一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构的制作方法

1.本实用新型涉及综合管廊的连接结构，具体是一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构。


背景技术：

2.随着现代城市的高速发展，综合管廊广泛应用于各大城市基础设施建设中。其中，波纹钢管廊结构因具有结构质量轻、施工周期短、受力性能良好等优点，得到广泛推广。目前，波纹钢管廊结构中的波纹钢板多采用搭接或法兰（内法兰或外法兰）的连接方式。
3.然而实践表明，现有波纹钢管廊的连接结构在应用中存在以下问题：一是应用于暗挖施工时，波纹钢板搭接较为困难；二是对于土体结构稳定性较差的区域，在不设置初衬结构的条件下直接采用搭接或法兰连接方式拼接波纹钢板，结构安全性能无法保证。基于此，有必要发明一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构，以提高施工时的操作便捷性和接缝处的抗变形能力，并能够适用于开挖面积小的区域。


技术实现要素：

4.本实用新型为了解决现有波纹钢管廊用于暗挖施工时波纹钢板搭接困难、结构安全性能无法保证的问题，提供了一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构。
5.本实用新型是采用如下技术方案实现的：
6.一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构，包括若干个前后分布且首尾拼接的波纹钢管廊管节，所述波纹钢管廊管节包括四块环向分布且首尾拼接的波纹钢板；相邻两个波纹钢管廊管节之间通过轴向连接机构连接；同一波纹钢管廊管节的相邻两块波纹钢板之间通过周向连接机构连接；
7.所述轴向连接机构包括固定于两个波纹钢管廊管节的相对端部的横向直立的环形内法兰板和截面呈t形的环形钢带；环形钢带的腹板夹设于两个环形内法兰板之间，且三者通过若干个环向分布且纵向放置的高强螺栓固定连接；所述周向连接机构包括沿纵向固定于两个波纹钢板相对端部的条形内法兰板和截面呈t形且纵向布置的条形钢带，条形钢带的腹板夹设于两个条形内法兰板之间，且三者通过若干个前后分布的高强螺栓i固定连接；
8.环形钢带的翼缘板内表面、条形钢带的翼缘板内表面均紧密贴合于波纹钢管廊管节的外侧壁；环形钢带的翼缘板外表面、条形钢带的翼缘板外表面均紧密贴合于位于波纹钢管廊管节外部的土体；
9.环形钢带的腹板和与其相邻的环形内法兰板之间设置有分布于高强螺栓内、外两侧的两个环形密封胶条；条形钢带的腹板和与其相邻的条形内法兰板之间设置有分布于高强螺栓i内、外两侧且纵向布置的两个条形密封胶条。
10.进一步地，每个环形密封胶条的内侧、外侧和每个条形密封胶条的内侧、外侧均设置有耐候密封胶层。
11.进一步地，位于上方、下方的波纹钢板均呈弧形，位于左侧、右侧的波纹钢板均呈纵向直立状；位于左侧的波纹钢板的右侧壁设置有若干根前后分布且左外侧壁与其贴合的立柱，每根立柱的上端部均沿纵向固定有开口朝下的槽钢状的上连接板、下端部沿纵向固定有开口朝上的槽钢状的下连接板，上连接板的顶板、下连接板的底板通过高强螺栓i与两个条形内法兰板对应连接；立柱的右侧设置有若干根上下分布且横向布置的托杆，托杆通过位于其左侧的竖向连接板和高强螺栓ii与立柱固定连接。
12.进一步地，每个波纹钢板的内侧壁、每根立柱的外表面均设置有防火涂料层。
13.本实用新型结构设计合理可靠，实现了暗挖施工时波纹钢管廊的便捷安装，而且利用环形钢带与条形钢带的结构，有效提高了接缝处的抗变形能力，结构安全性有效提升；同时方便对管廊内的管线进行灵活布置，提高了波纹钢管廊的使用便捷性，进一步的，省去了传统初衬结构，加快了暗挖施工速度，具有防水性能优异、防火性能好、使用寿命长的优点，可适用于暗挖施工的波纹钢管廊。
附图说明
14.图1是本实用新型的结构示意图；
15.图2是本实用新型中周向连接机构的结构示意图。
16.图中，1-波纹钢板，2-环形内法兰板，3-条形内法兰板，4-条形钢带，5-条形密封胶条，6-耐候密封胶层，7-立柱，8-上连接板，9-下连接板，10-托杆，11-高强螺栓ii，12-安装孔。
具体实施方式
17.一种适用于暗挖施工的波纹钢管廊的管节连接结构，如附图1所示，包括若干个前后分布且首尾拼接的波纹钢管廊管节，所述波纹钢管廊管节包括四块环向分布且首尾拼接的波纹钢板1；相邻两个波纹钢管廊管节之间通过轴向连接机构连接；同一波纹钢管廊管节的相邻两块波纹钢板1之间通过周向连接机构连接；
