[发明专利]一种盾构隧道车道板用电气设备无损固定装置及安装方法

说明书

本发明公开一种盾构隧道车道板用电气设备无损固定装置及安装方法，适用于盾构隧道内部预制车道板下电气设备的无损固定安装。该固定装置包括预埋组件及配套连接组件：预埋组件由锚钉、钢槽、弹簧、钢片和胶膜组成，连接组件由T型螺栓杆、垫片和螺母组成，钢槽和T型螺栓杆设有互相匹配的企口。采用本发明进行隧道预制车道板下电气设备安装，不需要打膨胀螺栓，不破坏钢筋混凝土结构，配合预制设计的构件安装简单，零配件方便就位和拆换，维护方便且经济；在连接件安装后弹簧和钢片能够抵住T型螺栓杆卡住钢槽企口，与螺母组成两道防线，可充分保证在电气吊件荷载作用下的承载力和耐久性满足隧道运营要求。

技术领域

本发明属于盾构隧道工程领域，尤其是涉及盾构隧道内部预制车道板下电气设备的无损安装和固定，具体为一种盾构隧道预制车道板用电气设备无损固定装置。

背景技术

近年来，随着社会经济和城市化进程的快速发展，盾构隧道技术已成为我国重大交通等基础设施建设中不可或缺的关键技术，隧道内部结构预制化也已成为盾构隧道建设的一大趋势。在以往的盾构隧道建设过程中，车道板采用现浇钢筋混凝土型式，在车道板下安装电气设备（如照明灯具、可变情报板、信号灯等）均采用膨胀螺栓固定的方式。

传统的机电设备安装方式缺点在于：

1、威胁车道板的结构承载力和耐久性。由于膨胀螺栓植入一方面对车道板上的混凝土结构及钢筋造成一定的损伤，另一方面膨胀螺栓可能与结构的钢筋形成连接或者破坏了钢筋保护层从而加速内部钢筋的腐蚀。

2、安装施工时会产生大量粉尘和噪音，恶化施工环境，影响施工人员身心健康。

3、由于膨胀螺栓不可拆卸，安装位置一旦确定，便难以调整，给后期运营和维护带来不便。

4、在行车振动荷载、电气设备荷载作用下，膨胀螺栓附近形成受力集中区域，容易导致螺栓脱落。

5、对于盾构内部结构的预制车道板不便使用。由于隧道内部空间有限，过重的预制构件不便吊装，因此预制构件多采用空心截面或预应力钢筋混凝土型式以减小构件重量，对于空心或预应力预制构件来说，膨胀螺栓的植入将会对构件受力造成极为严重的影响。

以往盾构隧道内部结构的预制多为衬砌环、口型件的预制，在今后大力推广全预制化后，如何处理好在预制车道板等构件上固定机电设备的问题将变得十分重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种盾构隧道预制车道板用电气设备无损固定装置，在不影响预制车道板结构承载能力和耐久性的前提下实现电气设备安装，不产生粉尘和噪音，方便更换、调整及拆装，在行车振动荷载、电气设备荷载作用下受力合理，适用于空心预制构件及预应力预制构件。

本发明为实现上述目的，通过以下技术方案实现：一种盾构隧道预制车道板用电气设备无损固定装置，包括预埋在车道板内的预埋组件，以及用于安装电气设备的连接件，其特征在于

所述预埋组件包括

钢槽，所述钢槽开口一侧紧贴所述车道板浇筑模板下侧，钢槽内设有与所述钢槽开口相配合的钢片，所述钢片通过弹簧固定在钢槽内；

锚钉，所述锚钉设置在钢槽的闭口端，所述锚钉伸入所述车道板中形成锚固作用；

所述连接件包括

T型螺栓杆，所述T型螺栓杆与所述钢槽设有互相匹配的企口，所述T型螺栓杆的企口端插入钢槽后，所述T型螺栓杆的螺纹端旋紧螺母，所述弹簧和钢片抵住所述T型螺栓杆使之卡牢所述钢槽的企口。

进一步地，所述钢槽开口外侧设有胶膜，以阻止混凝土灌入所述钢槽。

进一步地，所述钢槽两端设有端板，以阻止混凝土灌入所述钢槽。