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专利号: 2015102336685
申请人: 西安科技大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 土层或岩石的钻进;采矿
更新日期:2024-02-23
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有防排水功能的双连拱隧道模块化中隔墙,其特征在于:包括中隔墙下部现浇模块(8)和连接在中隔墙下部现浇模块(8)顶部的多个相互连接的中隔墙上部Y形预制模块(1),所述中隔墙上部Y形预制模块(1)与双连拱隧道拱顶二次衬砌(10)连接;所述中隔墙上部Y形预制模块(1)包括采用钢筋混凝土浇注的Y形预制模块本体(11)和沿中隔墙走向设置在Y形预制模块本体(11)上且从上向下贯穿Y形预制模块本体(11)的多根预制竖向排水管(4),所述Y形预制模块本体(11)的下部水平设置有预制钢筋固定穿孔(5),所述Y形预制模块本体(11)的顶部凹槽内设置有防排水板(2),所述防排水板(2)包括与Y形预制模块本体(11)的顶部凹槽表面贴合的防排水板本体(2-1)和沿中隔墙走向设置在防排水板本体(2-1)中心线上的中心线排水槽(2-16),所述中心线排水槽(2-16)内设置有多个向下凸出的排水漏斗(2-15),多个所述排水漏斗(2-15)分别对应与多根预制竖向排水管(4)连接;所述中隔墙下部现浇模块(8)中设置有多根分别与多根预制竖向排水管(4)连接的现浇竖向排水管(7),所述现浇竖向排水管(7)通过排水引导管(23)与隧道排水沟相连通;

所述中隔墙下部现浇模块(8)的顶部设置有连接槽(12),所述中隔墙下部现浇模块(8)上位于连接槽(12)的两侧均设置有现浇钢筋固定穿孔(6),所述中隔墙上部Y形预制模块(1)的下部插入连接槽(12)内且通过穿入预制钢筋固定穿孔(5)和现浇钢筋固定穿孔(6)内的钢筋与中隔墙下部现浇模块(8)固定连接;所述排水漏斗(2-15)的下部插入预制竖向排水管(4)内且与预制竖向排水管(4)粘接,所述预制竖向排水管(4)的下部与现浇竖向排水管(7)的顶部卡合连接;

所述中隔墙下部现浇模块(8)底部设置有分别位于多根现浇竖向排水管(7)下部的多个沉淀井(9),所述防排水板(2)、多根预制竖向排水管(4)、多根现浇竖向排水管(7)、多根排水引导管(23)和多个沉淀井(9)组成了中隔墙防排水系统。

2.按照权利要求1所述的具有防排水功能的双连拱隧道模块化中隔墙,其特征在于:

所述防排水板(2)包括设置在防排水板本体(2-1)顶面上的土工布层(2-2),所述防排水板本体(2-1)分为横向直区段和对称位于横向直区段两侧的两个竖向弧区段,所述防排水板本体(2-1)的横向直区段与土工布层(2-2)接触的一面设置有多条垂直于中隔墙走向的横向排水槽(2-14),所述防排水板本体(2-1)的竖向弧区段与土工布层(2-2)接触的一面设置有多条分别与多条横向排水槽(2-14)对接的竖向排水槽(2-12)和多条平行于中隔墙走向的纵向排水槽(2-13),多条竖向排水槽(2-12)和多条纵向排水槽(2-13)相互交叉形成了多个排水网格(2-11);位于防排水板本体(2-1)的横向直区段顶面上的土工布层(2-2)的顶部设置有防排水保护层(2-3)。

3.按照权利要求1所述的具有防排水功能的双连拱隧道模块化中隔墙,其特征在于:

所述中心线排水槽(2-16)的宽度比预制竖向排水管(4)的管径大3cm~4cm。

4.一种对如权利要求1所述的具有防排水功能的双连拱隧道模块化中隔墙进行施工的方法,其特征在于该方法包括以下步骤:

步骤一、多个中隔墙上部Y形预制模块(1)的施工,具体过程为:

步骤101、安装用于浇注Y形预制模块本体(11)的Y形模板体系并进行Y形预制模块本体(11)的钢筋绑扎,且在进行钢筋绑扎的同时固定预制竖向排水管(4)和预制钢筋固定管,所述预制钢筋固定管的内孔为预制钢筋固定穿孔(5);

步骤102、对Y形模板体系进行加固与校正,并浇水湿润Y形模板体系;

步骤103、在Y形模板体系上浇注混凝土并进行振捣,形成Y形预制模块本体(11);

步骤104、对Y形预制模块本体(11)进行养护,待Y形预制模块本体(11)达到拆模强度后,拆除Y形模板体系;

步骤105、重复步骤101~步骤104,直至完成多个Y形预制模块本体(11)的浇注;

步骤106、连接Y形预制模块本体(11)与防排水板(2),同时清理预制竖向排水管(4)的上管口,并在预制竖向排水管(4)的上管口和防排水板(2)中排水漏斗(2-15)的下部外侧均涂抹结构胶,然后将排水漏斗(2-15)的下部插入预制竖向排水管(4)内,实现了排水漏斗(2-15)与竖向排水管(4)的粘接;

