海绵城市管廊系统的制作方法

本申请涉及海绵城市建设施工技术领域，尤其是涉及一种海绵城市管廊系统。

背景技术：

海绵城市，是新一代城市雨洪管理概念，是指城市在适应环境变化和应对雨水带来的自然灾害等方面具有良好的“弹性”，也可称之为“水弹性城市”。下雨时吸水、蓄水、渗水、滤水、净水，需要时将蓄存的水“释放”并加以利用。

海绵城市的城市干道的地基可设置成三层地下空间，地下一层结构为步行空间，其内部可设置商业街；地下二层结构包括设在地下二层结构两端的公共交通环廊以及设在地下二层结构中间的海绵城市的调蓄水池，每个调蓄水池均配备雨水处理回用系统；地下三层为海绵城市管廊系统，用于安装海绵城市的各种地下管道和地下管线。

针对上述中的相关技术，发明人认为海绵城市管廊系统位置低，并且其顶部还设有调蓄水池，管廊系统周围的岩层容易产生渗水，渗水进入管廊内严重影响管廊内设备、管线和电缆的安全使用。

技术实现要素：

为了提升海绵城市管廊系统的防水效果，保障管廊内设备、管线和电缆的使用安全，本申请提供一种海绵城市管廊系统。

本申请提供的一种海绵城市管廊系统采用如下的技术方案：

一种海绵城市管廊系统，包括管廊通道、地下管线和地下管道，所述地下管线和地下管道分别通过管线支架和管道支墩固定在管廊通道内，所述管廊通道包括多段插接配合，且纵截面呈矩形框状的管廊单元体，所述管廊单元体的一端设有锥形的插口，管廊单元体的另一端设有与插口相适配的承口，所述插口沿垂直于管廊单元体轴线的方向设有至少一道卡槽，所述卡槽内设有遇水膨胀橡胶圈，卡槽的底端设有燕尾形槽口，所述遇水膨胀橡胶圈设有与燕尾形槽口相适配的燕尾部，管廊单元体在插接配合处的内壁设置有内密封层，且管廊单元体的外壁设有外密封层。

通过采用上述技术方案，管廊系统周围的岩层渗水时，外密封层先对渗水进行阻挡，减少进入管廊单元体插接处缝隙内的渗水量，渗水渗至卡槽处时，遇水膨胀橡胶圈膨胀形成密封，对渗水进行阻挡，若渗水非常严重，少量的渗水仍渗过了遇水膨胀橡胶圈，仍可以由内密封层进行阻挡。

可选的，所述内密封层包括设在两个管廊单元体相互配合的承口端面和插口端面之间的内泡沫板和内密封胶，所述内泡沫板和内密封胶沿管廊单元体的外壁朝向内壁的方向依次设置。

通过采用上述技术方案，内密封层用作最后的挡水关卡，为管廊内设备、管线和电缆的使用安全提供安全保障。

可选的，所述外密封层包括设在两个管廊单元体相互抵接的端面之间的外泡沫板和外密封胶以及设在两个管廊单元体插接处的外壁上的止水板，外泡沫板和外密封胶沿管廊单元体的内壁朝向外壁的方向依次设置。

通过采用上述技术方案，外密封层用于减少渗入管廊单元体插接处的缝隙内的渗水量。

可选的，所述管廊单元体之间通过预应力连接钢筋和锚具相连，管廊单元体的内壁设有供预应力连接钢筋穿过的穿孔以及供锚固放置的开口槽。

通过采用上述技术方案，预应力连接钢筋和锚固增强了管廊单元体之间连接的稳固性，使管廊单元体在受到震动时也不易分离，从而保证连接处的内密封层、遇水膨胀橡胶圈和外密封层结构的稳定性，达到良好的防水效果。

