地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构及预埋施工方法与流程

本发明涉及隧道施工技术领域，具体涉及一种地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构及预埋施工方法。

背景技术：

随着中国城市化进程的加快，城市人口增加给城市交通带来的压力日渐明显，因此城市轨道交通作为解决城市交通压力的新渠道得到了快速的发展。为了满足城市轨道交通的运营功能和防灾要求，区间内需安装供电、通信、信号、消防等十几种管线及设备，传统的管线和设备安装主要采用后置化学锚栓方式，但具有交叉作业频繁、工期紧、机电安装复杂、作业环境差、易损伤管片等缺点。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构及预埋施工方法，避免了在管片上打孔，保证了管片结构的完整性，减少对管片的破坏，延长了工程寿命。

本发明提供的地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构，通过多个所述固定结构能够将所述预埋槽道固定安装在管片模具底弧板上，所述预埋槽道包括弧形槽钢以及固定在所述弧形槽钢封闭端的多个锚杆，所述固定结构包括：定位螺母、定位螺杆以及锁紧螺丝；所述定位螺杆用于在安装时穿过所述弧形槽钢上对应的安装孔以及所述管片模具底弧板上对应的定位孔，所述定位螺母用于在安装时穿过所述弧形槽钢上的安装孔将所述定位螺杆的一端旋紧定位在所述弧形槽钢的封闭端面上，所述锁紧螺丝用于在安装时螺纹套接在所述定位螺杆的另一端以将所述定位螺杆的另一端锁紧在所述管片模具底弧板上。

优选地，所述固定结构还包括锁紧螺母垫片，所述定位螺母具有外径大于所述安装孔内径的大端以及外径等于所述安装孔内径的小端，所述定位螺母的小端具有用于旋入所述定位螺杆的所述一端的螺纹内腔，所述锁紧螺母垫片用于夹设在所述定位螺母的大端与所述弧形槽钢的封闭面之间。

优选地，所述固定结构还包括垫圈，所述垫圈用于夹设在所述锁紧螺丝与所述管片模具底弧板之间。

优选地，所述定位螺杆的两个端头部分为具有外螺纹的连接部，所述定位螺杆的外壁上设置有凸出于所述定位螺杆外壁的定位部，所述定位部用于在所述定位螺杆的所述另一端穿过所述管片模具底弧板的定位孔后卡设所述定位螺杆。

优选地，所述定位部将所述定位螺杆划分为两段，使得安装完成后所述定位螺杆穿过所述管片模具底弧板的定位孔段的长度大于穿过所述安装孔段的长度。

优选地，所述定位螺杆的所述定位部为矩形，所述定位部长边的尺寸小于等于所述弧形槽钢的槽口宽度。

另一方面，本发明还提供一种地铁盾构区间管片预埋槽道预埋施工方法，所述预埋槽道包括弧形槽钢以及固定在所述弧形槽钢封闭端的多个锚杆，所述预埋施工方法包括以下步骤：

将所述预埋槽道通过多个本发明提供的所述固定结构固定安装在所述管片模具底弧板上；

将钢筋骨架吊装入管片模具中；

在所述管片模具中浇筑混凝土；

对浇筑混凝土的管片模具执行养护操作，使得管片模具中的混凝土达到预定强度；

执行脱模操作，形成包含所述预埋槽道的混凝土管片。

优选地，所述多个锚杆固定在所述弧形槽钢的封闭端并朝向所述弧形槽钢外侧设置，所述钢筋骨架与所述锚杆错位布置。

优选地，该方法还包括：在执行脱模操作的同时，使用四点吊具或者真空吸盘破坏所述定位螺母与所述定位螺杆的拧紧力以进行脱模。

本发明的目的是提供一种地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构及预埋施工方法，在浇筑隧道管片时，将预埋槽道固定预埋于钢筋混凝土管片中，避免了在管片上打孔，保证了管片结构的完整性，减少对管片的破坏，延长了工程寿命；可以通过所述预埋槽道安装供电、通信、信号和消防等管线和设备，安装便捷，效率高；安装后，管线布置整齐，安装质量易把控，有利于运营管理及后期维护，同时便于后期在隧道内部灵活地扩充和设备安装。

本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明实施例，但并不构成对本发明实施例的限制。在附图中：

图1是根据本发明实施方式的地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构、预埋槽道以及管片模具底弧板的安装示意图；

图2是根据本发明实施方式的地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构、预埋槽道的弧形槽钢以及管片模具底弧板的纵截面示意图；

图3是根据本发明实施方式的地铁盾构区间管片预埋槽道和t型螺栓的安装示意图；

图4是根据本发明实施方式的地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构中的定位螺杆的结构示意图；以及

