预制装配式隧道墙体的预留洞室加强结构的制作方法

本实用新型涉及一种预制装配式隧道技术，特别是预制装配式隧道墙体的预留洞室加强结构。

背景技术：

随着城市化进程的加快及城市路网的越来越成熟，对于城市的老旧道路的快速化改造变得日趋重要。在老旧道路的改造过程中，工程施工的快速化与实现通行快速化就显得极为重要，其中设置下穿隧道是较为科学的道路结构，它能节约地面空间，整体效果简洁美观，因此得到广泛的应用。由于对现有道路进行下穿隧道改造是在既有城市路网中进行的，所以施工的工期要求很严格，以减少对城市生活的干扰。

参照国外下穿隧道工程和地下综合管廊系统，现提出了拼装隧道的设计，在预制工厂内完成隧道顶板、底板或竖墙的预制分块，再到施工现场进行拼装的施工模式，其具有节约工期、对道路干扰时间短的优点。

同时，在预制的墙体上还需预留一些门洞空间用于安装附属物件，特别是在装配式隧道的竖墙内必须预留放置消防设施的消防门洞，这样就对预制竖墙的结构有所削弱，有必要对预制竖墙的结构进行相应的改进和加强设计。

技术实现要素：

本实用新型的发明目的在于：针对装配式隧道的预制竖墙上预留的消防门洞及其他预留洞室，会对竖墙的结构有所削弱，要对预制竖墙的结构进行相应的改进和加强设计的问题，提供一种预制式隧道墙体的预留洞室加强结构，该预留洞室加强结构在预制墙体的预留洞室附近预埋加强钢箱进行结构补强，并设置过梁来传递上部荷载，且加强钢箱和过梁形成围合式补强结构，满足竖墙的设计和使用强度需求。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为：

预制式隧道墙体的预留洞室加强结构，包括预埋在墙体预留洞室附近的加强钢箱，以及设置在预留洞室上侧墙体内的过梁，所述加强钢箱与过梁组成对预留洞室围合式的补强结构。

该预留洞室加强结构在预制墙体的预留洞室附近预埋加强钢箱进行结构补强，并在墙体预留洞室上方设置过梁来传递墙体上部结构传来的荷载，且加强钢箱和过梁对预留洞室形成围合式的补强结构，弥补预留洞室对墙体的结构削弱影响，满足竖墙的设计和使用强度需求。

作为本实用新型的优选方案，在墙体内与加强钢箱对应设有钢箱安装孔，所述钢箱安装孔沿墙体竖向延伸，向上延伸至墙体拼接端面。延伸至墙体拼接端面的钢箱安装孔，便于在预制墙体时安置加强钢箱，并能方便地往钢箱安装孔内浇注混凝土，使加强钢箱和钢箱安装孔以及墙体结合为一体结构，实现在预留洞室附近对墙体结构加强。

作为本实用新型的优选方案，所述加强钢箱与钢箱安装孔之间灌注有混凝土，在加强钢箱内也注满混凝土，使加强钢箱与墙体连为一体结构。预制墙体时，将加强钢箱放置于钢箱安装孔内一次性浇注成型，加强钢箱内外均注满混凝土，使加强钢箱与预制墙体结合为一体，起到对预留洞室附件墙体补强的作用。

作为本实用新型的优选方案，在墙体预留洞室的竖向两侧对称设置加强钢箱，两个加强钢箱与过梁组成对预留洞室闭合的框架补强结构，所述加强钢箱的竖向高度大于预留洞室的竖向高度。在预留洞室两侧对称设置加强钢箱，对预留洞室的竖向两侧均进行补强，再配合过梁组成对预留洞室的框架补强结构，平衡预留洞室的受力，保证墙体的结构稳定性。

作为本实用新型的优选方案，所述过梁厚度与墙体厚度大致相等，在过梁上还包设有一层预埋的加强钢筋。

作为本实用新型的优选方案，所述加强钢箱为两组相对设置的钢板拼接而成，包括相对设置的两个侧钢板、以及两个侧钢板之间的中间连接板，在中间连接板上设有多个剪力钉。在中间连接板上设置多个剪力钉，使整个加强钢箱安置在钢箱安装孔内外灌注混凝土后，增加混凝土与加强钢箱的结合强度，使加强钢箱与预制墙体更为稳固地结合为一体结构。

作为本实用新型的优选方案，所述剪力钉穿过中间连接板并向中间连接板两侧延伸。

作为本实用新型的优选方案，在侧钢板上设有多个浇注辅助孔。侧钢板上设置的浇注辅助孔便于灌注混凝土，使混凝土能迅速在加强钢箱内外流动，快速实现加强钢箱的固定，且有利于混凝土均匀流动，增加加强钢箱在墙体中的稳定性。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、该预留洞室加强结构在预制墙体的预留洞室附近预埋加强钢箱进行结构补强，并设置过梁来传递上部荷载，且加强钢箱和过梁形成围合式补强结构，满足竖墙的设计和使用强度需求；

