專利名稱:伏貼式隧道橋建造方法
伏貼式隧道橋建造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及造橋領(lǐng)域,特別涉及一種伏貼式隧道橋建造方法。
背景技術(shù):
現(xiàn)有技術(shù)中,建造海底隧道有三種方式(l)在海底下面的巖石層挖掘襯砌構(gòu)造 成海底隧道;(2)在海平面以下一定深度的海域?qū)⒔ㄔ斓墓芏芜B接,通過錐錨和其他拉桿 組件,使隧道懸浮在海中,以克服深海建造隧道橋的困難;(3)就是在海底表面敷設(shè)管段, 將各管段做止水連接,形成海底隧道。而后兩種建造海底隧道的方法,均需要克服海水壓 力、浮力,尤其是海水涌動(dòng)帶來的沖擊;而第一種建造隧道橋的方法,施工周期長(zhǎng),工程量 大,費(fèi)用昂貴。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于,提供一種結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、施工方便、價(jià)格低廉的伏貼式隧道橋建造 方法。 為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供的一種伏貼式隧道橋建造方法包括以下步驟第 一步于海底平面建造隧道橋體底座;第二步建造至少一個(gè)浮動(dòng)船塢(第一步與第二步不 分先后順序);第三步于船塢內(nèi)澆灌若干隧道橋體;第四步于隧道橋體兩端安裝法蘭盤; 第五步浮動(dòng)船塢將隧道橋體運(yùn)送到指定海域上方,向浮動(dòng)船塢內(nèi)注入海水,浮動(dòng)船塢及隧 道橋體下沉;第六步將隧道橋體吊出浮動(dòng)船塢,并將其安裝到隧道橋體底座上;第七步 隧道橋體兩側(cè)澆灌至少一個(gè)隧道加固體;第八步將所有的隧道體通過法蘭盤串聯(lián)固定, 由隧道兩端抽出海水,則海底隧道完成。 所述第一步通過隧道橋底座混凝土胎澆鑄混凝土底座,所述隧道橋底座混凝土胎 包括底座箱體及設(shè)置于底座箱體底部四周的若干外側(cè)鋼板;外側(cè)鋼板上至少設(shè)置一個(gè) 縱向滑道;底座箱體與縱向滑道對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置螺絲;螺絲卡于縱向滑道,使外側(cè)鋼板相 對(duì)于底座箱體上下滑動(dòng)。 所述第一步具體步驟為首先,在底座箱體鋪設(shè)鋼筋,鋼筋之間設(shè)置橫支桿與豎支
桿;然后,將底座箱體安置于海底表面,當(dāng)外側(cè)鋼板接觸到海底表面,海底表面的突出部分
將外側(cè)鋼板向上頂,外側(cè)鋼板相對(duì)于底座箱體向上滑動(dòng);最后,當(dāng)外側(cè)鋼板相對(duì)于底座箱體
穩(wěn)定后,從底座箱體上方的澆鑄水泥接口注入水泥,將隧道橋體底座澆鑄成型。 所述第二步中的浮動(dòng)船塢為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),浮動(dòng)船塢一端設(shè)置船門,側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)置
若干頂拉底座;頂拉底座上設(shè)有調(diào)距及頂梁裝置;浮動(dòng)船塢底部設(shè)置密封艙。 所述第三步具體步驟為首先,將通過活頁連接的混凝土胎鋼板安裝于浮動(dòng)船塢
內(nèi),并通過頂拉底座和調(diào)距及頂梁裝置調(diào)整好位置及角度;然后,在胎內(nèi)鋪設(shè)橫鋼筋及縱鋼
筋,并在橫鋼筋及縱鋼筋之間架設(shè)橫支桿及豎支桿,最下層橫支桿鋪設(shè)于混凝土高度活動(dòng)
墊塊的凹槽內(nèi);最后,向胎內(nèi)澆鑄水泥。 所述隧道橋體分為上下兩層,上層為公路隧道,下層為鐵路隧道,隧道橋體內(nèi)敷設(shè)多條塑料管,用于穿設(shè)線路;鐵路隧道兩側(cè)分別設(shè)置一維修兼排風(fēng)通道;所述公路隧道和鐵路隧道分別設(shè)有排煙口 ,排煙口通過排煙通道連通,排煙口通過管路分別與維修兼排風(fēng)通道內(nèi)設(shè)置的多條排煙煙囪連通,該排煙煙囪內(nèi)設(shè)置引風(fēng)機(jī)。 所述第四步具體步驟為將隧道橋體上伸出的縱鋼筋與法蘭盤上的短鋼筋一一對(duì)應(yīng)焊接;所述法蘭盤上設(shè)有固定孔和密封圈。