图5是根据本发明实施方式的地铁盾构区间管片预埋槽道预埋施工方法的步骤流程图。

附图标记说明

1预埋槽道2固定结构

3管片模具底弧板4弧形槽钢

5锚杆6定位螺母

7定位螺杆8锁紧螺丝

9连接部10定位部

11t型螺栓12锁紧垫片

13螺母

具体实施方式

以下结合附图对本发明实施例的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明实施例，并不用于限制本发明实施例。

下面结合附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细描述。

在地铁施工的过程中，传统的管线和设备安装主要采用后置化学锚栓方式，但具有交叉作业频繁、工期紧、机电安装复杂、作业环境差、易损伤管片等缺点。

如图1所示，本发明提供的地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构，通过多个所述固定结构2能够将所述预埋槽道1固定安装在管片模具底弧板3上，所述预埋槽道1包括弧形槽钢4以及固定在所述弧形槽钢4封闭端的多个锚杆5，所述固定结构2包括：定位螺母6、定位螺杆7以及锁紧螺丝8；所述定位螺杆7用于在安装时穿过所述弧形槽钢4上对应的安装孔以及所述管片模具底弧板3上对应的定位孔，所述定位螺母6用于在安装时穿过所述弧形槽钢4上的安装孔将所述定位螺杆7的一端旋紧定位在所述弧形槽钢4的封闭端面上，所述锁紧螺丝8用于在安装时螺纹套接在所述定位螺杆7的另一端以将所述定位螺杆7的另一端锁紧在所述管片模具底弧板3上。

根据本发明的技术方案，在浇筑隧道管片时，将预埋槽道1固定预埋于钢筋混凝土管片中，避免了在管片上打孔，保证了管片结构的完整性，减少了对管片的破坏，延长了工程寿命；可以通过所述预埋槽道1安装供电、通信、信号和消防等管线，安装便捷，效率高；安装后，管线布置整齐，安装质量易把控，有利于运营管理及后期维护，同时便于后期在隧道内部灵活地扩充和设备安装。

在浇筑前，采用在管片模具底弧板3上使用定位螺栓的固定方式固定所述预埋槽道1，根据本发明的技术方案，通过多个所述固定结构2能够将所述预埋槽道1固定安装在管片模具底弧板3上，所述预埋槽道1包括弧形槽钢4以及固定在所述弧形槽钢4封闭端的多个锚杆5，所述固定结构2包括：定位螺母6、定位螺杆7以及锁紧螺丝8；

优选地，为了增强所述预埋槽道1的耐久性，所述预埋槽道1的材料选用q345b钢材，按照所述管片模具底弧板3的弧度加工所述预埋槽道1呈相应弧度。

根据本发明的技术方案，如图2所示，所述弧形槽钢4上开设有用于安装所述定位螺杆7的安装孔，所述管片模具底弧板3上开设有与所述安装孔相对应的定位孔，所述定位螺杆7用于在安装时穿过所述弧形槽钢4上对应的安装孔以及所述管片模具底弧板3上对应的定位孔，所述定位螺母6用于在安装时穿过所述弧形槽钢4上的安装孔将所述定位螺杆7的一端旋紧定位在所述弧形槽钢4的封闭端面上，所述锁紧螺丝8用于在安装时螺纹套接在所述定位螺杆7的另一端以将所述定位螺杆7的另一端锁紧在所述管片模具底弧板3上，以将所述预埋槽道1固定在管片模具底弧板3上。

根据本发明的一种实施方式，所述固定结构2还包括锁紧螺母垫片，所述定位螺母6具有外径大于所述安装孔内径的大端以及外径等于所述安装孔内径的小端，所述定位螺母6的小端具有用于旋入所述定位螺杆7的所述一端的螺纹内腔，所述锁紧螺母垫片用于夹设在所述定位螺母6的大端与所述弧形槽钢4的封闭面之间，以增加所述定位螺母6的大端与所述弧形槽钢4的封闭面之间的摩擦力，以防止所述弧形槽钢4的表面在紧固时被所述定位螺母6擦伤，分散所述定位螺母6对所述弧形槽钢4的封闭面的压力。

优选地，所述定位螺母6的材料为塑料，能够使得在浇筑完成脱模时，所述定位螺杆7的所述一端能够从所述定位螺母6小端的螺纹内腔中顺利脱出，脱模后所述定位螺杆7留在所述管片模具上，所述定位螺母6留在所述混凝土管片中。

根据本发明的一种实施方式，所述固定结构2还包括垫圈，所述垫圈用于夹设在所述锁紧螺丝8与所述管片模具底弧板3之间，以防止所述管片模具底弧板3的表面在紧固时被所述锁紧螺丝8擦伤，分散所述锁紧螺丝8对所述管片模具底弧板3的压力。