2、预制墙体时，将加强钢箱放置于钢箱安装孔内一次性浇注成型，加强钢箱内外均注满混凝土，使加强钢箱与预制墙体结合为一体，起到对预留洞室附件墙体补强的作用；

3、在预留洞室两侧对称设置加强钢箱，对预留洞室的竖向两侧均进行补强，再配合过梁组成对预留洞室的框架补强结构，平衡预留洞室的受力，保证墙体的结构稳定性；

4、在中间连接板上设置多个剪力钉，使整个加强钢箱安置在钢箱安装孔内外灌注混凝土后，增加混凝土与加强钢箱的结合强度，使加强钢箱与预制墙体更为稳固地结合为一体结构。

附图说明

图1是装配式预制墙体上的预留洞室的布置示意图。

图2为图1中的A-A向视图。

图3为图1中的B-B向视图。

图4为实施例中预制装配式隧道墙体的预留洞室加强结构的过梁及钢筋布置示意图。

图5为实施例中预制装配式隧道墙体的预留洞室加强结构的加强钢箱布置示意图。

图6为图5中的C-C向视图。

图7为实施例中加强钢箱的结构示意图。

图8为图7中侧钢板的结构示意图。

图中标记：1-预制底板，2-预制侧墙，3-预制中墙，4-消防门洞，5-水管预留槽，6-中墙预留洞室，7-过梁，701-过梁上横向钢筋，702-过梁下横向钢筋，8-预留洞室加强钢筋，9-加强钢箱，901-侧钢板，9011-浇注辅助孔，902-中间连接板，903-剪力钉。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型作详细的说明。

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。

实施例1

对于预制装配式隧道的墙体内，考虑后续的功能性需预留一些洞室空间用于安装附属物件，特别是在装配式隧道的竖墙内必须预留放置消防设施的消防门洞，如图1所示，本实施例的预制装配式隧道由上下设置的两个M形墙体拼接而成，下墙体包括预制为一体的预制底板1、预制侧墙2和预制中墙3，在预制侧墙2内壁侧布置有消防门洞4、水管预留槽5及其他附属洞室，在预制中墙3上设有中墙预留洞室6，这些预留洞室对预制墙体的强度进行了一定的削弱。

如图1-8所示，本实施例的预制式隧道墙体的预留洞室加强结构，包括预埋在墙体预留洞室附近的加强钢箱9，以及设置在预留洞室上侧墙体内的过梁7，所述加强钢箱9与过梁7组成对预留洞室围合式的补强结构。

本实施例的预留洞室加强结构在预制墙体的预留洞室附近预埋加强钢箱进行结构补强，并在墙体预留洞室上方设置过梁来传递墙体上部结构传来的荷载，且加强钢箱和过梁对预留洞室形成围合式的补强结构，弥补预留洞室对墙体的结构削弱影响，满足竖墙的设计和使用强度需求。

进一步地，在墙体内与加强钢箱9对应设有钢箱安装孔，所述钢箱安装孔沿墙体竖向延伸，向上延伸至墙体拼接端面。延伸至墙体拼接端面的钢箱安装孔，便于在预制墙体时安置加强钢箱，并能方便地往钢箱安装孔内浇注混凝土，使加强钢箱和钢箱安装孔以及墙体结合为一体结构，实现在预留洞室附近对墙体结构加强。

更进一步地，所述加强钢箱9与钢箱安装孔之间灌注有混凝土，在加强钢箱内也注满混凝土，使加强钢箱与墙体连为一体结构。预制墙体时，将加强钢箱放置于钢箱安装孔内一次性浇注成型，加强钢箱内外均注满混凝土，使加强钢箱与预制墙体结合为一体，起到对预留洞室附件墙体补强的作用。

实施例2

根据实施例1所述的预制式隧道墙体的预留洞室加强结构，本实施例在墙体预留洞室的竖向两侧对称设置加强钢箱，如图5和图6所示，两个加强钢箱9与过梁7组成对预留洞室闭合的框架补强结构，所述加强钢箱9的竖向高度大于预留洞室的竖向高度。在预留洞室两侧对称设置加强钢箱，对预留洞室的竖向两侧均进行补强，再配合过梁组成对预留洞室的框架补强结构，平衡预留洞室的受力，保证墙体的结构稳定性。

本实施了中，所述过梁7的厚度与墙体厚度大致相等，在过梁7上还包设有一层预埋的加强钢筋。如图4所示，过梁7上包覆的钢筋层包括过梁上横向钢筋701和过梁下横向钢筋702，还包括侧向钢筋，按照过梁7的受力特征配置的钢筋，保证过梁的承力强度。在预留洞室周围的墙体内也设有预留洞室加强钢筋8。

实施例3

根据实施例1或实施例2所述的预制式隧道墙体的预留洞室加强结构，如图6-8所示，本实施例的加强钢箱9为两组相对设置的钢板拼接而成，包括相对设置的两个侧钢板901、以及两个侧钢板901之间的中间连接板902，在中间连接板902上设有多个剪力钉903。在中间连接板上设置多个剪力钉，使整个加强钢箱安置在钢箱安装孔内外灌注混凝土后，增加混凝土与加强钢箱的结合强度，使加强钢箱与预制墙体更为稳固地结合为一体结构。

进一步地，如图7所示，所述剪力钉903穿过中间连接板902并向中间连接板902两侧延伸。

如图8所示，本实施例在侧钢板901上设有多个浇注辅助孔9011。侧钢板上设置的浇注辅助孔便于灌注混凝土，使混凝土能迅速在加强钢箱内外流动，快速实现加强钢箱的固定，且有利于混凝土均匀流动，增加加强钢箱在墙体中的稳定性。

以上所述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、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。