可选的，所述管廊单元体两侧的内壁均设有预埋钢，所述预埋钢远离管廊单元体内部的一侧设有防脱支脚。

通过采用上述技术方案，预埋钢增强了管廊单元体的结构强度，使其具有更高的承载能力。

可选的，所述预埋钢靠近管廊单元体的一侧设有阶梯槽，所述阶梯槽的小端为靠近管廊单元体内部的一侧，大端为远离管廊单元体内部的一侧，所述管线支架通过t型螺栓与预埋钢相连，所述t型螺栓的头部位于阶梯槽的大端内。

通过采用上述技术方案，管线支架安装方便，无需额外再管廊单元体上钻孔，不仅不会破坏混凝土结构，并且提高了施工效率。

可选的，所述阶梯槽的大端靠近管廊单元体内部一侧的内壁设有锯齿条，所述t型螺栓的头部靠近杆部的一侧设有与锯齿条相适配的锯齿部。

通过采用上述技术方案，将t型螺栓放入阶梯槽内，并将其旋转90度并与阶梯槽的内壁相抵接后，锯齿部卡在锯齿条上形成限位，使得管线支架在锁紧固定后不易滑落。

可选的，所述管廊单元体底侧的内壁设有预留钢筋，所述管道支墩通过预留钢筋与管廊单元体相连。

通过采用上述技术方案，预留钢增强了管道支墩的稳固性，并且安装管道支墩时无需额外再管廊单元体上钻孔，不仅不会破坏混凝土结构，并且提高了施工效率。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.管廊系统周围的岩层渗水时，外密封层先对渗水进行阻挡，减少进入管廊单元体插接处缝隙内的渗水量，渗水渗至卡槽处时，遇水膨胀橡胶圈膨胀形成密封，对渗水进行阻挡，若渗水非常严重，少量的渗水仍渗过了遇水膨胀橡胶圈，仍可以由内密封层进行阻挡；

2.管廊单元体之间通过预应力连接钢筋和锚具相连，预应力连接钢筋和锚固增强了管廊单元体之间连接的稳固性，使管廊单元体在受到震动时也不易分离，从而保证连接处的内密封层、遇水膨胀橡胶圈和外密封层结构的稳定性，达到良好的防水效果。

附图说明

图1是本申请实施例海绵城市管廊系统整体的结构示意图；

图2是本申请实施例中海绵城市管廊系统沿管廊通道轴线方向的剖视图；

图3是图2中a部的放大图；

图4是本申请实施例中海绵城市管廊系统在预留钢处的剖视图；

图5是图4中b部的放大图。

附图标记说明：1、管廊通道；11、管廊单元体；111、插口；112、承口；113、卡槽；1131、燕尾形槽口；114、遇水膨胀橡胶圈；1141、燕尾部；115、倒斜角；1151、穿孔；1152、开口槽；116、预留钢筋；2、地下管线；21、管线支架；211、支架管；212、安装板；3、地下管道；31、管道支墩；4、内密封层；41、内泡沫板；42、内密封胶；5、外密封层；51、外泡沫板；52、外密封胶；53、止水板；6、预应力连接钢筋；61、锚具；7、预埋钢；71、防脱支脚；711、连接杆；712、防脱板；72、阶梯槽；721、锯齿条；73、t型螺栓；731、锯齿部；74、自锁螺母。

具体实施方式

以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种海绵城市管廊系统。参照图1，海绵城市管廊系统包括管廊通道1、地下管线2和地下管道3。管廊通道1埋入地下，用于对地下管线2和地下管道3形成围护；地下管线2和地下管道3分别通过管线支架21和管道支墩31固定在管廊通道1内。

参照图2，管廊通道1包括多段插接配合的管廊单元体11，管廊单元体11为预制式的钢筋混凝土管体，其内外壁均作防水处理。管廊单元体11的纵截面呈矩形框状。管廊单元体11的一端设有锥形的插口111，插口111的大端为靠近管廊单元体11的一端，小端为远离管廊单元体11的一端，从而便于插口111的插入；管廊单元体11的另一端设有与插口111相适配的承口112。相邻两个管廊单元体11之间插接时，一个管廊单元体11的插口111伸入另一个管廊单元体11的承口112内。

