山嶺隧道樁拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種山嶺隧道樁拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),包括兩排相互平行的鉆孔樁、隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)和護拱,護拱施建于兩排鉆孔樁的樁頂之間,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)施建于護拱下方,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)底部施建有片石混凝土層,片石混凝土下方施建有注漿加固區(qū)。本實用新型有效保證山體穩(wěn)定性和施工安全性。
【專利說明】山嶺隧道樁拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及山區(qū)鐵路隧道施工領(lǐng)域,具體涉及一種山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]山區(qū)隧道洞口施工過程中,碰到復雜地質(zhì)環(huán)境,或周圍有特殊建筑物限制時,若采用以往施工方法,將產(chǎn)生許多弊端。如果洞口放坡開挖,直接將現(xiàn)有的明洞開挖邊仰坡坡率放緩至設(shè)計坡比,這樣施工造價雖低,但開挖量大,施工風險大,極易造成邊仰坡更大范圍的失穩(wěn),對安全進洞造成不利影響,若山坡上有建筑物存在則不利于建筑物自身穩(wěn)定。如果洞口明挖、臨時邊坡采用粧板墻防護,此方法工程費用較大,施工較復雜,明洞結(jié)構(gòu)施工時需要拆除橫撐和換撐,不利用模板臺車作業(yè);邊坡粧板墻難以保證仰坡穩(wěn)定和其上方的建筑物安全。如果采用洞口回填后地表注漿暗挖法施工,容易增加的工程費用,且注漿效果難以保證,若注漿效果不理想,進行暗挖施工對洞口穩(wěn)定仍有相當風險。
實用新型內(nèi)容
[0003]針對上述技術(shù)問題,本實用新型提供了一種山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),有效保證山體穩(wěn)定性和施工安全性。
[0004]本實用新型提供了一種山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),包括兩排相互平行的鉆孔粧、隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)和護拱,護拱施建于兩排鉆孔粧的粧頂之間,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)施建于護拱下方,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)底部施建有片石混凝土層,片石混凝土層下方施建有注漿加固區(qū)。
[0005]所述鉆孔粧內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有噴錨支護結(jié)構(gòu)。
[0006]所述隧道二襯結(jié)構(gòu)為由拱墻、兩個邊墻、仰拱組成的封閉框架結(jié)構(gòu),拱墻位于兩個邊墻的頂端之間,仰拱位于兩個邊墻的底端之間。
[0007]所述所述仰拱埋設(shè)于片石混凝土層內(nèi)。
[0008]所述片石混凝土層內(nèi)埋設(shè)有注漿鋼管,所述注漿鋼管穿過片石混凝土層和仰拱伸入注漿加固區(qū)。
[0009]所述護拱和拱墻之間施建有排水設(shè)施且回填有砼塊。
[0010]所述護拱的上方施建有回填土石層,所述回填土石層的表面施建有粘土隔水層。
[0011]本實用新型通過護拱和鉆孔粧的相互配合形成了粧拱聯(lián)合支護體系,實現(xiàn)了鉆孔粧的邊坡支擋性能和護拱的支持基礎(chǔ)性能、拱結(jié)構(gòu)的縱向預支護力學性能,兩者有機結(jié)合保證了施工期間的地層穩(wěn)定,為下步暗洞施工創(chuàng)造了良好的預支護體系。本實用新型的鉆孔粧和護拱與隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)相互配合作用,同時設(shè)置有片石混凝土層和注漿加固區(qū),有效形成了穩(wěn)固的隧道支護結(jié)構(gòu)。護拱的上方設(shè)置有回填土石層粘土隔水層,進一步保證隧道支護結(jié)構(gòu)和山體的整體穩(wěn)定性。隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)和護拱之間設(shè)置有排水機構(gòu),進一步保證施工的安全性。本實用新型作為一種新型結(jié)構(gòu)體系,較好的滿足了特殊情況下的洞口施工要求,推廣性強,可適用于山區(qū)鐵路隧道復雜地質(zhì)環(huán)境,或周圍有特殊建筑物限制時使用。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型施工示意圖a
[0013]圖2為本實用新型施工示意圖b
[0014]圖3為本實用新型施工示意圖c
[0015]圖4為本實用新型結(jié)構(gòu)示意圖
[0016]其中,1-鉆孔粧,2-護拱,3-隧道二次襯砌結(jié)構(gòu),31-仰拱,32-邊墻,33-拱墻,4-片石混凝土層,5-注漿加固區(qū),6-注漿鋼管,7-回填土石層,8-粘土隔水層,9-臨時橫撐,10-地面線。
【具體實施方式】
[0017]下面結(jié)合說明書附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明:
