可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥

摘要

本发明涉及一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥。波纹板桥涵基础多为现浇混凝土，现场施工效率较低。本发明包括拱形涵洞体和混凝土基础；所述拱形涵洞体由多节波纹板周向拼装成拱涵单元，再由多个拱涵单元轴向连接组成；拱涵单元两端底部设置有波纹板管脚，波纹钢板管脚上设置有底座；所述混凝土基础由多段混凝土块轴向拼接组成，混凝土基础中设置的预埋件与底座固定。本发明不仅便于钢波纹板拱桥的制造和安装、缩短施工周期、降低工程成本，而且能够适应基础大变位，满足桥涵的使用要求，适用于软土、膨胀土、冻融土、湿陷性黄土等特殊地基的地区，可以满足防灾减灾、应急抢险的快速化施工需要。

权利要求

1.可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：包括拱形涵洞体和混凝土基础；

所述拱形涵洞体由多节波纹板周向拼装成拱涵单元，再由多个拱涵单元轴向连接组成；拱涵单元两端底部设置有波纹板管脚，波纹钢板管脚上设置有底座（7）；

所述混凝土基础由多段混凝土块（9）轴向拼接组成，混凝土基础中设置的预埋件（8）与底座（7）固定；

所述波纹板一端设置有腰型孔，另一端设置有圆孔，相邻波纹板连接时，采用腰型孔在下、圆孔在上的方式通过高强螺栓（4）连接；

相邻波纹板拼接处的上下两侧分别设置有上垫圈（3）和下垫圈（6），并通过螺母（5）固定。

2.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：轴向上相邻的两个拱涵单元之间的连接位置呈交错布置。

3.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：底座（7）与混凝土基础中的预埋件采用铰接方式或支座支撑方式连接。

4.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：混凝土块（9）上设置有斜面，与底座（7）垂直。

5.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：拱形涵洞体为弧形或门形。

6.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：周向相邻的两块波纹板之间的连接位置处、以及相邻的两个拱涵单元之间的连接位置处均设有密封结构。

7.根据权利要求1所述的可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：拱形涵洞体的内外壁上均设置有防腐涂层。

说明书

可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥

技术领域

[0001] 本发明属于交通建设技术领域，具体涉及一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥。

背景技术

[0002] 钢波纹板桥涵作为一种典型的空间结构，与传统的钢混凝土桥涵和小跨径桥梁相比，具有强度高、耐久性好、受力性能好、抗变形能力强、施工简便、工期短、美观等特点，已经成为公路桥涵的主要方式。如何发挥钢波纹管的良好柔度和高强度优势，特别是钢波纹板桥涵在软土、膨胀土、冻融土、湿陷性黄土等特殊地基的地区，以及在防灾、减灾、应急、抢险时发挥其不可替代的作用，是近年来桥涵设计人员研究的热点。

[0003] 传统的波纹板桥涵的基础大都采用现浇混凝土的方式，需要进行现场的管理及混凝土的养护，特别是在环境比较恶劣的地区施工较困难，整体施工效率较低。而且在某些有不均匀沉降的特殊环境地区，传统混凝土地基的适应性较差，导致钢波纹管连接部位损坏，严重影响了波纹钢涵洞的使用性能。

发明内容

[0004] 本发明的目的是提供一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，不仅便于钢波纹板拱桥的制造和安装、缩短施工周期、降低工程成本，而且能够适应基础大变位，满足桥涵的使用要求，适用于软土、膨胀土、冻融土、湿陷性黄土等特殊地基的地区，可以满足防灾减灾、应急抢险的快速化施工需要。