参照图3，插口111沿垂直于管廊单元体11轴线的方向设有至少一道卡槽113；本实施例中，以两道为例，两道卡槽113沿插口111的大端朝向插口111的小端并排设置。卡槽113内设有遇水膨胀橡胶圈114，当渗水从管廊单元体11的插接处渗入管廊单元体11内时，遇水膨胀橡胶圈114遇到渗水发生膨胀，从而形成密封，对渗水形成阻挡作用。遇水膨胀橡胶圈114设置两道，其挡水效果更佳。

卡槽113的底端设有燕尾形槽口1131，遇水膨胀橡胶圈114设有与燕尾形槽口1131相适配的燕尾部1141。燕尾形槽口1131延长了渗水渗过遇水膨胀橡胶圈114的渗水路径，进一步增强了遇水膨胀橡胶圈114的防水效果，并且燕尾部1141卡入燕尾形槽口1131内，使遇水膨胀橡胶圈114不易从卡槽113内脱出。

管廊单元体11的内壁设置有内密封层4，且管廊单元体11的的外壁设有外密封层5。

其中，外密封层5包括设在两个管廊单元体11相互抵接的端面之间的外泡沫板51和外密封胶52以及设在两个管廊单元体11插接处的外壁上的止水板53，外泡沫板51和外密封胶52沿管廊单元体11的内壁朝向外壁的方向依次设置。外密封层5用于减少渗入管廊单元体11插接处的缝隙内的渗水量。

内密封层4包括设在两个管廊单元体11相互配合的承口112端面和插口111端面之间的内泡沫板41和内密封胶42。内泡沫板41和内密封胶42沿管廊单元体11的外壁朝向内壁的方向依次设置。内密封层4用作最后的挡水关卡，为管廊内设备、管线和电缆的使用安全提供安全保障。

内泡沫板41和外泡沫板51均采用聚乙烯泡沫板，其具有表面吸水率低、防渗透性能好、耐腐蚀、耐老化、高温时不流淌、低温时不脆裂等优点。外泡沫板51需阻挡的渗水量更多，在选用时需选用长度较内泡沫板41更长的泡沫板。内密封胶42和外密封胶52均采用双组份聚硫密封胶，其对于混凝土具有良好的粘接性，可在连续伸缩、振动及温度变化下保持良好的气密性和防水性，并且且耐油、耐溶剂、耐久性能佳。止水板53采用自粘型橡胶止水板，施工方便。

施工时，先将遇水膨胀橡胶圈114卡接在卡槽113内，然后将多段管廊单元体11依次插接配合，并形成管廊通道1，插接时在管廊单元体11的插接处将内泡沫板41和外泡沫板51夹持固定，并通过内密封胶42和外密封胶52嵌缝，再将止水板53粘接在插接处的外壁上，然后通过管线支架21和管道支墩31分别将地下管线2和地下管道3固定在管廊通道1内；管廊系统周围的岩层渗水时，外密封层5先对渗水进行阻挡，减少进入管廊单元体11插接处缝隙内的渗水量，渗水渗至卡槽113处时，遇水膨胀橡胶圈114膨胀形成密封，对渗水进行阻挡，若渗水非常严重，少量的渗水仍渗过了遇水膨胀橡胶圈114，仍可以由内密封层4进行阻挡。

参照图1和图4，管廊单元体11其内壁的四角均设有倒斜角115，倒斜角115沿管廊单掩体的轴线方向设有穿孔1151；管廊单元体11在倒斜角115的中间设有开口槽1152，穿孔1151于开口槽1152连通。相邻两个管廊单元体11之间通过预应力连接钢筋6和锚具61相连，预应力连接钢筋6穿设在穿孔1151内，且预应力连接钢筋6的两端伸入开口槽1152内。锚固套设在预应力连接钢筋6的两端，且与开口槽1152的侧壁相抵接，从而将预应力连接钢筋6拉紧。预应力连接钢筋6和锚固增强了管廊单元体11之间连接的稳固性，使管廊单元体11在受到震动时也不易分离，从而保证连接处的内密封层4、遇水膨胀橡胶圈114和外密封层5结构的稳定性，达到良好的防水效果。