所述第七步具體步驟為首先,于隧道橋體兩側(cè)的海底打洞作為地基,在該洞內(nèi)埋入水泥柱,該水泥柱內(nèi)穿設(shè)橫鋼筋與縱鋼筋,橫鋼筋與縱鋼筋通過支桿支撐;然后,在水泥柱上套設(shè)澆鑄水泥箱,該箱體與隧道橋體接觸的一面為開放式;最后,向水泥箱澆灌水泥,鑄成隧道加固體;該隧道加固體與隧道橋體接觸面通過水泥澆灌固定。
所述隧道橋體的橫截面為圓形、橢圓形、半圓形或長(zhǎng)方形。 本發(fā)明的有益技術(shù)效果是(l)胎板可反復(fù)利用;(2)可提供多人同時(shí)工作;(3)節(jié)省原材料;(4)質(zhì)量堅(jiān)固;(5)效率高。
圖1是本發(fā)明具體實(shí)施例的建造隧道橋體時(shí)船塢的主視圖; 圖2是本發(fā)明具體實(shí)施例的船塢的側(cè)視圖; 圖3是本發(fā)明具體實(shí)施例的船塢的俯視圖; 圖4a是本發(fā)明具體實(shí)施例的隧道橋底座混凝土胎的主視圖; 圖4b是本發(fā)明具體實(shí)施例的隧道橋底座混凝土胎的俯視圖; 圖4c是本發(fā)明具體實(shí)施例的隧道橋底座混凝土胎的側(cè)視圖; 圖5是本發(fā)明具體實(shí)施例的隧道橋體的截面剖視圖; 圖6a是本發(fā)明具體實(shí)施例的法蘭盤的主視圖; 圖6b是本發(fā)明具體實(shí)施例的法蘭盤的側(cè)視圖; 圖7a是本發(fā)明具體實(shí)施例的法蘭盤混凝土胎的主視圖; 圖7b是本發(fā)明具體實(shí)施例的法蘭盤混凝土胎的側(cè)視圖; 圖8a是本發(fā)明具體實(shí)施例的混凝土高度活動(dòng)墊塊與橫支桿結(jié)合示意圖; 圖8b是圖8a中C_C截面圖; 圖9是本發(fā)明具體實(shí)施例隧道橋體外圍鋼絲吊繩位置圖; 圖10a是本發(fā)明具體實(shí)施例的單個(gè)隧道加固體與隧道橋體結(jié)合的示意圖; 圖10b是圖10a中B-B截面示意圖; 圖11是本發(fā)明具體實(shí)施例的中心隧道橋體的雙隧道加固體示意圖; 圖12是本發(fā)明具體實(shí)施例的每隔一個(gè)隧道橋體安裝一個(gè)隧道加固體示意圖。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。 請(qǐng)參照?qǐng)D1至圖3,第一步建造并列的兩個(gè)浮動(dòng)船塢100(每個(gè)長(zhǎng)204米、寬17米、高15米),浮動(dòng)船塢100底部設(shè)置密封艙101 (長(zhǎng)60米,高2米),艙內(nèi)每隔十米設(shè)支撐點(diǎn),浮動(dòng)船塢100兩端各設(shè)有16X 10米的船門108,并通過螺絲109固定;浮動(dòng)船塢100側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)置兩行頂拉底座102,頂拉底座102 —端焊接在側(cè)壁上,另一端抵于胎具的鋼板上;頂拉底座102中間是調(diào)距及頂梁裝置103。建造浮動(dòng)船塢的好處是可在海上作業(yè),節(jié)省了運(yùn)輸隧道橋體的費(fèi)用及時(shí)間,而浮動(dòng)船塢相比于港口的固定船塢價(jià)格低廉。
