專利名稱：基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，主要適用于地下盾構(gòu)隧道的施工中。
背景技術(shù)：
聯(lián)絡(luò)通道兼泵站是連接上下行線盾構(gòu)隧道的連接通道，其主要作用是保證運營期盾構(gòu)隧道的防災(zāi)需要及區(qū)間排水的需要。目前，聯(lián)絡(luò)通道兼泵站的施工是在區(qū)間盾構(gòu)隧道施工完成后進(jìn)行的。施工時，先拆除聯(lián)絡(luò)通道處的鋼管片，然后以類礦山法施工聯(lián)絡(luò)通道兼泵站。聯(lián)絡(luò)通道兼泵站的施工是盾構(gòu)隧道施工中的風(fēng)險點，為保證聯(lián)絡(luò)通道兼泵站施工的安全，在聯(lián)絡(luò)通道兼泵站施工前須對地層進(jìn)行預(yù)加固處理。地層加固可采用的方法主要為冷凍法加固及地面加固兩類。冷凍法加固土體強(qiáng)度較高，不受地面交通及埋深的影響，但造價較高，同時該設(shè)計方法只有專業(yè)的設(shè)計院與專業(yè)的施工隊伍方能設(shè)計與施工，局限性較大。地面加固可選用高壓旋噴樁、深層攪拌樁、直接注漿等加固方法，施工方便，造價較低， 但對地面交通的影響較大，須進(jìn)行地面交通疏解及管線的改遷，同時該加固方法雖然提出了具體的加固指標(biāo)，但施工時受到施工單位施工水平的限制，加固效果無法完全保證。如圖1所示，現(xiàn)有聯(lián)絡(luò)通道兼泵站設(shè)計中，連接泵房和盾構(gòu)隧道的排水管一般采用在聯(lián)絡(luò)通道底板預(yù)埋的方式，受到預(yù)埋管標(biāo)高的限制，聯(lián)絡(luò)通道的底板厚度往往較大。聯(lián)絡(luò)通道底板一般采用兩種結(jié)構(gòu)形式，分別為設(shè)仰拱的結(jié)構(gòu)型式和局部下沉的結(jié)構(gòu)型式。設(shè)仰拱的結(jié)構(gòu)型式如附圖2所示，這種結(jié)構(gòu)型式的底板采用仰拱擴(kuò)大底板的厚度，將排水管預(yù)埋在結(jié)構(gòu)內(nèi)。仰拱的設(shè)置，擴(kuò)大了底板的厚度，加大了底板的挖深，需將盾構(gòu)隧道的下部挖空，致使該處鋼管片懸空，給施工造成極大的風(fēng)險，如附圖3所示。局部下沉的結(jié)構(gòu)型式如附圖4所示，這種結(jié)構(gòu)型式的底板采用局部下沉可避免下挖過深對盾構(gòu)隧道的不利影響，但是局部下沉使底板結(jié)構(gòu)受力不合理。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是針對上述存在的問題提供一種結(jié)構(gòu)簡單、施工方便的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，旨在優(yōu)化聯(lián)絡(luò)通道的結(jié)構(gòu)型式，降低工程施工的風(fēng)險。本實用新型所采用的技術(shù)方案是基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，包括連通上下行隧洞的通道，該通道底部澆筑混凝土底板并設(shè)置下沉式泵房，所述隧洞底部設(shè)置連通隧洞和泵房的排水管，其特征在于所述排水管布置于底板下方的巖土內(nèi)。所述排水管同軸外套不銹鋼保護(hù)套管，并在兩者之間同軸布置固定排水管并起緩沖作用的橡膠圈。所述橡膠圈的外圓周面上以軸線為圓心均勻并一體制有一組突起，該突起沿橡膠圈徑向方向的高度為17. 5mm。所述橡膠圈長度為20mm，并每隔500mm布置一個。[0009]所述橡膠圈內(nèi)徑為275mm。所述排水管向靠近泵房側(cè)下傾的坡度i為3%。所述排水管為鋼塑排水管，其內(nèi)徑為250mm，外徑為273mm。所述不銹鋼保護(hù)套管的內(nèi)徑為350mm，外徑為377mm。本實用新型的有益效果是本實用新型取消排水管預(yù)埋在聯(lián)絡(luò)通道底板內(nèi)的方式，采用排水管外置的結(jié)構(gòu)，即將排水管布置于底板下方的巖土內(nèi)，使底板受理均勻合理， 且其厚度不受排水管標(biāo)高的限制，優(yōu)化了底板的厚度，從而避免了底板結(jié)構(gòu)下挖過深對盾構(gòu)隧道的不利影響，減小了施工風(fēng)險；排水管外依次同軸嵌套橡膠圈和不銹鋼保護(hù)套管，保護(hù)排水管的同時有效避免了排水管的剛性破壞。

圖1是本實用新型背景技術(shù)中聯(lián)絡(luò)通道兼泵房排水管設(shè)計圖。圖2是本實用新型背景技術(shù)中底板設(shè)仰拱結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖3是圖1的A部放大圖。圖4是本實用新型背景技術(shù)中底板局部下沉結(jié)構(gòu)的剖面圖。圖5是本實用新型的結(jié)構(gòu)圖。圖6是圖5的1-1向剖面圖。圖7是本實用新型中橡膠圈的結(jié)構(gòu)圖。圖8是圖7的1-1向剖面圖。圖9是本實用新型套管結(jié)構(gòu)變形示意圖。
具體實施方式