步骤二、中隔墙下部现浇模块(8)的施工,具体过程为:

步骤201、进行中隔墙下部现浇模块(8)的钢筋绑扎,且在进行钢筋绑扎的同时固定多根现浇竖向排水管(7)和多根现浇钢筋固定管,所述现浇钢筋固定管的内孔为现浇钢筋固定穿孔(6);

步骤202、安装用于浇注中隔墙下部现浇模块(8)的中隔墙模板体系,对中隔墙模板体系进行加固与校正,并浇水湿润中隔墙模板体系;

步骤203、在中隔墙模板体系上浇注混凝土并进行振捣,形成中隔墙下部现浇模块(8);

步骤204、对中隔墙下部现浇模块(8)进行养护,待中隔墙下部现浇模块(8)达到拆模强度后,拆除中隔墙模板体系;

步骤三、清理设置在中隔墙下部现浇模块(8)顶部的连接槽(12),将多个中隔墙上部Y形预制模块(1)吊装在中隔墙下部现浇模块(8)顶部,使中隔墙上部Y形预制模块(1)的下部插入连接槽(12)内,将竖向排水管(4)的下部与现浇竖向排水管(7)的顶部卡合连接,并采用穿入预制钢筋固定穿孔(5)和现浇钢筋固定穿孔(6)内的钢筋将中隔墙上部Y形预制模块(1)与中隔墙下部现浇模块(8)固定连接;焊接相邻两个中隔墙上部Y形预制模块(1)中的防排水板(2)。

5.按照权利要求4所述的方法,其特征在于:

步骤101中所述Y形模板体系包括用于浇注Y形预制模块本体(11)的下半部分竖直段的竖直段模板体系和用于浇注Y形预制模块本体(11)的上半部分弧面段的弧面段模板体系,以及分别用于对Y形预制模块本体(11)沿中隔墙走向的两端端面进行定型的两块Y形端面定型板(17);

所述竖直段模板体系包括底部模板(19)以及对称设置在底部模板(19)左右两侧的左侧面模板(20-1)和右侧面模板(20-2),所述左侧面模板(20-1)的左侧设置有左侧面骨架条(18-1),所述右侧面模板(20-2)的右侧设置有右侧面骨架条(18-2),所述左侧面骨架条(18-1)和右侧面骨架条(18-2)之间设置有两端分别与左侧面骨架条(18-1)和右侧面骨架条(18-2)螺纹连接且用于调节左侧面骨架条(18-1)和右侧面骨架条(18-2)之间的距离的第一控制拉杆(27-1);两块Y形端面定型板(17)中的其中一块下部竖直段插入左侧面模板(20-1)和右侧面模板(20-2)一端端部之间的间隙内,两块Y形端面定型板(17)中的另一块下部竖直段插入左侧面模板(20-1)和右侧面模板(20-2)另一端端部之间的间隙内;

所述弧面段模板体系包括分别设置在Y形端面定型板(17)左右两侧的左弧面段下表面模板(22-1)和右弧面段下表面模板(22-2),以及设置在Y形端面定型板(17)顶部的左竖向弧区段模板(26-1)、横向直区段模板(25)和右竖向弧区段模板(26-2),所述Y形端面定型板(17)的底部设置有底部骨架条(18-3),所述左弧面段下表面模板(22-1)的左侧设置有左弧面段下表面骨架条(16-1),所述右弧面段下表面模板(22-2)的右侧设置有右弧面段下表面骨架条(16-2),所述左竖向弧区段模板(26-1)顶部设置有左竖向弧区段骨架条(28-1),所述右竖向弧区段模板(26-2)顶部设置有右竖向弧区段骨架条(28-2),所述横向直区段模板(25)顶部设置有横向直区段骨架条(3);所述左竖向弧区段骨架条(28-1)和左弧面段下表面骨架条(16-1)之间设置有两端分别与左竖向弧区段骨架条(28-1)和左弧面段下表面骨架条(16-1)螺纹连接且用于调节左竖向弧区段骨架条(28-1)和左弧面段下表面骨架条(16-1)之间的距离的第二控制拉杆(27-2);所述右竖向弧区段骨架条(28-2)和右弧面段下表面骨架条(16-2)之间设置有两端分别与右竖向弧区段骨架条(28-2)和右弧面段下表面骨架条(16-2)螺纹连接且用于调节右竖向弧区段骨架条(28-2)和右弧面段下表面骨架条(16-2)之间的距离的第三控制拉杆(27-3);所述横向直区段骨架条(3)和底部骨架条(18-3)之间设置有两端分别与横向直区段骨架条(3)和底部骨架条(18-3)螺纹连接且用于调节横向直区段骨架条(3)和底部骨架条(18-3)之间的距离的第四控制拉杆(27-4)。

6.按照权利要求4所述的方法,其特征在于:步骤二中进行中隔墙下部现浇模块(8)的施工时,还需要在中隔墙下部现浇模块(8)的底部设置沉淀井(9)。