請(qǐng)參照?qǐng)D4,與第一步同時(shí)進(jìn)行第二步于海底平面利用隧道橋底座混凝土胎400澆灌隧道橋體底座;該隧道橋底座混凝土胎400的底座箱體401底部四周的設(shè)有若干外側(cè)鋼板406 ;每個(gè)外側(cè)鋼板406上設(shè)置兩個(gè)縱向滑道407 ;底座箱體401與縱向滑道407對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置焊接螺絲403 ;螺絲403卡在縱向滑道407里,使外側(cè)鋼板406相對(duì)于底座箱體401上下滑動(dòng);該底座混凝土胎400為梯形結(jié)構(gòu),高10米、長(zhǎng)12米、寬2. 5米;第一臺(tái)階高6米、第二臺(tái)階高4米。具體步驟為首先,在底座箱體401鋪設(shè)鋼筋402,鋼筋402之間設(shè)置橫支桿與豎支桿404 ;然后,將底座箱體401安置于海底表面,海底表面經(jīng)常是凹凸不平的,當(dāng)外側(cè)鋼板406接觸到海底表面,海底表面的凸起部分將外側(cè)鋼板406向上頂,外側(cè)鋼板406相對(duì)于底座箱體401向上滑動(dòng);最后,外側(cè)鋼板406相對(duì)于底座箱體401穩(wěn)定后,從底座箱體401上方的澆鑄水泥接口 405注入水泥,將隧道橋體底座澆鑄成型。這樣做,可以保證隧道橋體底座以最大的面積與海底表面接觸,結(jié)構(gòu)更加牢靠、穩(wěn)固。 請(qǐng)參照?qǐng)D1和圖5,第三步于船塢100內(nèi)澆灌若干隧道橋體200 ;首先,將通過活頁104連接的混凝土胎鋼板安裝于浮動(dòng)船塢100內(nèi),并通過頂拉底座102和調(diào)距及頂梁裝置103調(diào)整好位置及角度;然后,在胎內(nèi)鋪設(shè)橫鋼筋及縱鋼筋,并在橫鋼筋及縱鋼筋之間架設(shè)橫支桿及豎支桿202,最下層橫支桿鑲嵌于混凝土高度活動(dòng)墊塊105的凹槽內(nèi)(如圖8),之后鋪設(shè)于浮動(dòng)船塢的底面,然后鋪設(shè)四道兩端帶有吊環(huán)的鋼絲繩,用于起吊隧道橋體;隧道橋體兩端的中心鋼筋的支桿107長(zhǎng)出一段,用于做標(biāo)記;最后,向胎內(nèi)澆鑄水泥。其中,混凝土胎具為小塊鋼板拼接而成,每塊鋼板均安裝活頁104,鋼板上編有號(hào)碼,方便對(duì)接及卸載。施工時(shí),可在浮動(dòng)船塢兩側(cè)各設(shè)置一浮船,用于吊卸、儲(chǔ)存鋼板和胎具,同時(shí)用于員工的休息。 所述隧道橋體200分為上下兩層,上層為公路隧道201,下層為鐵路隧道206,隧道
橋體200底部設(shè)有三個(gè)底座211、兩個(gè)調(diào)節(jié)高度千斤頂212 ;隧道橋體200內(nèi)敷設(shè)多條塑料
管205,用于穿設(shè)線路;鐵路隧道206兩側(cè)分別設(shè)置一維修兼排風(fēng)通道207 ;所述公路隧道
201和鐵路隧道206分別設(shè)有排煙口 209、210,排煙口 209、210通過排煙通道203連通,排
煙口 210通過管路204分別與維修兼排風(fēng)通道207內(nèi)設(shè)置的多條排煙煙囪208連通,該排
煙煙閨208內(nèi)設(shè)置引風(fēng)機(jī),引風(fēng)機(jī)通過繼電器控制,各排煙煙閨獨(dú)立通風(fēng);隧道橋體表面設(shè)
有若干緊固環(huán),方便吊卸。隧道橋體200寬14. 8米、高11. 7米、長(zhǎng)200米,隧道橋體200底
部厚度為1. 2米,兩側(cè)及頂部厚度為1. 1米;公路隧道201寬12. 4米、高3. 5米;鐵路隧道
206寬7. 15米、高4. 8米;兩側(cè)的維修兼排風(fēng)通道207寬1. 6米、高4. 8米。 請(qǐng)參照?qǐng)D6,第四步于各隧道橋體200兩端安裝法蘭盤300 ;將隧道橋體200上伸
出的縱鋼筋302與法蘭盤300上的短鋼筋303 —一對(duì)應(yīng)焊接;所述法蘭盤300上設(shè)有固定
孔301和密封圈305 ;所述法蘭盤直徑15. 5米,法蘭盤厚度為50厘米;固定孔301之間的
間距為1. 6米。各法蘭盤表面涂有防腐材料,或用胎具(如圖7),在其表面澆鑄混凝土,達(dá)
到防腐防露防透水的目的;所述法蘭盤可以做成分體式結(jié)構(gòu),通過焊接將各部分組合成法^舟 第五步浮動(dòng)船塢將隧道橋體運(yùn)送到指定海域上方,向浮動(dòng)船塢內(nèi)注入海水,浮動(dòng)船塢及隧道橋體下沉;如果浮動(dòng)船塢不能下沉,則向密封艙101注入海水。
