[实用新型]双曲钢波纹板壳砼组合式拱型公铁立交明洞

说明书

本实用新型涉及一种双曲钢波纹板壳砼组合式拱型公铁立交明洞，明洞包括设于铁轨线上的拱圈，拱圈为由拱圈钢板骨架以及在拱圈钢板骨架一侧浇筑砼构成的钢板砼复合受力拱圈结构；拱圈钢板骨架采用多个双曲向弯曲的钢波纹板壳体矩阵排列拼接而成，钢波纹板壳体拱起侧拼接有钢筋骨架；钢波纹板壳体是由对轧制成型的两侧带有向上延伸的板齿的平面钢波纹板再经二次轧制弯曲使之横向具有向上弯拱的圆弧拱波，且纵向产生与拱圈曲率相同的拱弯变形的板壳体。多个钢波纹板壳体经拼装合拢后形成的整体半圆弧形双曲钢波纹板壳拱圈拱架，使本实用新型明洞结构具有极大的抗压抗弯刚度和抗变形能力，而无需拱下支架；其施工工艺简单，工期短，造价低。

技术领域

本实用新型涉及土木工程技术领域，具体涉及一种公路与铁路交叉工程(桥梁工程)的双曲钢砼组合式拱型明洞，尤其适用于快速实施普通等级公路与铁路的立体交叉工程以及应急抢险中道路桥梁恢复工程。

背景技术

随着我国社会经济持续快速发展和《交通振兴规划》的逐步实现，做为其支撑保障的公铁两种基本交通方式，其通达深度和广度将会得到进一步的提升，由此在实施过程中必然会出现大量的公铁相互交叉。为保证公铁交叉的安全和各自线路的高效运营，无论是新建还是消除平交道口安全隐患的改建，其交叉方式采用立体交叉型式都是今后建设推进中的必然选择。

如何选取结构安全、施工快速、造价低廉的立体交叉型式，是决定公铁立交建设方案最为关键的因素。目前全国公铁立交主要采用以下三种结构型式，一是公路下穿既有铁路线，一般多采用顶推框构工艺，其工期较长，造价较高，施工期对铁路的运营干扰时间较长，且需配套建设较大的公路排水设施，后期运营成本高。二是公路上跨现有铁路线，目前采用较多的是多孔多梁式桥梁跨越，但其桥梁下部工程及上部梁的生产预制、安装架设等周期都较长，对铁路干扰较大，造价较高。三是目前推广使用的“T”型刚构转体施工法，其桥梁结构安全、跨越施工高效，对已有铁路运营干扰最小，但其结构复杂，造价昂贵，多适用于高速公路和高铁交叉跨越。因此，如何提供一种快速、高效、造价经济的公铁立交型式，有效解决今后大量普通等级的公铁交叉，以及为消除安全隐患取消既有众多的铁路平交道口，将是当前和今后交通振兴和加快发展亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述常用建设方案中存在的缺点，应用复合材料技术，采用一种由双向弯拱型的钢波纹板壳和钢筋砼组合式的拱型明洞构造。

为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种双曲钢波纹板壳砼组合式拱型公铁立交明洞，所述明洞包括设于铁轨线上的拱圈，所述拱圈为由拱圈钢板骨架以及在所述拱圈钢板骨架一侧浇筑砼构成的钢板砼复合受力拱圈结构；

所述拱圈钢板骨架采用多个双曲向弯曲的钢波纹板壳体矩阵排列拼接而成，所述钢波纹板壳体拱起侧拼接有钢筋骨架；所述钢波纹板壳体是由对轧制成型的两侧带有向上延伸的板齿的平面钢波纹板再经二次轧制弯曲使之横向(洞身方向)具有向上弯拱的圆弧拱波，且纵向(拱圈方向)产生与拱圈曲率相同的拱弯变形的板壳体。

进一步的，所述板齿上每隔20～30cm设有连接栓孔，所述连接栓孔用于相邻两榀所述钢波纹板壳体横向拼接时的螺栓连接。

进一步的，所述钢波纹板壳体两端焊接有用于纵向拼接的矩形构造的法兰连接钢板，所述法兰连接钢板的长度与所述钢波纹板壳体的横向底宽相同，所述法兰连接钢板的高度高于所述钢波纹板壳体的高度；所述法兰连接钢板的周边和中部均设有第二连接栓孔。

进一步的，所述钢波纹板壳体的底面每隔100～200cm的位置上，在两侧板齿间焊接有沿正截面垂直的弦向钢条拉带。

进一步的，所述钢筋骨架为由正截面横向钢筋、正截面竖向钢筋、与拱圈轴向平行的弧形钢筋、以及两端分别沿45°、135°弯起的架立钢筋交叉焊接而形成的三维钢筋骨架网。