一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置的制作方法

本实用新型涉及公路隧道技术领域，具体为一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置。

背景技术：

结构工程中常用的加固措施有加大截面法、置换法、粘钢法、粘碳纤维板(布)、植筋法等，加固方法选取需依照结构承载特征、结构形式、可拆换性及允许空间等多种因素决定。

目前我国运营的公路隧道超过90％存在不同程度的衬砌欠厚、裂缝、错台和衬砌材料劣化，隧道病害造成衬砌结构承载能力大幅降低，对隧道运营安全存在安全隐患，而亟需加固修复。这样不仅加大了劳动力还增加了制造成本。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，具备方便安装和实用性高的优点，解决了因衬砌欠厚、裂缝、错台和衬砌材料劣化从而导致的公路隧道需要修复的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，包括钢板和衬砌砼构件，所述衬砌砼构件上表面固定设有砂浆找平层，所述砂浆找平层上表面覆盖有碳素纤维布，所述碳素纤维布上表面贴敷有sbs防水卷材，所述sbs防水卷材上表面覆盖有钢丝网，所述钢板通过膨胀螺丝固定连接在衬砌砼构件上方。

优选的，所述钢板与钢丝网之间填充有砼保护层，砼保护层强度等级比衬砌砼构件强度等级高出一级。

优选的，所述衬砌砼构件的内腔设置有钢筋架。

优选的，所述sbs防水卷材下表面通过防水胶黏贴在碳素纤维布上表面。

优选的，所述膨胀螺丝顶端套装有防水帽。

优选的，所述钢板的上表面设有与膨胀螺丝的螺帽相对应的凹槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

本实用新型通过设置钢丝网，避免了sbs防水卷材因热胀冷缩造成表面受损，从而影响防水效果，达到了有效增加装置的防水性能和耐用性的效果，本实用新型通过设置膨胀螺丝，有效的将钢板和衬砌砼构件连接起来增加了衬砌砼构件与钢板间的稳定性，达到了有效固定钢板并对衬砌砼构件进行保护的效果，本实用新型通过设置防水帽，并在钢板上表面设置对应的凹槽，有效的避免了长期使用后因螺帽锈蚀造成的渗水现象，达到了衬砌砼构件进行保护的效果，本实用新型通过设置砼保护层，通过砼保护层的覆盖和填充，使衬砌砼构件表面的各个保护结构，被完全覆盖，同时，也增强了钢板与衬砌砼构件间的连接性，达到了有效保护衬砌砼构件的效果。

附图说明

图1为本实用新型的主视结构示意图；

图2为本实用新型的正视结构示意图；

图3为本实用新型的俯视结构示意图。

图中：1、砼保护层；2、砂浆找平层；3、钢丝网；4、钢板；5、防水帽；6、膨胀螺丝；7、sbs防水卷材；8、衬砌砼构件；9、碳素纤维布。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

请参阅图1至图3，本实用新型提供的一种实施例：一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，包括钢板4和衬砌砼构件8，衬砌砼构件8的内腔设置有钢筋架。衬砌砼构件8上表面固定设有砂浆找平层2，砂浆找平层2上表面覆盖有碳素纤维布9，碳素纤维布9上表面贴敷有sbs防水卷材7，sbs防水卷材7下表面通过防水胶黏贴在碳素纤维布9上表面。

sbs防水卷材7上表面覆盖有钢丝网3，通过设置钢丝网3，避免了sbs防水卷材7因热胀冷缩造成表面受损，从而影响防水效果，达到了有效增加装置的防水性能和耐用性的效果。

钢板4通过膨胀螺丝6固定连接在衬砌砼构件8上方。通过设置膨胀螺丝6，有效的将钢板4和衬砌砼构件8连接起来增加了衬砌砼构件8与钢板4间的稳定性，达到了有效固定钢板4并对衬砌砼构件8进行保护的效果，膨胀螺丝6顶端套装有防水帽5。通过设置防水帽5，并在钢板4上表面设置对应的凹槽，有效的避免了长期使用后因螺帽锈蚀造成的渗水现象，达到了衬砌砼构件8进行保护的效果，钢板4的上表面设有与膨胀螺丝6的螺帽相对应的凹槽。

钢板4与钢丝网3之间填充有砼保护层1，砼保护层1强度等级比衬砌砼构件8强度等级高出一级。通过设置砼保护层1，通过砼保护层1的覆盖和填充，使衬砌砼构件8表面的各个保护结构，被完全覆盖，同时，也增强了钢板4与衬砌砼构件8间的连接性，达到了有效保护衬砌砼构件8的效果。

工作原理：本实用新型通过在衬砌砼构件8上表面设置砂浆找平层2可解决衬砌砼构件8毛刺较多的情况，并在砂浆找平层2上表面包覆碳素纤维布9，可有效的避免因热胀冷缩造成的sbs防水卷材7拉裂的情况，通过增加在sbs卷材上表面的钢丝网3避免了sbs卷材受热胀冷缩影响而损坏，通过膨胀螺丝6将钢板4与衬砌砼构件8固定连接，并在膨胀螺丝6顶端增加防水帽5，用以起到预防锈蚀的效果，在钢板4与衬砌砼构件8之间填充砼保护层1，有效的增加了钢板4衬砌砼构件8之间的连接性。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，包括钢板(4)和衬砌砼构件(8)，其特征在于：所述衬砌砼构件(8)上表面固定设有砂浆找平层(2)，所述砂浆找平层(2)上表面覆盖有碳素纤维布(9)，所述碳素纤维布(9)上表面贴敷有sbs防水卷材(7)，所述sbs防水卷材(7)上表面覆盖有钢丝网(3)，所述钢板(4)通过膨胀螺丝(6)固定连接在衬砌砼构件(8)上方。

2.根据权利要求1所述的一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，其特征在于：所述钢板(4)与钢丝网(3)之间填充有砼保护层(1)，砼保护层(1)强度等级比衬砌砼构件(8)强度等级高出一级。

3.根据权利要求1所述的一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，其特征在于：所述衬砌砼构件(8)的内腔设置有钢筋架。

4.根据权利要求1所述的一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，其特征在于：所述sbs防水卷材(7)下表面通过防水胶黏贴在碳素纤维布(9)上表面。

5.根据权利要求1所述的一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，其特征在于：所述膨胀螺丝(6)顶端套装有防水帽(5)。

6.根据权利要求1所述的一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，其特征在于：所述钢板(4)的上表面设有与膨胀螺丝(6)的螺帽相对应的凹槽。

技术总结
本实用新型公开了一种公路隧道衬砌表面粘钢加固装置，包括钢板和衬砌砼构件，所述衬砌砼构件上表面固定设有砂浆找平层，所述砂浆找平层上表面覆盖有碳素纤维布，所述碳素纤维布上表面贴敷有SBS防水卷材，所述SBS防水卷材上表面覆盖有钢丝网，所述钢板通过膨胀螺丝固定连接在衬砌砼构件上方。所述钢板与钢丝网之间填充有砼保护层，所述砼保护层强度等级比衬砌砼构件强度等级高出一级。本实用新型解决了因衬砌欠厚、裂缝、错台和衬砌材料劣化从而导致的公路隧道需要修复的问题。

技术研发人员：冯佳庆;王晓明;周永兴;刘国锋;李志强
受保护的技术使用者：中交隧道工程局有限公司;长安大学
技术研发日：2020.08.25
技术公布日：2021.03.30