如圖5所示，本實施例包括連通上下行隧洞1的通道2，該通道底部澆筑混凝土底板3，并在該通道中部挖設(shè)一井坑用于設(shè)置下沉式泵房4，使得泵房4上端面與所述底板3 表面齊平，所述地板3下方的巖土內(nèi)設(shè)置連通隧洞1底部和泵房4的排水管5，該排水管向泵房4側(cè)下傾的坡度i為3% ；本例將排水管完全置于底板3外，使底板3受理均勻合理， 且其厚度不受排水管5標(biāo)高的限制，優(yōu)化了底板3的厚度，從而避免了底板結(jié)構(gòu)下挖過深對盾構(gòu)隧道的不利影響，減小了施工風(fēng)險。如圖6所示，為阻隔地下水對排水管5的腐蝕作用，并保證結(jié)構(gòu)的密封性，本例排水管5采用鋼塑排水管(DN250)，并同軸外套不銹鋼保護(hù)套管6(DN350)；同時為固定排水管 5，并保證聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)的不均勻沉降不致使排水管5剛性破壞，在排水管5和保護(hù)套管6之間同軸布置三元乙丙橡膠圈7進(jìn)行固定，橡膠圈7長度(沿軸線方向的長度)為 20mm，并每隔500mm設(shè)置一個。這種套管結(jié)構(gòu)的工作原理是剛性的不銹鋼保護(hù)套管6能承受外部土體的土壓力及腐蝕作用，對排水管5起到保護(hù)作用；鋼塑排水管5外套的三元乙丙橡膠圈7不僅對排水管5起到固定的作用，同時由于橡膠圈7的彈性，允許結(jié)構(gòu)變形(結(jié)構(gòu)變形限值為20mm)，如圖9所示，防止排水管5的剛性破壞。本例中，所述排水管5內(nèi)徑(直徑)為250mm，外徑(直徑)為273mm ；不銹鋼保護(hù)套管6的內(nèi)徑為350mm，外徑為377mm。如圖7、圖8所示，所述橡膠圈7內(nèi)徑為275mm，其外圓周面上以軸線為圓心均勻并一體制有一組(本例中為六個)突起7-1，該突起沿橡膠圈7徑向方向的高度為17. 5mm，使得突起7-1外表面到橡膠圈7圓心的距離為174mm，即橡膠圈7的最大直徑為348mm。三元
乙丙橡膠指標(biāo)如下表所示
權(quán)利要求1.一種基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，包括連通上下行隧洞(1)的通道(2)， 該通道底部澆筑混凝土底板(3)并設(shè)置下沉式泵房(4)，所述隧洞(1)底部設(shè)置連通隧洞 (1)和泵房(4)的排水管(5)，其特征在于所述排水管(5)布置于底板(3)下方的巖土內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于所述排水管(5)同軸外套不銹鋼保護(hù)套管(6)，并在兩者之間同軸布置固定排水管(5)并起緩沖作用的橡膠圈(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于所述橡膠圈(7)的外圓周面上以軸線為圓心均勻并一體制有一組突起(7-1)，該突起沿橡膠圈 (7)徑向方向的高度為17. 5mm。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述橡膠圈(7)長度為20mm，并每隔500mm布置一個。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述橡膠圈(7)內(nèi)徑為275mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述排水管(5)向靠近泵房(4)側(cè)下傾的坡度i為3%。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于 所述排水管(5)為鋼塑排水管，其內(nèi)徑為250mm，外徑為273mm。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，其特征在于所述不銹鋼保護(hù)套管(6)的內(nèi)徑為350mm，外徑為377mm。
專利摘要本實用新型涉及一種基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)。本實用新型的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、施工方便的基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，旨在優(yōu)化聯(lián)絡(luò)通道的結(jié)構(gòu)型式，降低工程施工的風(fēng)險。本實用新型的技術(shù)方案是基于盾構(gòu)隧道間的聯(lián)絡(luò)通道兼泵站結(jié)構(gòu)，包括連通上下行隧洞的通道，該通道底部澆筑混凝土底板并設(shè)置下沉式泵房，所述隧洞底部設(shè)置連通隧洞和泵房的排水管，其特征在于所述排水管布置于底板下方的巖土內(nèi)。本實用新型適用于地下盾構(gòu)隧道的施工中。
文檔編號E21D11/38GK202228089SQ201120314429
公開日2012年5月23日 申請日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者盧慈榮, 吳向東, 章天楊, 章立峰, 臧延偉, 許原騎 申請人:中國水電顧問集團(tuán)華東勘測設(shè)計研究院