根据本发明的技术方案，如图4所示，所述定位螺杆7的两个端头部分为具有外螺纹的连接部9，分别用于与所述定位螺母6和所述锁紧螺丝8连接，所述定位螺杆7的外壁上设置有凸出于所述定位螺杆7外壁的定位部10，所述定位部10用于在所述定位螺杆7的所述另一端穿过所述管片模具底弧板3的定位孔后卡设所述定位螺杆7，使得定位准确，安装方便。

具体地，根据所述管片模具底弧板3的厚度加上所述锁紧螺丝8的厚度大于所述弧形槽钢4上安装孔到槽口的垂直高度，因此所述定位部10将所述定位螺杆7划分为两段，使得安装完成后所述定位螺杆7穿过所述管片模具底弧板3的定位孔段的长度大于穿过所述安装孔段的长度，使得容易辨别所述定位螺杆7的安装方向，方便操作，提高了安装效率。

优选地，所述定位螺杆7的定位部10为矩形，所定位部10长边的尺寸小于等于所述弧形槽钢4的槽口宽度。使得在固定安装时，所述定位螺杆7的定位部10处于所述弧形槽钢4的槽口位置处，使得所述弧形槽钢4槽口所在面能够与所述管片模具底弧板3紧贴，在脱模后，所述弧形槽钢4的槽口能够暴露在外，用于安装相应的管线和设备。

根据本发明的技术方案，另一方面，本发明还提供一种地铁盾构区间管片预埋槽道预埋施工方法，所述预埋槽道1包括弧形槽钢4以及固定在所述弧形槽钢4封闭端的多个锚杆5，如图5所示，所述预埋施工方法包括以下步骤：将所述预埋槽道1通过本发明提供的所述固定结构2固定安装在所述管片模具底弧板3上；将钢筋骨架吊装入管片模具中；在所述管片模具中浇筑混凝土；对浇筑混凝土的管片模具执行养护操作，使得管片模具中的混凝土达到预定强度；执行脱模操作，形成包含所述预埋槽道1的混凝土管片。

具体地，所述钢筋骨架用于增强混凝土管片的强度，按照预定位置，吊入制造完成的所述钢筋骨架。

根据本发明的一种实施方式，浇筑前在所述预埋槽道1的凹槽中使用填充物填充，或用封装胶带封堵，在浇筑完成后祛除封装胶带或者填充物，以在所述预埋槽道1的凹槽中进行管道安装。

根据本发明的一种实施方式，对所述管片模具中的混凝土进行蒸汽养护，管片混凝土的静停时间不小于1小时，蒸汽养护的升温速度不超过15摄氏度/小时，恒温阶段温度不超过60摄氏度，降温阶段控制降温速度不超过20摄氏度/小时。

优选地，所述多个锚杆5固定在所述弧形槽钢4的封闭端并朝向所述弧形槽钢4外侧设置，使得浇筑后所述多个锚杆5浇筑在混凝土管片中使得所述弧形槽钢4的受力分散至各锚杆5，所述弧形槽钢4的槽口暴露出来用于安装相应的管线，所述钢筋骨架与所述锚杆5错位布置，以避免在吊装所述钢筋骨架时与所述锚杆5发生干涉。

根据本发明的技术方案，该方法还包括：在执行脱模操作的同时，使用四点吊具或者真空吸盘破坏所述定位螺母6与所述定位螺杆7的拧紧力将混凝土管片吊起以进行脱模，脱模后所述定位螺杆7留在所述管片模具上，所述定位螺母6留在所述混凝土管片中。

根据本发明的一种实施方式，如图3所示，脱模后通过在所述弧形槽钢4的槽道中设置t型螺栓11进行管道和设备的安装，具体地，将所述t型螺栓11的大端沿短轴方向扣入槽道中，顺时针旋转90度，使所述t型螺栓11的大端长轴与所述预埋槽道1环向垂直，完成所述t型螺栓11与所述弧形槽钢4的固定；将所述t型螺栓11的小端穿过支架预留孔，通过安装锁紧垫片12和螺母13紧固，完成支架的安装，在支架上能够进行管线或设备的安装。

本发明的目的是提供一种地铁盾构区间管片预埋槽道固定结构及预埋施工方法，在浇筑隧道管片时，将预埋槽道1固定预埋于钢筋混凝土管片中，避免了在管片上打孔，保证了管片结构的完整性，减少对管片的破坏，延长了工程寿命；可以通过所述预埋槽道1安装供电、通信、信号和消防等管线和设备，安装便捷，效率高；安装后，管线布置整齐，安装质量易把控，有利于运营管理及后期维护，同时便于后期在隧道内部灵活地扩充和设备安装。

以上结合附图详细描述了本发明实施例的可选实施方式，但是，本发明实施例并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明实施例的技术构思范围内，可以对本发明实施例的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明实施例的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明实施例对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明实施例的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明实施例的思想，其同样应当视为本发明实施例所公开的内容。