[实用新型]一种插接式隧道涵洞角部加固结构

说明书

本实用新型公开了一种插接式隧道涵洞角部加固结构，角部加固点为该钢结构加固剪刀撑的主体，角部加固点设置在隧道涵洞的角部，隧道涵洞的两侧设有波纹管。角部加固点由竖向小波纹管、横向连接管和连接卡板组成。竖向小波纹管由内部的型钢和外部的FRP层组成。通过拉挤热固化成型工艺将FRP层固化在型钢外部。本实用新型采用竖向注浆管与水平连接管形成加固结构，在面对风化、震动等自然侵蚀下，该结构将隧道涵洞的角部进行有效加固，该结构采用的构件少，施工方便，降低了维修成本。采用纤维增强聚合物(FRP)对竖向小波纹管中的型钢进行保护，保证了该插接式隧道涵洞角部加固结构在面对富水时，能够进行有效的连接。

技术领域

本实用新型涉及一种插接式隧道涵洞角部加固结构，属于隧道涵洞应用技术领域。

背景技术

铁路涵洞、隧道在年久失修、风化病害的时候，缺乏一种有效的修补方式，专利CN205714225 U公开了一种铁路涵洞、隧道病害金属波纹涵管内衬加固装置。该装置包括铺设在铁路涵洞、隧道内侧壁上的金属波纹涵管，以及设在铁路涵洞、隧道两端且与金属波纹涵管无缝连接的密封板，所述波纹涵管呈“门”字状，其左右两侧根部埋设于原基础顶路面层内，波纹涵管包括多个左右宽边铆接，前后长边错位搭接的矩形波纹板，所述密封板上设有灌聚口。其主要用于铁路涵洞、隧道年久风化病害处理有效保证作业空间，节省成本，施工周期缩短。

专利CN 205714225 U采用的结构，施工过程比较复杂，需要针对隧道涵洞的断面进行合理设计，力学稳定性需要考虑整个结构整体，因此在面对一些需要局部修补的时候，该结构并不适用。

另外，在面对一些富水地段，防止加固结构被侵蚀也是非常重要的。

纤维增强聚合物(FRP)以其高强度、轻质、耐腐蚀等优点，开始在土木工程结构中广泛应用，并受到工程界的广泛关注。FRP由具有抗拉作用的连续纤维束和具有粘结作用的聚合物基体组成。然而，FRP的抗剪强度远小于其抗拉强度，应力应变曲线没有屈服点，属于脆性破坏。而且FRP的弹性模量较低，在正常使用阶段挠度偏大。 FRP多年来的持续高价格导致FRP的研究和应用受到了实际经济因素的制约。将FRP和钢进行复合可以使两者各自优点得到综合利用，制备出质量轻、耐腐蚀、性价比高、延性高、强度和弹性模量高的 FRP复合结构。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计了一种插接式隧道涵洞角部加固结构，通过该结构对隧道涵洞角部进行局部加固，实现隧道涵洞与周围土体的有效连接加固，降低工程造价，并节省施工时间，同时具有抗腐蚀效果。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为一种插接式隧道涵洞角部加固结构，角部加固点为钢结构加固剪刀撑的主体，角部加固点设置在隧道涵洞的角部，隧道涵洞的两侧设有波纹管。

角部加固点由竖向小波纹管、横向连接管和连接卡板组成，横向连接管沿水平方向插入波纹管一侧的土体中，横向连接管与波纹管通过焊接连接；竖向小波纹管沿竖向插入隧道涵洞的顶部土体中。

竖向小波纹管和横向连接管通过连接卡板连接，连接卡板与横向连接管之间通过卡槽和连接螺杆连接，连接螺杆插在卡槽中，竖向小波纹管通过焊接与连接卡板连接。

竖向小波纹管的末端设有斜向的注浆孔。

竖向小波纹管由内部的型钢和外部的FRP层组成。通过拉挤热固化成型工艺将FRP层固化在型钢外部。

竖向小波纹管中用以灌注浆液。

所述FRP层由连续纤维和热固性树脂复合而成。

连续纤维为玄武岩纤维、玻璃纤维、碳纤维或芳纶纤维。

与现有技术相比较，本实用新型采用竖向注浆管与水平连接管形成加固结构，在面对风化、震动等自然侵蚀下，该结构将隧道涵洞的角部进行有效加固，该结构采用的构件少，施工方便，降低了维修成本。