觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻，包括中導(dǎo)洞、中隔墻主體、上部通道、下部通道、左側(cè)通道、右側(cè)通道以及后澆封頂結(jié)構(gòu)；所述中導(dǎo)洞位于兩個(gè)正洞隧道之間，所述中隔墻主體的底部以面觸壁的方式與所述中導(dǎo)洞的下部巖體接觸，所述中隔墻主體的上部呈犄角狀，并支撐于所述中導(dǎo)洞的頂部；所述上部通道位于所述中隔墻主體中部的上端，所述下部通道位于所述中隔墻主體中部的下端；所述后澆封頂結(jié)構(gòu)設(shè)于所述中隔墻主體的頂端，且位于所述上部通道上方。本發(fā)明涉及建造觸壁下沉通道式隧道中隔墻的方法。所述觸壁下沉通道式隧道中隔墻通過(guò)上述結(jié)構(gòu)，使其具有省投資、利排水、易施工、難變形、少病害、可通風(fēng)的特點(diǎn)。
【專利說(shuō)明】觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法，屬于地下工程建造技 術(shù)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] 連拱隧道是地下工程中隧道的一個(gè)分類。中隔墻是連拱隧道重要的組成部分，其 設(shè)計(jì)是連拱隧道的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，關(guān)系到連拱隧道建設(shè)的成敗。
[0003] 現(xiàn)有的各類形式的中隔墻，存在的缺點(diǎn)主要集中表現(xiàn)在：第一，中隔墻頂部與周邊 巖體易形成空隙，中隔墻底部約束力不強(qiáng)，確保周邊牢固與接觸密實(shí)的施工工藝較復(fù)雜。第 二，兩側(cè)隧道主體結(jié)構(gòu)開(kāi)挖期間，中隔墻易產(chǎn)生位移，導(dǎo)致變形，甚至開(kāi)裂，影響主體隧道的 可靠性。第三，建成后防排水系統(tǒng)可維護(hù)性差，結(jié)構(gòu)難以檢修。第四，中隔墻功能簡(jiǎn)單，且本 體混凝土圬工量大，避震作用不明顯。
[0004] 因此有必要設(shè)計(jì)一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法，以克服上述問(wèn) 題。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷，提供了一種施工較為簡(jiǎn)單、整體結(jié)構(gòu)較 為穩(wěn)固、避震效果良好的觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法。
[0006] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的： 本發(fā)明提供一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻，包括中導(dǎo)洞、中隔墻主體、上部通道、下 部通道、左側(cè)通道、右側(cè)通道以及后澆封頂結(jié)構(gòu)；所述中導(dǎo)洞位于兩個(gè)正洞隧道之間，且其 高度低于所述正洞隧道，所述中隔墻主體的底部以面觸壁的方式與所述中導(dǎo)洞的下部巖體 接觸，所述中隔墻主體的上部呈犄角狀，并支撐于所述中導(dǎo)洞的頂部；所述上部通道位于所 述中隔墻主體中部的上端，所述下部通道位于所述中隔墻主體中部的下端，所述左側(cè)通道 位于所述中隔墻主體的左側(cè)，所述右側(cè)通道位于所述所述中隔墻主體的右側(cè)，所述上部通 道、所述下部通道、所述左側(cè)通道以及所述右側(cè)通道與所述正洞隧道的貫通方向一致；所述 后澆封頂結(jié)構(gòu)設(shè)于所述中隔墻主體的頂端，且位于所述上部通道上方。
[0007] 進(jìn)一步地，所述下部通道內(nèi)設(shè)有預(yù)留孔洞。
[0008] 進(jìn)一步地，兩個(gè)正洞隧道與所述上部通道和所述下部通道之間均設(shè)有橫通道。
[0009] 進(jìn)一步地，所述中隔墻主體的底部比其上部寬。
[0010] 進(jìn)一步地，所述中隔墻主體的左側(cè)與右側(cè)呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