18.所述轴向连接机构包括固定于两个波纹钢管廊管节的相对端部的横向直立的环形内法兰板2和截面呈t形的环形钢带；环形钢带的腹板夹设于两个环形内法兰板2之间，且三者通过若干个环向分布且纵向放置的高强螺栓固定连接；所述周向连接机构包括沿纵向固定于两个波纹钢板1相对端部的条形内法兰板3和截面呈t形且纵向布置的条形钢带4，条形钢带4的腹板夹设于两个条形内法兰板3之间，且三者通过若干个前后分布的高强螺栓i固定连接；
19.环形钢带的翼缘板内表面、条形钢带4的翼缘板内表面均紧密贴合于波纹钢管廊管节的外侧壁；环形钢带的翼缘板外表面、条形钢带4的翼缘板外表面均紧密贴合于位于波纹钢管廊管节外部的土体；
20.环形钢带的腹板和与其相邻的环形内法兰板2之间设置有分布于高强螺栓内、外两侧的两个环形密封胶条；如附图2所示，条形钢带4的腹板和与其相邻的条形内法兰板3之间设置有分布于高强螺栓i内、外两侧且纵向布置的两个条形密封胶条5。
21.本实用新型中相邻波纹钢管廊管节通过轴向连接机构连接，相邻波纹钢板1通过周向连接机构连接，且轴向连接机构、周向连接机构采用相同的结构设计思路，即通过t形
截面的环形钢带或条形钢带4，有效提高了波纹钢板1接缝处的抗变形能力，可作为结构初衬承受部分土体压力，一是提高了结构安全性，二是省去了传统初衬结构，加快了暗挖施工速度。
22.本实用新型的安装过程是采用如下步骤实现的：a）通过周向连接机构将四块波纹钢板1依次首尾连接，使得条形钢带4的翼缘板内表面紧密贴合于波纹钢管廊管节的外侧壁、翼缘板外表面紧密贴合于位于波纹钢管廊管节外部的土体，每个周向连接机构的连接过程如下：首先将条形钢带4与两个条形内法兰板3上下对接，并在对接时在条形钢带4与条形内法兰板3之间夹设两个条形密封胶条5，然后安装各个高强螺栓i，由此完成周向连接机构的安装；b)通过轴向连接机构将前后相邻的波纹钢管廊管节首尾连接，使得环形钢带的翼缘板内表面紧密贴合于波纹钢管廊管节的外侧壁、翼缘板外表面紧密贴合于位于波纹钢管廊管节外部的土体，每个轴向连接机构的连接过程如下：首先将环形钢带分别与两个环形内法兰板2前后对接，并在对接时在环形钢带与环形内法兰板2之间夹设两个环向密封胶条，然后安装各个高强螺栓，由此完成周向连接机构的安装。本实用新型克服了现有波纹钢管廊用于暗挖施工时波纹钢板搭接困难、结构安全性能无法保证的问题。
23.如附图2所示，每个环形密封胶条的内侧、外侧和每个条形密封胶条5的内侧、外侧均设置有耐候密封胶层6。
24.耐候密封胶层6的结构设计进一步提高了接缝处的防水性能，防止土体中的水分进入波纹钢管廊管节内部，进而延长了本实用新型的使用年限。
25.如附图1所示，位于上方、下方的波纹钢板1均呈弧形，位于左侧、右侧的波纹钢板1均呈纵向直立状；位于左侧的波纹钢板1的右侧壁设置有若干根前后分布且左外侧壁与其贴合的立柱7，每根立柱7的上端部均沿纵向固定有开口朝下的槽钢状的上连接板8、下端部沿纵向固定有开口朝上的槽钢状的下连接板9，上连接板8的顶板、下连接板9的底板通过高强螺栓i与两个条形内法兰板3对应连接；立柱7的右侧设置有若干根上下分布且横向布置的托杆10，托杆10通过位于其左侧的竖向连接板和高强螺栓ii11与立柱7固定连接。
26.立柱7、托杆10的结构设计方便对波纹钢管廊内的管线进行布置；上连接板8与下连接板9的结构设计方便立柱7的安装；上连接板8、下连接板9与条形内法兰板3采用高强螺栓i连接，一是增加了安装时的便捷性，避免了再次开孔、重装螺栓的工序，二是实现了可拆卸连接，方便立柱7的后期维护与更换；托杆10与立柱7采用高强螺栓ii11连接，方便根据需要灵活配置托杆10的数量，提高了本实用新型的使用便捷性。
27.每个波纹钢板1的内侧壁、每根立柱7的外表面均设置有防火涂料层。
28.该结构设计提高了波纹钢管廊的耐火性能，进而提高了使用中的安全性能。
29.具体实施过程中，所述环形内法兰板2是由一一对应地固定于四块波纹钢板1端部的四块横向内法兰板组成的；横向内法兰板与波纹钢板1之间、条形内法兰板3与波纹钢板1之间均通过焊接固定连接，且横向内法兰板与条形内法兰板3均焊接于波纹钢板1的内侧壁；所述环形钢带是由若干段环向分布且首尾对接的钢带单元组成的；所述环形密封胶条是由若干段环向分布且首尾对接的密封胶条单元组成的；环形密封胶条、条形密封胶条5均是由高密度eva塑料制成的；所述防火涂料层的耐燃时间大于等于3小时；所述波纹钢板1是由直钢板冷弯成型制成的；环形内法兰板2、条形内法兰板3、条形钢带4的腹板、环形钢带的腹板、上连接板8的顶板、下连接板9的底板上均开设有若干个等距离分布的安装孔12。