黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,包括仰拱、芯墻、防水板、初期支護(hù)和二次襯砌,其特征是中導(dǎo)洞結(jié)構(gòu)形式為頂部為半圓形,兩側(cè)為豎直的墻體,中導(dǎo)洞周邊設(shè)有支護(hù),芯墻頂部與中導(dǎo)洞頂部之間設(shè)有防水板,芯墻兩側(cè)設(shè)置的模板與所述中導(dǎo)洞頂部緊固連接,芯墻內(nèi)的空腔內(nèi)噴設(shè)有符合比要求的混凝土,所述中導(dǎo)洞兩側(cè)各設(shè)有一個主洞,所述主洞周邊設(shè)有初期支護(hù),所述主洞的仰拱設(shè)置在距芯墻兩側(cè)邊緣一定距離處,主洞初期支護(hù)設(shè)有防水板,防水板下設(shè)有二次襯砌,芯墻頂部的防水板與芯墻兩側(cè)連接,臺車鋼模設(shè)置在距芯墻側(cè)邊一定距離處。本實用新型頂部增設(shè)了防水板,更有利于芯墻頂部的防水,較傳統(tǒng)三層式曲中墻連拱隧道二次襯砌的配筋量較少,可減低工程造價和加快施工進(jìn)度。
【專利說明】黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及連拱隧道工程建設(shè)與養(yǎng)護(hù)【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種黃土連拱隧道三層式曲中墻的結(jié)構(gòu)新型式。
【背景技術(shù)】
[0002]我國黃土和黃土狀土的分布面積約為,約占國土面積的6.3%。隨著國家西部大開發(fā)發(fā)展戰(zhàn)略的深入和日益增長的交通需求,越來越多的公路和鐵路將穿越黃土地段。連拱隧道具有線形流暢、空間利用率高、占地面積較少、避免了洞口路基或橋梁分幅、與洞外線路連接方便等優(yōu)點,受地形及展線限制,一些較短的隧道(500m以下)選用了連拱結(jié)構(gòu)型式。我國前期修建的連拱隧道多為整體式中墻,其頂部存在縱向施工縫,成為防水的薄弱部位。受中導(dǎo)洞(00)作業(yè)空間狹窄的限制,很難保證中墻頂部混凝土的密實性,從而形成流水通道。中墻內(nèi)預(yù)埋泄水管,由于施工原因,泄水孔堵塞,使得中墻頂部流水不暢。近幾年,先后建成了不少三層式中墻連拱隧道,從修建過程和建成后的效果看,其有效地解決了連拱隧道的滲漏水問題,并且在施工過程中未發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)存在失穩(wěn)問題。但三層式直中墻連拱隧道靠近中墻側(cè)為折線,視覺效果較差;靠近中墻側(cè)一般不設(shè)置檢修道,行車道距中墻較近,單側(cè)墻效應(yīng)明顯。而三層式曲中墻連拱隧道和分離式隧道更加接近,斷面圓順自然,美觀性較好。但目前三層式曲中墻的芯墻部分仍設(shè)計為曲墻,模板制作和定位較麻煩,施工質(zhì)量也難于保證。因此,在結(jié)合三層式直中墻和曲中墻的基礎(chǔ)上,本實用新型給出了黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)的新型式。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本實用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種黃土連拱隧道三層式曲中墻的結(jié)構(gòu)新型式,以解決黃土連拱隧道中墻頂部的防排水問題及二次襯砌結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化問題,達(dá)到提高工效、降低工程造價和養(yǎng)護(hù)成本的目的。
[0004]本實用新型的技術(shù)方案:一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,它包括仰拱11、芯墻22、防水板33、初期支護(hù)44和二次襯砌55,中導(dǎo)洞00結(jié)構(gòu)形式為頂部為半圓形,兩側(cè)豎直的墻體,中導(dǎo)洞00周邊設(shè)有支護(hù),芯墻22頂部與中導(dǎo)洞00頂部之間設(shè)有防水板33,芯墻22兩側(cè)設(shè)置的模板與所述中導(dǎo)洞00頂部緊固連接,芯墻22內(nèi)的空腔內(nèi)噴設(shè)有符合比要求的混凝土,所述中導(dǎo)洞00兩側(cè)各設(shè)有一個主洞,所述主洞周邊設(shè)有初期支護(hù)44,所述主洞的仰拱11設(shè)置在距芯墻22兩側(cè)邊緣一定距離處,主洞初期支護(hù)44設(shè)有防水板33,防水板33下設(shè)有二次襯砌55,芯墻22頂部的防水板33與芯墻22兩側(cè)連接,臺車鋼模設(shè)置在距芯墻22側(cè)邊一定距離處。
[0005]所述的仰拱11距離芯墻22兩側(cè)邊緣的距離為40cm。
[0006]所述的臺車鋼模與芯墻22側(cè)邊的最短距離為l(Tl5cm。
[0007]所述的二次襯砌55配置雙層鋼筋網(wǎng)。
[0008]本實用新型的有益效果:[0009](I)在新型三層式曲中墻的頂部增設(shè)了防水板,更有利于芯墻頂部的防水;
