一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件的制作方法

本实用新型涉及道路交通快速施工及标准化技术领域，具体应用于公路隧道施工，具体涉及一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件。

背景技术：

传统公路隧道二次衬砌施工通常存在以下几个问题，第一，采用普通模板，施工速度慢，混凝土成型外观质量较差，混凝土表面的后期修复工程量较大；第二，施工现场凌乱，文明施工难以控制；第三，二衬边墙与仰拱没有有效连接，大多数二衬拱角都是落在仰拱回填上的，不是与仰拱衬砌连接，二衬成环受力受到影响；第四，有些施工单位偷工减料，根本不施工隧道仰拱二衬，直接开挖后通过仰拱回填进行覆盖，严重影响隧道整体结构和安全性。如何有效控制隧道二次衬砌施工进度和质量是控制项目工期、造价、安全的关键因素。

技术实现要素：

为了解决上述技术问题，本实用新型公开一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，该构件能够快速预制，便于运输和装配，大大缩短隧道施工时间、降低造价，且能够保证施工质量，预制构件外观也更加美观。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，通过若干个节段装配拼接而成，每个节段包括8个预制构件，预制构件呈条形且截面呈弧形，8个预制构件通过第一连接件可拼接成与隧道匹配的筒形二次衬砌。

本实用新型中，将公路隧道二次衬砌，分成8个预制构件，以方便运输和现场快速拼装，可预先在工厂成批预制，运送至洞内机械拼装，能够适应任意建筑限界的等级道路及高速公路隧道断面，大大缩短隧道施工时间、降低造价，且能够保证施工质量，预制构件外观也较为美观。

进一步的，所述预制构件临空面为耐火混凝土层，其余5个面为钢板，耐火混凝土层和5块钢板围成一个浇筑腔，浇筑腔内设有若干工字钢梁，所述耐火混凝土层上预留有注浆孔。

本实用新型中，预制构件临空面为耐火混凝土层，有效提高隧道的耐火性和安全性，其余5个面为钢板，方便各类连接件的安装和快速装配，耐火混凝土层和5块钢板围成一个浇筑腔，在预制构件运送至隧道现场并拼装完成后，通过注浆孔现场浇筑混凝土，本实用新型通过工厂预制钢梁+混凝土组合隧道构件，在洞内进行机械化拼装，从而改善劳动条件，节省劳动力，拼装时也不需要临时支护模板、拱架等，节省支撑材料，最为重要的是采用工厂标准化预制，大大提高了隧道施工质量，工期也得到大幅缩减，对降低造价，保证施工安全方面有较大优势。

进一步的，所述预制构件的5个钢板间相互焊接或螺栓连接，所述耐火混凝土层内预埋有若干钢筋。

进一步的，所述钢筋两端固定在钢板上，若干钢筋纵横交错呈钢网，耐火混凝土层预先浇筑在钢网上。

进一步的，所述第一连接件安装在钢板上，第一连接件为螺栓。

进一步的，所述工字钢梁呈弧形，且工字钢梁垂直于隧道延伸方向。

所述工字钢梁设置在浇筑腔内，浇筑混凝土后，工资钢梁能够大大提高筒形二次衬砌底的强度。

进一步的，相邻工字钢梁间的距离为100～130cm。

进一步的，所述预制构件长度为3～5m，相邻节段间通过第二连接件相连，第二连接件为螺栓，螺栓安装在钢板上。

进一步的，所述筒形二次衬砌底部设有2个预制构件，其余预制构件设置在筒形二次衬砌中上部。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

1、本实用新型一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，将公路隧道二次衬砌，分成8个预制构件，以方便运输和现场快速拼装，可预先在工厂成批预制，运送至洞内机械拼装，能够适应任意建筑限界的等级道路及高速公路隧道断面，大大缩短隧道施工时间、降低造价，且能够保证施工质量，预制构件外观也较为美观；

2、本实用新型一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，预制构件临空面为耐火混凝土层，有效提高隧道的耐火性和安全性，其余5个面为钢板，方便各类连接件的安装和快速装配，耐火混凝土层和5块钢板围成一个浇筑腔，在预制构件运送至隧道现场并拼装完成后，通过注浆孔现场浇筑混凝土，本实用新型通过工厂预制钢梁+混凝土组合隧道构件，在洞内进行机械化拼装，从而改善劳动条件，节省劳动力，拼装时也不需要临时支护模板、拱架等，节省支撑材料，最为重要的是采用工厂标准化预制，大大提高了隧道施工质量，工期也得到大幅缩减，对降低造价，保证施工安全方面有较大优势。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为本实用新型预制构件示意图；

图3为本实用新型工字钢梁示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-预制构件，2-第一连接件，3-筒形二次衬砌，4-耐火混凝土层，41-钢筋，5-钢板，6-浇筑腔，61-工字钢梁，7-注浆孔，8-第二连接件。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1

如图1-3所示，本实用新型一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，通过若干个节段装配拼接而成，每个节段包括8个预制构件1，预制构件1呈条形且截面呈弧形，8个预制构件1通过第一连接件2可拼接成与隧道匹配的筒形二次衬砌3。

进一步的，所述预制构件1临空面为耐火混凝土层4，其余5个面为钢板5，耐火混凝土层4和5块钢板5围成一个浇筑腔6，浇筑腔6内设有若干工字钢梁61，所述耐火混凝土层4上预留有注浆孔7。

进一步的，所述预制构件1的5个钢板5间相互焊接或螺栓连接，所述耐火混凝土层4内预埋有若干钢筋41。

进一步的，所述钢筋41两端固定在钢板5上，若干钢筋41纵横交错呈钢网，耐火混凝土层4预先浇筑在钢网上。

进一步的，所述第一连接件2安装在钢板5上，第一连接件2为螺栓。

实施例2

如图1-3所示，本实用新型一种适用于公路隧道的钢梁-混凝土组合装配式隧道构件，通过若干个节段装配拼接而成，每个节段包括8个预制构件1，预制构件1呈条形且截面呈弧形，8个预制构件1通过第一连接件2可拼接成与隧道匹配的筒形二次衬砌3。

进一步的，所述预制构件1临空面为耐火混凝土层4，其余5个面为钢板5，耐火混凝土层4和5块钢板5围成一个浇筑腔6，浇筑腔6内设有若干工字钢梁61，所述耐火混凝土层4上预留有注浆孔7。

进一步的，所述预制构件1的5个钢板5间相互焊接或螺栓连接，所述耐火混凝土层4内预埋有若干钢筋41。

进一步的，所述钢筋41两端固定在钢板5上，若干钢筋41纵横交错呈钢网，耐火混凝土层4预先浇筑在钢网上。

进一步的，所述第一连接件2安装在钢板5上，第一连接件2为螺栓。

进一步的，所述工字钢梁61呈弧形，且工字钢梁61垂直于隧道延伸方向。

进一步的，相邻工字钢梁61间的距离为100～130cm。

进一步的，所述预制构件1长度为3～5m，相邻节段间通过第二连接件8相连，第二连接件8为螺栓，螺栓安装在钢板5上。

进一步的，所述筒形二次衬砌3底部设有2个预制构件1，其余预制构件1设置在筒形二次衬砌3中上部。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。