参照图4和图5，管廊单元体11两侧的内壁均设有预埋钢7，预埋钢7远离管廊单元体11内部的一侧设有防脱支脚71。防脱支脚71包括与预埋钢7焊接固定的连接杆711以及焊接固定在折弯杆远离预埋钢7一端的防脱板712。预埋钢7增强了管廊单元体11的结构强度，使其具有更高的承载能力。

预埋钢7靠近管廊单元体11的一侧设有阶梯槽72，阶梯槽72的小端为靠近管廊单元体11内部的一侧，大端为远离管廊单元体11内部的一侧。管线支架21通过t型螺栓73与预埋钢7相连；管线支架21包括用于支撑地下管线2的支架管211以及设在支架管211靠近管廊单元体11内壁一端的安装板212，t型螺栓73的头部位于阶梯槽72的大端内，t型螺栓73的杆部穿过安装板212螺纹连接有自锁螺母74，自锁螺母74与安装板212相抵接。

安装管线支架21时，将t型螺栓73的头部放入阶梯槽72内，然后将t型螺栓73转动90度，使t型螺栓73的头部不会从阶梯槽72内脱出，然后调节t型螺栓73在阶梯槽72内的位置，以选择管线支架21的安装高度，然后使t型螺栓73的杆部穿过安装板212，然后将自锁螺母74拧在t型螺栓73上，并使其与安装板212相抵接。管线支架21安装方便，无需额外再管廊单元体11上钻孔，不仅不会破坏混凝土结构，并且提高了施工效率。

阶梯槽72的大端靠近管廊单元体11内部一侧的内壁设有锯齿条721，t型螺栓73的头部靠近杆部的一侧设有与锯齿条721相适配的锯齿部731。将t型螺栓73放入阶梯槽72内，并将其旋转90度并与阶梯槽72的内壁相抵接后，锯齿部731卡在锯齿条721上形成限位，使得管线支架21在锁紧固定后不易滑落。

参照图4，管廊单元体11底侧的内壁设有预留钢筋116。预留钢筋116的中部向上凸起，并伸出管廊单元体11的内壁之外。管道支墩31通过预留钢筋116与管廊单元体11相连。管道支墩31为后续浇筑成型的钢筋混凝土台体，其顶端设有与地下管道3相适配的凹陷。施工时，将管道支墩31的钢筋网结构与预留钢筋116绑扎在一体，然后再固定好管道支墩31的模板进行浇筑；预留钢筋116增强了管道支墩31的稳固性，并且安装管道支墩31时无需额外再管廊单元体11上钻孔，不仅不会破坏混凝土结构，并且提高了施工效率。

本申请实施例一种海绵城市管廊系统的实施原理为：施工时，先将遇水膨胀橡胶圈114卡接在卡槽113内，然后将多段管廊单元体11依次插接配合，并形成管廊通道1，插接时在管廊单元体11的插接处将内泡沫板41和外泡沫板51夹持固定，并通过内密封胶42和外密封胶52嵌缝，再将止水板53粘接在插接处的外壁上，然后通过管线支架21和管道支墩31分别将地下管线2和地下管道3固定在管廊通道1内；管廊系统周围的岩层渗水时，外密封层5先对渗水进行阻挡，减少进入管廊单元体11插接处缝隙内的渗水量，渗水渗至卡槽113处时，遇水膨胀橡胶圈114膨胀形成密封，对渗水进行阻挡，若渗水非常严重，少量的渗水仍渗过了遇水膨胀橡胶圈114，仍可以由内密封层4进行阻挡。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。