[发明专利]一种高度可调式预制箱涵及其调节方法

说明书

技术领域

本发明涉及盾构隧道技术领域，更具体地，涉及一种高度可调式预制箱涵及其调节方法。

背景技术

箱涵指的是洞身以钢筋混凝土箱形管节修建的涵洞。箱涵由一个或多个方形或矩形断面组成，一般由钢筋混凝土或圬工制成，但钢筋混凝土应用较广，当跨径小于4m时，采用箱涵，对于管涵，钢筋混凝土箱涵是一个便宜的替代品，墩台，上下板都全部一致浇筑。一般箱涵包括现浇边箱涵和中间预制箱涵，中间预制箱涵由平板结构的顶板41、平板结构的侧墙42和标准弧形结构结构的底板43组成，如图1所示。

目前，在大直径盾构隧道施工过程中，为了便于管片运输，往往在内部结构设计时，将内部结构的中间部分设计成预制箱涵形式；即，将预制箱涵4坐落在盾构隧道底部的管片衬砌1上，由于预制箱涵顶面至底部管片的相对高度H为一固定值，则可以在一定程度上保证施工的精度，为前方盾构掘进面提供便捷的的材料运输通道，例如，管片车、材料运输车等均利用拼装的预制箱涵表面进行同步输送，且其他内部结构可以同步进行施工，不会相互干扰，从而加快大型盾构隧道内部结构的施工进度，创造了便利的施工条件。

但是，将预制箱涵4直接坐落在管片衬砌1上，盾构掘进的轴线偏差、管片拼装的错台、以及管片底部受力变形引起的偏差，均会直接传导至预制箱涵4的顶面41，从而造成预制箱涵顶面41与设计路面/轨面3间的距离H(H＝h1+h2)缩小或增大。因此，为满足路面或轨面3的结构层高度不小于设计值h2的要求，则必须额外预留厚度h1，h1大于或等于盾构隧道的施工误差，进而导致隧道内径加大，增加投资成本。

发明内容

针对上述的技术问题，本发明提供一种高度可调式预制箱涵及其调节方法。

一方面，本发明提供一种高度可调式预制箱涵，包括：设置在预制箱涵侧墙面的高度调节杆，在所述高度调节杆上设有成列布置的至少两个第一螺纹孔；设置在预制箱涵侧墙面的成列布置的至少一个预埋螺母，且所述预埋螺母与所述第一螺纹孔相配合；以及穿过所述第一螺纹孔紧固在所述预埋螺母内的螺栓。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括：固定在所述高度调节杆底部的支撑板，且所述支撑板与盾构隧道的管片衬砌相接触。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括：垂直于所述支撑板板面的加劲板，且所述加劲板的竖直面与所述高度调节杆的侧面连接。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括：设置在所述支撑板与所述管片衬砌之间的橡胶垫片。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括多行成列布置的所述预埋螺母；且所述预埋螺母的行数与所述高度调节杆的数量相同。

其中，所述支撑板的形状为与管片衬砌的直径相同的圆弧形。

其中，所述加劲板的底面比所述加劲板的顶面宽；所述加劲板的竖直面的高度与所述高度调节杆的高度相当。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括：T形插件，所述T形插件的顶板设置在预制箱涵侧墙面的底部，且所述顶板的形状根据所述预制箱涵的底面形状确定；所述T形插件的竖直杆与所述高度调节杆相接触；所述竖直杆上设有成列布置的至少两个第二螺纹孔，且所述第二螺纹孔与所述第一螺纹孔的尺寸相同；所述螺栓穿过所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔，将所述竖直杆和所述高度调节杆紧固。

其中，所述高度可调式预制箱涵，还包括：固定在所述支撑板板面上的固定杆，所述固定杆与所述高度调节杆的间距与所述竖直杆的宽度相同；所述固定杆上设有成列布置的至少两个第三螺纹孔，所述第三螺纹孔与所述第一螺纹孔的尺寸相同；所述螺栓穿过所述第一螺纹孔、所述第二螺纹孔和所述第三螺纹孔，将所述高度调节杆、竖直杆和固定杆紧固。

第二方面，本发明提供一种高度可调式预制箱涵的调节方法，包括：步骤1，在制作预制箱涵时，在预制箱涵侧墙面的外侧设置至少一个预埋螺母；步骤2，根据测量得到的预制箱涵拟拼装位置的施工累积误差，调整高度调节杆上的螺纹孔与预埋螺母的螺栓连接高度；步骤3，在高度调节杆的下部顺次固定支撑板和橡胶垫片；步骤4，将预制箱涵拼装至指定位置，结合盾构隧道管片衬砌内部结构的施作，在预制箱涵箱体的底部浇筑微膨胀混凝土，以密实充填高度调节杆与预制箱涵箱体间的空隙。