[0011] 本發(fā)明還提供一種建造觸壁下沉通道式隧道中隔墻的方法，包括以下步驟：步驟 一：利用全斷面法或臺(tái)階法開(kāi)挖所述中導(dǎo)洞；步驟二：在所述中導(dǎo)洞內(nèi)綁扎鋼筋、固定預(yù)埋 件、預(yù)留排水孔洞并架立模板，利用所述上部通道和所述下部通道的內(nèi)部空間，完成所述中 隔墻主體的混凝土澆筑及振搗作業(yè)；步驟三：待所述中隔墻主體達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后，完成所 述后澆封頂結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)；步驟四：在所述下部通道內(nèi)開(kāi)設(shè)預(yù)留孔洞，完成兩個(gè)正洞隧 道的施工后，將襯砌背后的地下水通過(guò)所述預(yù)留孔洞引排至所述下部通道內(nèi)。
[0012] 本發(fā)明具有以下有益效果： 1、中隔墻主體設(shè)有上部通道，利用所述上部通道開(kāi)展中隔墻主體上部混凝土澆灌，有 效解決了中隔墻主體混凝土澆筑工藝復(fù)雜、與中導(dǎo)洞接觸不密實(shí)的難題，保證了墻體施工 質(zhì)量。待中隔墻主體施工完成后，最后進(jìn)行頂部后澆封頂，提高了中隔墻主體的整體強(qiáng)度及 穩(wěn)定性。
[0013] 2、下部通道可作為兩側(cè)正洞隧道的排水通道，這樣可以完全實(shí)現(xiàn)兩側(cè)正洞隧道全 包防水的效果，改善中隔墻主體自身的排水途徑，實(shí)現(xiàn)隧道排水污濁分離的目的，同時(shí)不需 要因地下水的作用，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)采取額外的加強(qiáng)措施。
[0014] 3、上部通道和下部通道在不破壞結(jié)構(gòu)整體性、穩(wěn)定性、可靠性的前提下，既充分利 用了中隔墻主體的空間，又有效地減少了混凝土澆筑的體積，節(jié)約了工程圬工量，降低了工 程造價(jià)。上部通道和下部通道在后期運(yùn)營(yíng)期間，可以在隧道結(jié)構(gòu)的檢修、維護(hù)方面發(fā)揮積極 意義，還可以作為隧道通風(fēng)的備用通道。
[0015] 4、所述觸壁下沉通道式隧道中隔墻采用中空式的中隔墻主體結(jié)構(gòu)，可以減少后行 隧道爆破震動(dòng)的影響，避震效果大于30%。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0016] 為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn) 有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的觸壁下沉通道式隧道中隔墻的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0018] 下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完 整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于 本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其 它實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0019] 如圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻，包括中導(dǎo)洞5、中隔 墻主體1、上部通道2、下部通道3、左側(cè)通道4、右側(cè)通道8以及后澆封頂結(jié)構(gòu)6。
