[发明专利]一种开口式波纹钢涵洞结构及其修筑方法

说明书

本发明公开了一种开口式波纹钢涵洞结构及其修筑方法，开口式波纹钢涵洞结构包括涵洞主体、持力土层和第一碎石垫层，第一碎石垫层设置在持力土层上，第一碎石垫层上设置有钢筋混凝土层，钢筋混凝土层具有一向下凹陷形成有填筑区域，填筑区域的两侧分别固定有混凝土基座，每个混凝土基座上安装有滑轨，涵洞主体两侧的底部通过滚轮组件滑动设于滑轨处；优点是解决了目前涵洞施工过程中工序繁琐、施工效率低的问题，实现现场快速施工，减少人力和设备的投入，降低了造价，且可保障施工过程中道路的正常运营。

技术领域

本发明涉及公路涵洞技术领域，尤其涉及一种开口式波纹钢涵洞结构及其修筑方法。

背景技术

波纹管涵也叫金属波纹管涵或钢制波纹涵管，是指铺埋在公路，铁路下面的涵洞用螺纹波纹管，它是由波形金属板卷制成或用半圆波形钢片拼制成的圆形波纹管，随着国内钢材料相对于砂石、水泥材料的价格差距逐步减小，钢材生产、加工工艺的逐步提高，环保意识的逐步增强，钢波纹管涵洞由于其具有受力性能好、适应性强、施工工期短、使用寿命长、行车舒适性好的特点，在国内公路、市政建设中，正日益得到广泛的应用。

目前施工构建的波纹钢涵洞多为钢筋混凝土整体浇筑成型，不仅加大建筑垃圾对环境的破坏程度，同时施工工期较长，建筑成本较高，而且也不便于后期的维护，除此之外，涵洞在工作的过程中，容易发生水体下渗的现象，并且受到水体的冲刷侵蚀，使其涵洞的使用寿命降低，再者波纹钢板多采用现场拼装的形式，拼装施工中主要采用吊车配合人工搭设简易脚手架的方式进行，此类方法往往施工工序繁琐，施工效率低，拼缝搭接操作难以控制，人工及设备投入较大，且施工过程无法保障道路的正常运营。

发明内容

为了解决上述现有技术中存在的不足，本发明提供一种开口式波纹钢涵洞结构及其修筑方法，其解决了目前涵洞施工过程中工序繁琐、施工效率低的问题，实现现场快速施工，减少人力和设备的投入，降低了造价，且可保障施工过程中道路的正常运营。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案之一为：一种开口式波纹钢涵洞结构，包括涵洞主体、持力土层和第一碎石垫层，所述的第一碎石垫层设置在所述的持力土层上，所述的第一碎石垫层上设置有钢筋混凝土层，所述的钢筋混凝土层具有一向下凹陷形成有填筑区域，所述的填筑区域的两侧分别固定有混凝土基座，每个所述的混凝土基座上安装有滑轨，所述的涵洞主体两侧的底部通过滚轮组件滑动设于所述的滑轨处。

所述的钢筋混凝土层的上方由下至上依次设置有第二碎石垫层、砂垫层、土工布层和沥青防水层，且所述的第二碎石垫层、所述的砂垫层、所述的土工布层和所述的沥青防水层均位于两个所述的混凝土基座之间。该结构中，第二碎石垫层采用与第一碎石垫层相同的材质，第二碎石垫层之上修筑的砂垫层，其厚度为第二碎石垫层的30%，其主要作用是填补第二碎石垫层空隙并保证表面平整，砂垫层上覆若洁净土工布层，一方面防止水渗入基础造成破坏，另一方面便于沥青防水层施工，而沥青防水层的设置起到进一步防水的作用。

所述的滚轮组件包括承力板和滚轮本体，所述的承力板固定在所述的涵洞主体的底部，所述的滚轮本体可转动连接于所述的承力板，且所述的滚轮本体嵌入所述的滑轨中。该结构中，承力板采用焊接方式与涵洞主体相连接，这样保证承力板的可靠连接，滚轮本体可转动连接于承力板，且嵌入在滑轨中，这样大大节省运输所需的人力，实现快速安装的目的，

所述的混凝土基座上设置有凸台，所述的凸台的一侧与所述的混凝土基座之间固定有一角钢，所述的滑轨竖直固定在所述的角钢上。该结构中，凸台与混凝土基座一体成型，这样保证了凸台的强度，同时也为了防止钢筋混凝土基座受横向推力破坏，角钢的设置则为了防止涵脚刺破钢筋混凝土基座造成应力集中，角钢采用高强度螺栓进行固定。

所述的凸台的另一侧与所述的混凝土基座之间设置有一斜向分布的支撑钢杆，所述的支撑钢杆的两端分别通过高强度螺栓与所述的凸台以及所述的混凝土基座固定。该结构中，支撑钢杆的设置是为了进一步防止凸台受横向推力破坏，起到支撑凸台的作用，从而保护了混凝土基座。