分区段为避免占用箱涵两侧的空间可选择不对预制箱涵进行顶部加宽，从而使得本实用新型的顶部加宽的预制箱涵结构一方面可以解决材料运输通行面过窄导致运输效率低的问题，另一方面也满足了部分地段对箱涵两侧空间大小的要求。

图4为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构中中间加宽箱涵件的结构示意图。图5为本实用新型第二实施例中顶部加宽的预制箱涵结构中两端加宽箱涵件的结构示意图。如图4和图5所示，本实用新型的顶部加宽的预制箱涵结构中的箱涵构件2包括箱体202、连接构件203、浇灌挡板204和灌浆槽205，预制箱涵包括若干箱涵构件2，相邻两个箱涵构件2进行拼接，通过若干箱涵构件2的依次拼接形成预制箱涵的主体结构；箱体202为箱涵构件2的主体结构，其为中空的矩形结构，箱涵构件2包括中间的箱涵构件和两端的箱涵构件，中间的箱涵构件其沿拼接方向的两侧均为拼接面，两端的箱涵构件仅有一侧为拼接面。中间箱涵和两端箱涵的拼接面上设有若干连接构件203，连接构件203分布在拼接面的四周，连接构件203的一部分固定在箱体202内，另一部分伸出箱体202外；优选地连接构件为钢筋束，相邻两箱涵构件之间连接时，在伸出的钢筋束之间浇灌水泥，从而实现相邻两箱涵构件之间连接固定。

灌浆槽205设于箱体202的拼接面，其在箱体202的表面形成环形凹槽，且连接构件203均位于灌浆槽205内，在相邻两个箱涵构件连接时，通过向灌浆槽205中注入混凝土等材料，实现相邻两箱涵构件之间的连接。

优选地，两端的箱涵构件还包括端面封条206，端面封条206为灌注在灌浆槽205内的结构，其将中间箱涵构件拼接面中的灌浆槽205进行填充，形成表面平整的端部平面。

优选地，箱体202上设有灌浆挡板204，灌浆挡板204设于灌浆槽205靠近顶板处凹槽的底部，以在灌浆时形成阻挡，防治浆液灌入到中间中空的部分，影响箱涵的质量。

其中，加宽部3的尺寸与箱涵构件2的尺寸相匹配，加宽部3与箱涵构件2之间设有若干加强筋，加强筋的一端埋设在箱涵构件2内，另一端固定在加宽部3内，一方面保证加宽部3和箱涵构件2之间牢固连接，另一方面，用于通过加强筋将加宽部3受到的力分摊部分至箱涵构件上，从而保证加宽部的牢固性，防止出现断裂。

优选地，在顶板与侧板相接的内侧增设腋角，腋角设置满足受力要求。

本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。