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第六步將隧道橋體通過鋼絲繩106吊出浮動(dòng)船塢,通過高度千斤頂212調(diào)節(jié)隧道橋體的高度位置,將其安裝到隧道橋體底座上;將浮動(dòng)船塢吊出海平面,并將密封艙101的海水排出,鑄造下一隧道橋體; 第七步每隔一個(gè)隧道橋體200兩側(cè)澆鑄一個(gè)隧道加固體600,隧道中間的隧道橋體200兩側(cè)澆鑄兩個(gè)隧道加固體600 ;首先,于隧道橋體200兩側(cè)的海底打洞作為地基,在該洞內(nèi)埋入水泥柱601,該水泥柱601內(nèi)穿垂直鋼筋,每隔一定距離用橫支桿焊牢;然后,在水泥柱601上套設(shè)澆鑄水泥箱,該箱體與隧道橋體200接觸的一面為開放式;最后,向水泥箱澆灌水泥,鑄成隧道加固體600 ;該隧道加固體600與隧道橋體200接觸面通過水泥澆灌固定;所述隧道加固體600直徑3米,水泥柱601直徑2米;澆鑄水泥箱體做成兩半對(duì)接式,方便取下再利用。 第八步將所有的隧道體200通過法蘭盤300串聯(lián),各法蘭盤通過固定孔301固定,最后由隧道兩端將海水抽出,則隧道橋建造完畢。
權(quán)利要求
一種伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,包括以下步驟A、于海底平面建造隧道橋體底座;B、建造至少一個(gè)浮動(dòng)船塢(100);C、于船塢(100)內(nèi)澆灌若干隧道橋體(200);D、于隧道橋體(200)兩端安裝法蘭盤(300);E、浮動(dòng)船塢(100)將隧道橋體(200)運(yùn)送到指定海域上方,向浮動(dòng)船塢(100)內(nèi)注入海水,浮動(dòng)船塢(100)及隧道橋體(200)下沉;F、將隧道橋體(200)吊出浮動(dòng)船塢(100),并將其安裝到隧道橋體底座上;G、隧道橋體(200)兩側(cè)澆灌至少一個(gè)隧道加固體(600);H、將所有的隧道體(200)通過法蘭盤(300)串聯(lián)固定,由隧道兩端抽出海水,則海底隧道完成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟A通過隧道 橋底座混凝土胎(400)澆鑄混凝土底座,所述隧道橋底座混凝土胎(400)包括底座箱體 (401)及設(shè)置于底座箱體(401)底部四周的若干外側(cè)鋼板(406);外側(cè)鋼板(406)上至少設(shè) 置一個(gè)縱向滑道(407);底座箱體(401)與縱向滑道(407)對(duì)應(yīng)的位置設(shè)置螺絲(403);螺 絲(403)卡于縱向滑道(407),使外側(cè)鋼板(406)相對(duì)于底座箱體(401)上下滑動(dòng)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟A具體步驟 為首先,在底座箱體(401)鋪設(shè)鋼筋(402),鋼筋(402)之間設(shè)置橫支桿與豎支桿(404); 然后,將底座箱體(401)安置于海底表面,當(dāng)外側(cè)鋼板(406)接觸到海底表面,海底表面的 突出部分將外側(cè)鋼板(406)向上頂,外側(cè)鋼板(406)相對(duì)于底座箱體(401)向上滑動(dòng);最 后,當(dāng)外側(cè)鋼板(406)相對(duì)于底座箱體(401)穩(wěn)定后,從底座箱體(401)上方的澆鑄水泥接 口 (405)注入水泥,將隧道橋體底座澆鑄成型。