[0018]本實用新型提供了一種山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),包括兩排相互平行的鉆孔粧1、隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)3和護拱2,護拱2施建于兩排鉆孔粧I的粧頂之間,隧道二次襯砌3結(jié)構(gòu)施建于護拱2下方,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)3底部施建有片石混凝土層4,片石混凝土層4下方施建有注漿加固區(qū)5。所述鉆孔粧I與護拱2鉸接,兩者相互配合形成粧拱聯(lián)合支護體系,實現(xiàn)了鉆孔粧I的邊坡支擋性能和護拱2的支持基礎(chǔ)性能、縱向預支護力學性能,兩者有機結(jié)合保證了施工期間的地層穩(wěn)定,為下步暗洞創(chuàng)造了良好的預支護體系。隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)3的底部由上至下依次設(shè)置有片石混凝土層4和注漿加固區(qū)5,進一步保證隧道支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0019]上述技術(shù)方案中,鉆孔粧I內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有噴錨支護結(jié)構(gòu)11,有效防止地層松動分離。
[0020]上述技術(shù)方案中,隧道二襯結(jié)構(gòu)3為由拱墻33、兩個邊墻32、仰拱31組成的封閉框架結(jié)構(gòu),拱墻位于兩個邊墻的頂端之間,仰拱位于兩個邊墻的底端之間。所述仰拱31埋設(shè)于片石混凝土層4內(nèi)。仰拱31的上表面和下表面均鋪設(shè)有片石混凝土。片石混凝土層4內(nèi)埋設(shè)有注漿鋼管6,所述注漿鋼管6穿過片石混凝土層4和仰拱31伸入注漿加固區(qū)5,施工過程中通過注漿鋼管6實現(xiàn)注漿加固區(qū)5的施建。所述片石混凝土層4和注漿加固區(qū)5均位于兩排鉆孔粧I之間。
[0021]上述技術(shù)方案中,護拱2和拱墻33之間施建有排水設(shè)施且回填有砼塊,進一步保證施工安全穩(wěn)定性。所述排水設(shè)施可根據(jù)工程需求選擇,如排水管、無紡布等。
[0022]上述技術(shù)方案中,護拱2的上方施建有回填土石層7,用于反壓加固隧道上方的山體,進一步保證山體穩(wěn)定性,所述回填土石層7的表面施建有粘土隔水層8,進一步保證支護結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。
[0023]施工時,如圖1所示在地面線10下進行邊坡淺層開挖后,施作鉆孔粧,并在兩排鉆孔粧之間施建臨時橫撐9,用于穩(wěn)定鉆孔粧;
[0024]完成后如圖2所示,施作護拱2,并對護拱上方進行初步回填,施作回填土石層7分臺階開挖隧道,同時在鉆孔粧I內(nèi)側(cè)壁施作噴錨支護結(jié)構(gòu)11;
[0025]如圖3所示,挖至基底設(shè)計標高后,灌注基底,換填片石混凝土層,同時施作仰拱及矮邊墻,并在片石混凝土層內(nèi)預埋基底注漿鋼管6 ;
[0026]如圖4所示,待監(jiān)測變形趨于穩(wěn)定后,拆除臨時橫撐9,施作襯砌防排水層作為排水設(shè)施,采用模板臺車分段施作明洞拱墻33,通過注漿鋼管6實施基底注漿,完成注漿加固區(qū)5的施工后后回填土石使回填土石層7達到設(shè)計標高后施作粘土隔水層8。
[0027]顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對本實用新型進行各種改動和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本實用新型的這些修改和變型屬于本實用新型權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本實用新型也意圖包含這些改動和變型在內(nèi)。
[0028]本說明書中未作詳細描述的內(nèi)容屬于本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員公知的現(xiàn)有技術(shù)。
【權(quán)利要求】
1.一種山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于包括兩排相互平行的鉆孔粧(I)、隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)(3)和護拱(2),護拱(2)施建于兩排鉆孔粧(I)的粧頂之間,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)(3)施建于護拱(2)下方,隧道二次襯砌結(jié)構(gòu)(3)底部施建有片石混凝土層(4),片石混凝土層下方施建有注漿加固區(qū)(5)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于鉆孔粧(I)內(nèi)側(cè)壁設(shè)置有噴錨支護結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于隧道二襯結(jié)構(gòu)為由拱墻(33)、兩個邊墻(32)、仰拱(31)組成的封閉框架結(jié)構(gòu),拱墻(33)位于兩個邊墻(32)的頂端之間,仰拱(31)位于兩個邊墻(32)的底端之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于所述仰拱(31)埋設(shè)于片石混凝土層(4)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于片石混凝土層⑷內(nèi)埋設(shè)有注漿鋼管(6),所述注漿鋼管(6)穿過片石混凝土層⑷和仰拱(31)伸入注漿加固區(qū)(5)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于護拱(2)和拱墻(33)之間施建有排水設(shè)施且回填有砼塊。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的山嶺隧道粧拱蓋挖法綜合支護結(jié)構(gòu),其特征在于護拱(2)的上方施建有回填土石層(7),所述回填土石層(7)的表面施建有粘土隔水層(8)。
【文檔編號】E21D11/00GK204253054SQ201420739014
【公開日】2015年4月8日 申請日期:2014年11月28日 優(yōu)先權(quán)日:2014年11月28日
【發(fā)明者】江勝林, 徐向東, 龔彥峰, 李樹鵬, 焦齊柱, 顏志偉, 隗建波, 韓高升 申請人:中鐵第四勘察設(shè)計院集團有限公司