[发明专利]一种钢-混凝土-超高性能混凝土组合管片及其施工方法

权利要求书

1.一种钢-混凝土-超高性能混凝土组合管片，其特征在于，包括上层超高性能混凝土板(1)、下层钢板(2)、多片置于所述上层超高性能混凝土板(1)和下层钢板(2)之间且沿所述下层钢板(2)的环向布置的连接型钢(3)；

所述连接型钢(3)包括设置在靠近所述下层钢板(2)长度方向两侧的侧型钢(33)，所述侧型钢(33)与所述下层钢板(2)和所述上层超高性能混凝土板(1)的两侧边缘形成边缘间隙(6)，所述上层超高性能混凝土板(1)沿长度方向的两侧边缘朝向所述下层钢板(2)的方向向下延伸进所述边缘间隙(6)中；

所述上层超高性能混凝土板(1)和所述下层钢板(2)设置的方向相同，所述上层超高性能混凝土板(1)和所述下层钢板(2)通过所述连接型钢(3)连接，所述上层超高性能混凝土板(1)和所述下层钢板(2)之间形成用于填充混凝土的腔体(5)；

所述组合管片还包括填充在所述腔体(5)中的混凝土(51)；

所述连接型钢(3)的上翼缘(32)与所述上层超高性能混凝土板(1)通过抗剪连接件(4)连接，以使所述连接型钢(3)与所述上层超高性能混凝土板(1)固接。

2.根据权利要求1所述的组合管片，其特征在于，所述上层超高性能混凝土板(1)由经纤维增强的超高性能混凝土制成。

3.根据权利要求1所述的组合管片，其特征在于，所述连接型钢(3)还包括至少一个设置在两个所述侧型钢(33)之间的中间型钢(34)。

4.根据权利要求1任意项所述的组合管片，其特征在于，在所述连接型钢的位于上层超高性能混凝土板与下层钢板之间的腹板上设置通孔或设置抗剪连接件。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的组合管片，其特征在于，所述连接型钢(3)为工字钢、H型钢、T型钢、槽钢、冷弯薄壁型钢或焊接组合钢中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的组合管片，其特征在于，在所述下层钢板(2)朝向所述腔体(5)的一侧上设置抗剪连接件(4)与腔体(5)内的所述混凝土连接；和/或在上层超高性能混凝土板(1)朝向所述腔体(5)的一侧设置抗剪连接件(4)或凹槽与腔体(5)内的所述混凝土连接。

7.根据权利要求1、4或6所述的组合管片，其特征在于，所述抗剪连接件(4)为栓钉。

8.根据权利要求1-4任意一项所述的组合管片，其特征在于，所述上层超高性能混凝土板(1)包括置于所述下层钢板(2)上方与所述连接型钢(3)连接的超高性能混凝土板主体，还包括沿环向方向的边缘向下延伸形成封闭所述腔体(5)的端向拼接面(12)，以及沿长度方向的两侧边缘朝向所述下层钢板(2)的方向向下延伸进所述边缘间隙(6)中的侧向拼接面(11)。

9.一种权利要求1-8任意项所述组合管片的施工方法，包括以下步骤：

步骤A：管片组件加工定位，加工制作所述组合管片中的部件并完成定位安装，所述管片组件为所述组合管片中包含的金属构件；

步骤B：上层超高性能混凝土板浇筑养护，在由步骤A得到的构件上完成所述上层超高性能混凝土板的浇筑和养护，形成预制空腔管片；

步骤C：管片装配，将由步骤B得到的预制空腔管片运送至施工现场并完成管片装配施工，形成预制空腔管片隧道；

步骤D：腔体混凝土浇筑养护，在由步骤B得到的预制空腔管片的腔体内灌注混凝土并养护，完成管片施工。