[0020] 如圖1，所述中導(dǎo)洞5為下沉式結(jié)構(gòu)，位于兩個(gè)正洞隧道7之間，且其高度低于所述 正洞隧道7。所述中導(dǎo)洞5采用噴錨支護(hù)，并位于所述中隔墻主體1的外圍。所述中隔墻 主體1的左側(cè)與右側(cè)呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所述中隔墻主體1的底部比其上部寬，所述中隔墻主體1 的底部以面觸壁的方式與所述中導(dǎo)洞5的下部巖體接觸；所述中隔墻主體1的上部呈犄角 狀，并支撐于所述中導(dǎo)洞5的頂部，所述中隔墻主體1的頂部以條帶觸壁的方式與所述中導(dǎo) 洞5上部連接。所述中隔墻主體1與所述中導(dǎo)洞5的接觸部位可用于方便設(shè)置各種預(yù)埋件 及錨固措施，以保證所述中隔墻主體1與正洞隧道7、中導(dǎo)洞5之間有可靠的連接。所述中 隔墻主體1與所述中導(dǎo)洞5形成受力的整體，增加了所述中隔墻主體1的抗變形和抗傾覆 能力，充分利用了所述中導(dǎo)洞5底部土體的約束能力。
[0021] 如圖1，所述上部通道2位于所述中隔墻主體1中部的上端，所述下部通道3位于 所述中隔墻主體1中部的下端，所述左側(cè)通道4位于所述中隔墻主體1的左側(cè)，所述右側(cè)通 道8位于所述所述中隔墻主體1的右側(cè)，所述上部通道2、所述下部通道3、所述左側(cè)通道4 以及所述右側(cè)通道8與所述正洞隧道7的貫通方向一致，即所述上部通道2和所述下部通 道3均縱向貫通設(shè)置。在本較佳實(shí)施例中，所述下部通道3內(nèi)設(shè)有預(yù)留孔洞。所述后澆封 頂結(jié)構(gòu)6設(shè)于所述中隔墻主體1的頂端，且位于所述上部通道2上方。根據(jù)實(shí)際需求，兩個(gè) 正洞隧道7與所述上部通道2和所述下部通道3之間均設(shè)有橫通道。
[0022] 如圖1，所述中隔墻主體1利用所述上部通道2進(jìn)行所述中隔墻主體1上部混凝土 澆灌，有效解決了中隔墻主體1混凝土澆筑工藝復(fù)雜、與中導(dǎo)洞5接觸不密實(shí)的難題，保證 了墻體施工質(zhì)量。待中隔墻主體1施工完成后，最后進(jìn)行頂部后澆封頂，即完成所述后澆封 頂結(jié)構(gòu)6的施工作業(yè)，提高了中隔墻主體1的整體強(qiáng)度及穩(wěn)定性。所述上部通道2作為隧 道施工期間的工作空間，可以有效降低施工難度，保證中隔墻施工質(zhì)量；運(yùn)營(yíng)期間可兼作檢 修、維護(hù)、備用通風(fēng)的通道。
[0023] 如圖1，所述下部通道3內(nèi)設(shè)有預(yù)留孔洞，所述下部通道3可作為兩側(cè)正洞隧道7 的排水通道，從而實(shí)現(xiàn)兩側(cè)正洞隧道7全包防水的效果，改善中隔墻主體1自身的排水途 徑，實(shí)現(xiàn)隧道排水污濁分離的目的，同時(shí)不需要因地下水的作用，對(duì)隧道結(jié)構(gòu)采取額外的加 強(qiáng)措施。
[0024] 所述上部通道2和所述下部通道3作為縱向貫通的永久通道，在后期運(yùn)營(yíng)期間，可 以在隧道結(jié)構(gòu)的檢修、維護(hù)方面發(fā)揮積極意義，還可以作為隧道通風(fēng)的備用通道。上部通道 2和下部通道3在不破壞結(jié)構(gòu)整體性、穩(wěn)定性、可靠性的前提下，既充分利用了中隔墻主體1 的空間，又有效地減少了混凝土澆筑的體積，節(jié)約了工程圬工量，降低了工程造價(jià)。
[0025] 所述觸壁下沉通道式隧道中隔墻采用中空式的中隔墻主體1結(jié)構(gòu)，可以減少后行 隧道爆破震動(dòng)的影響，避震效果大于30%。
[0026] 如圖1，本發(fā)明提供一種建造觸壁下沉通道式隧道中隔墻的方法，包括以下步驟： 步驟一：利用全斷面法或臺(tái)階法開(kāi)挖所述中導(dǎo)洞5 ; 步驟二：所述中導(dǎo)洞5的施工完成后，在所述中導(dǎo)洞5內(nèi)綁扎鋼筋、固定預(yù)埋件、預(yù)留排 水孔洞并架立模板，利用所述上部通道2和所述下部通道3的內(nèi)部空間，完成所述中隔墻主 體1的混凝土澆筑及振搗作業(yè)； 步驟三：待所述中隔墻主體1達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后，選擇合適時(shí)機(jī)，完成所述后澆封頂結(jié)構(gòu) 6的施工作業(yè)； 步驟四：在所述下部通道3內(nèi)開(kāi)設(shè)預(yù)留孔洞，完成兩個(gè)正洞隧道7的施工后，將襯砌背 后的地下水通過(guò)所述預(yù)留孔洞引排至所述下部通道3內(nèi)，即可完成所有的施工作業(yè)。