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟B中的浮動(dòng) 船塢(100)為長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu),浮動(dòng)船塢(100) —端設(shè)置船門(108),側(cè)壁內(nèi)側(cè)設(shè)置若干頂拉底 座(102);頂拉底座(102)上設(shè)有調(diào)距及頂梁裝置(103);浮動(dòng)船塢(100)底部設(shè)置密封艙 (101)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟C具體步驟 為首先,將通過活頁(104)連接的混凝土胎鋼板安裝于浮動(dòng)船塢(100)內(nèi),并通過頂拉底 座(102)和調(diào)距及頂梁裝置(103)調(diào)整好位置及角度;然后,在胎內(nèi)鋪設(shè)橫鋼筋及縱鋼筋, 并在橫鋼筋及縱鋼筋之間架設(shè)橫支桿及豎支桿(202),最下層橫支桿鋪設(shè)于混凝土高度活 動(dòng)墊塊(105)的凹槽內(nèi);最后,向胎內(nèi)澆鑄水泥。
6. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述隧道橋體(200)分 為上下兩層,上層為公路隧道(201),下層為鐵路隧道(206),隧道橋體(200)內(nèi)敷設(shè)多條塑 料管(205),用于穿設(shè)線路;鐵路隧道(206)兩側(cè)分別設(shè)置一維修兼排風(fēng)通道(207);所述 公路隧道(201)和鐵路隧道(206)分別設(shè)有排煙口 (209) (210),排煙口 (209) (210)通過排 煙通道(203)連通,排煙口 (210)通過管路(204)分別與維修兼排風(fēng)通道(207)內(nèi)設(shè)置的 多條排煙煙囪(208)連通,該排煙煙囪(208)內(nèi)設(shè)置引風(fēng)機(jī)。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟D具體步驟 為將隧道橋體(200)上伸出的縱鋼筋(302)與法蘭盤(300)上的短鋼筋(303) —一對(duì)應(yīng)焊接;所述法蘭盤(300)上設(shè)有固定孔(301)和密封圈(305)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述步驟G具體步驟 為首先,于隧道橋體(200)兩側(cè)的海底打洞作為地基,在該洞內(nèi)埋入水泥柱(601),該水 泥柱(601)內(nèi)穿設(shè)橫鋼筋與縱鋼筋,橫鋼筋與縱鋼筋通過支桿支撐;然后,在水泥柱(601) 上套設(shè)澆鑄水泥箱,該箱體與隧道橋體(200)接觸的一面為開放式;最后,向水泥箱澆灌水 泥,鑄成隧道加固體(600);該隧道加固體與隧道橋體(200)接觸面通過水泥澆灌固定。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的伏貼式隧道橋建造方法,其特征在于,所述隧道橋 體(200)的橫截面為圓形、橢圓形、半圓形或長(zhǎng)方形。8所述的窯爐余熱供暖系統(tǒng),其特征在 于所述余熱回收換熱器(4)內(nèi)設(shè)有電加熱器。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種伏貼式隧道橋建造方法。包括第一步于海底平面建造隧道橋體底座;第二步建造至少一個(gè)浮動(dòng)船塢;第三步于船塢內(nèi)澆灌若干隧道橋體;第四步于隧道橋體兩端安裝法蘭盤;第五步浮動(dòng)船塢將隧道橋體運(yùn)送到指定海域上方,向浮動(dòng)船塢內(nèi)注入海水,浮動(dòng)船塢及隧道橋體下沉;第六步將隧道橋體吊出浮動(dòng)船塢,并將其安裝到隧道橋體底座上;第七步隧道橋體兩側(cè)澆灌至少一個(gè)隧道加固體;第八步將隧道體通過法蘭盤串聯(lián)固定,抽出海水,則海底隧道完成。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)(1)胎板可反復(fù)利用;(2)可提供多人同時(shí)工作;(3)節(jié)省原材料;(4)質(zhì)量堅(jiān)固;(5)效率高。
文檔編號(hào)E02D29/067GK101748752SQ20091031256
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者畢承會(huì) 申請(qǐng)人:畢承會(huì)