[0005] 本发明所采用的技术方案为：

[0006] 可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，其特征在于：

[0007] 包括拱形涵洞体和混凝土基础；

[0008] 所述拱形涵洞体由多节波纹板周向拼装成拱涵单元，再由多个拱涵单元轴向连接组成；拱涵单元两端底部设置有波纹板管脚，波纹钢板管脚上设置有底座；

[0009] 所述混凝土基础由多段混凝土块轴向拼接组成，混凝土基础中设置的预埋件与底座固定。

[0010] 所述波纹板一端设置有腰型孔，另一端设置有圆孔，相邻波纹板连接时，采用腰型孔在下、圆孔在上的方式通过高强螺栓连接；

[0011] 相邻波纹板拼接处的上下两侧分别设置有上垫圈和下垫圈，并通过螺母固定。

[0012] 轴向上相邻的两个拱涵单元之间的连接位置呈交错布置。

[0013] 底座与混凝土基础中的预埋件采用铰接方式或支座支撑方式连接。

[0014] 混凝土块上设置有斜面，与底座垂直。

[0015] 拱形涵洞体为弧形或门形。

[0016] 周向相邻的两块波纹板之间的连接位置处、以及相邻的两个拱涵单元之间的连接位置处均设有密封结构。

[0017] 拱形涵洞体的内外壁上均设置有防腐涂层。

[0018] 本发明具有以下优点：

[0019] 1. 拱形涵洞体由多节波纹钢板通过高强螺栓交错拼装而成，不仅增加了波纹板涵洞的强度，减少了制造成本、便于叠置捆扎，存放运输方便，适合地形条件复杂、作业面小等施工环境，施工简单、快速。

[0020] 2. 混凝土基础同样采用分块组装而成，可以提前将混凝土块预制而成，现场快速拼装，缩短了工期，可大大提升施工效率。

[0021] 3. 波纹板连接时，采用腰型孔端与圆孔端连接，可以实现设定的活动位移量，底座采用可适应大转动的结构，可满足荷载及变形的需要，对基础大变位适应能力强。

附图说明

[0022] 图1是本发明主视图。

[0023] 图2是本发明周向展开图。

[0024] 图3是相邻波纹板连接处主视剖面图。

[0025] 图4是图3的B-B视图。

[0026] 图5是拱涵单元底与混凝土基础连接处结构图。

[0027] 图6是混凝土基础立体图。

[0028] 图中，1-波纹板，2-相邻波纹板，3-上垫圈，4-高强螺栓，5-螺母，6-下垫圈，7-底座，8-预埋件，9-混凝土块。

具体实施方式

[0029] 下面结合具体实施方式对本发明进行详细的说明。

[0030] 本发明涉及的一种可适应基础大变位的快速拼装式钢波纹板拱桥，包括拱形涵洞体和混凝土基础。拱形涵洞体为弧形（低弧形或高弧形）或门形。

[0031] 所述拱形涵洞体由多节波纹板周向拼装成拱涵单元，再由多个拱涵单元轴向连接组成，增加了波纹板涵洞的强度，减少了制造成本、而且使总体施工简单、快速。轴向上相邻的两个拱涵单元之间的连接位置呈交错布置。拱涵单元两端底部设置有波纹板管脚，波纹钢板管脚上设置有底座7。底座7与混凝土基础中的预埋件采用铰接方式或支座支撑方式，可实现转动。

[0032] 所述混凝土基础由多段混凝土块9轴向拼接组成，混凝土基础中设置的预埋件8与底座7固定。可以提前预制混凝土块9，现场快速拼装即可，大大缩短了工期，提高的工程效率。混凝土块9的截面为多边形结构，其拱涵单元底接触的连接面垂直于拱涵单元底座，即在混凝土块9上设置斜面，与底座7垂直，从而承受波纹板的轴向荷载。

[0033] 所述波纹板一端设置有腰型孔，另一端设置有圆孔，相邻波纹板连接时，采用腰型孔在下、圆孔在上的方式通过高强螺栓4连接。高强螺栓4的螺栓头在相邻波纹板拼接处的上下两侧分别设置有上垫圈3和下垫圈6，均通过螺母5固定。相邻波纹板之间可以通过腰型孔实现一定的相对位移量，从而满足荷载及变形的需要。

[0034] 周向相邻的两块波纹板之间的连接位置处、以及相邻的两个拱涵单元之间的连接位置处均设有密封结构，如环形密封圈，沥青灌缝等。拱形涵洞体的内外壁上均设置有防腐涂层。

[0035] 本发明的内容不限于实施例所列举，本领域普通技术人员通过阅读本发明说明书而对本发明技术方案采取的任何等效的变换，均为本发明的权利要求所涵盖。