[0027] 綜上所述，中隔墻主體內(nèi)上下設(shè)有縱向貫通的上部通道和下部通道，集施工、排 水、檢修、通風(fēng)等功能于一身，有利于改善環(huán)境、控制施工質(zhì)量、增加隧道排水能力，減少隧 道內(nèi)與地下水相關(guān)病害的發(fā)生概率等。并且，此類型隧道中隔墻主體的結(jié)構(gòu)，在減災(zāi)、排水、 通風(fēng)方面的貢獻(xiàn)有利于打破連拱隧道斷面不適用于長(zhǎng)隧道的設(shè)計(jì)慣例。
[0028] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1. 一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻，其特征在于，包括中導(dǎo)洞、中隔墻主體、上部通道、 下部通道、左側(cè)通道、右側(cè)通道以及后澆封頂結(jié)構(gòu)； 所述中導(dǎo)洞位于兩個(gè)正洞隧道之間，且其高度低于所述正洞隧道，所述中隔墻主體的 底部以面觸壁的方式與所述中導(dǎo)洞的下部巖體接觸，所述中隔墻主體的上部呈犄角狀，并 支撐于所述中導(dǎo)洞的頂部； 所述上部通道位于所述中隔墻主體中部的上端，所述下部通道位于所述中隔墻主體中 部的下端，所述左側(cè)通道位于所述中隔墻主體的左側(cè)，所述右側(cè)通道位于所述所述中隔墻 主體的右側(cè)，所述上部通道、所述下部通道、所述左側(cè)通道以及所述右側(cè)通道與所述正洞隧 道的貫通方向一致； 所述后澆封頂結(jié)構(gòu)設(shè)于所述中隔墻主體的頂端，且位于所述上部通道上方。
2. 如權(quán)利要求1所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻，其特征在于：所述下部通道內(nèi)設(shè) 有預(yù)留孔洞。
3. 如權(quán)利要求1所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻，其特征在于：兩個(gè)正洞隧道與所 述上部通道和所述下部通道之間均設(shè)有橫通道。
4. 如權(quán)利要求1所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻，其特征在于：所述中隔墻主體的 底部比其上部寬。
5. 如權(quán)利要求1所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻，其特征在于：所述中隔墻主體的 左側(cè)與右側(cè)呈對(duì)稱結(jié)構(gòu)。
6. -種建造如權(quán)利要求1-5任一所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻的方法，其特征在 于，包括以下步驟： 步驟一：利用全斷面法或臺(tái)階法開(kāi)挖所述中導(dǎo)洞； 步驟二：在所述中導(dǎo)洞內(nèi)綁扎鋼筋、固定預(yù)埋件、預(yù)留排水孔洞并架立模板，利用所述 上部通道和所述下部通道的內(nèi)部空間，完成所述中隔墻主體的混凝土澆筑及振搗作業(yè)； 步驟三：待所述中隔墻主體達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度后，完成所述后澆封頂結(jié)構(gòu)的施工作業(yè)； 步驟四：在所述下部通道內(nèi)開(kāi)設(shè)預(yù)留孔洞，完成兩個(gè)正洞隧道的施工后，將襯砌背后的 地下水通過(guò)所述預(yù)留孔洞引排至所述下部通道內(nèi)。
【文檔編號(hào)】E21F16/02GK104061000SQ201410285266
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2014年6月24日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月24日
【發(fā)明者】陳智慧, 任兆丹, 陳雪鋒, 張雙茁, 何偉奇, 陳俊偉, 李元昌 申請(qǐng)人:中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司