[0010](2)左右兩側(cè)主洞的二次襯砌為變截面襯砌,芯墻兩側(cè)翼部以上部分的二次襯砌以芯墻兩側(cè)翼部為拱座,可將二次襯砌承擔(dān)的大部分荷載傳至芯墻,發(fā)揮了芯墻鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)良好的承載特性;
[0011](3)澆筑成型的兩主洞二次襯砌與仰拱連接部位形成大拱腳結(jié)構(gòu),可改善仰拱的受力特性;
[0012](4)新型三層式曲中墻連拱隧道兩主洞二次襯砌的配筋量較傳統(tǒng)三層式曲中墻連拱隧道二次襯砌的配筋量較少,可減低工程造價和加快施工進(jìn)度。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0013]圖1為傳統(tǒng)三層式曲中墻黃土連拱隧道結(jié)構(gòu)示意圖;
[0014]圖2為本實用新型黃土連拱隧道結(jié)構(gòu)示意圖;
[0015]圖3為本實用新型實施例的中導(dǎo)洞結(jié)構(gòu)示意圖;
[0016]圖4為本實用新型實施例芯墻和防水板施作示意圖;
[0017]圖5為本實用新型實施例主洞初期支護(hù)施作示意圖;
[0018]圖6為本實用新型實施例兩主洞防水板施作示意圖;
[0019]圖7為本實用新型實施例的兩主洞二次襯砌、仰拱及附屬設(shè)施施作示意圖。
【具體實施方式】
[0020]為使本實用新型的技術(shù)方案和優(yōu)點更加清晰,下面通過實施例1并結(jié)合本實用新型中的附圖,對其技術(shù)方案進(jìn)行清晰完整地描述。基于本實施例,隧道工程領(lǐng)域的技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的其他實施例,都屬于本實用新型保護(hù)的范圍。
[0021]實例I
[0022]某富水淺埋高速公路黃土連拱短隧道在設(shè)計和施工時采用本實用新型,中導(dǎo)洞00采用傳統(tǒng)開挖方式,并按要求進(jìn)行中導(dǎo)洞00的支護(hù);預(yù)先在芯墻頂部與中導(dǎo)洞00拱部相交的部位緊貼拱部采用無釘敷設(shè)的方式鋪設(shè)―防水板33 ;架立芯墻側(cè)模并使其與中導(dǎo)洞00頂部頂緊,按要求澆筑混凝土,并采取必要的措施保證芯墻頂部混凝土密實;按設(shè)計輪廓線開挖兩側(cè)主洞,并進(jìn)行初期支護(hù)44,使其拱腳落在距芯墻兩側(cè)邊緣適當(dāng)位置,敷設(shè)初期支護(hù)防水板33,與芯墻頂部的防水板搭接長度為20cm,并將芯墻頂部的防水板沿芯墻兩側(cè)順延至芯墻底部;芯墻兩側(cè)翼部以上部分二次襯砌配筋按雙層鋼筋網(wǎng)設(shè)計,環(huán)向主筋采用Φ22@30(:πι的HRB335鋼筋,縱向分布鋼筋采用Φ 12@30cm的HRB335鋼筋,以下部分配筋按單層鋼筋網(wǎng)設(shè)計,環(huán)向主筋采用Φ22@30(:πι的HRB335鋼筋,縱向分布鋼筋采用Φ12@25(:πι的HRB335鋼筋;模板臺車定位時鋼模與芯墻側(cè)邊的最短距離為IOcm,臺車定位完畢后采用泵送混凝土進(jìn)行二次襯砌的澆筑,即形成了本實用新型的黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)。此工程采用本實用新型有力地保證了黃土連拱隧道芯墻頂部的防水質(zhì)量,澆筑成型的二次襯砌為變截面襯砌,更大程度地發(fā)揮了芯墻鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力,改善了仰拱的受力特性,在提高工效的基礎(chǔ)上節(jié)約了工程造價,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
[0023]實例2
[0024]某富水深埋高速公路黃土連拱短隧道在設(shè)計和施工時采用本實用新型,中導(dǎo)洞00采用傳統(tǒng)開挖方式,并按要求進(jìn)行中導(dǎo)洞OO的支護(hù);預(yù)先在芯墻頂部與中導(dǎo)洞00拱部相交的部位緊貼拱部采用無釘敷設(shè)的方式鋪設(shè)皿防水板33 ;架立芯墻側(cè)模并使其與中導(dǎo)洞00頂部頂緊,按要求澆筑混凝土,并采取必要的措施保證芯墻頂部混凝土密實;按設(shè)計輪廓線開挖兩側(cè)主洞,并進(jìn)行初期支護(hù)44,使其拱腳落在距芯墻兩側(cè)邊緣適當(dāng)位置,敷設(shè)初期支護(hù)防水板33,與芯墻頂部的防水板搭接長度為15 cm,并將芯墻頂部的防水板沿芯墻兩側(cè)順延至芯墻底部;芯墻兩側(cè)翼部以上部分二次襯砌配筋按雙層鋼筋網(wǎng)設(shè)計,環(huán)向主筋采用Φ20@30(:πι的HRB335鋼筋,縱向分布鋼筋采用Φ 12@35cm的HRB335鋼筋,以下部分配筋按單層鋼筋網(wǎng)設(shè)計,環(huán)向主筋采用Φ20@30(:πι的HRB335鋼筋,縱向分布鋼筋采用012@35cm的HRB335鋼筋;模板臺車定位時鋼模與芯墻側(cè)邊的最短距離為15cm,臺車定位完畢后采用泵送混凝土進(jìn)行二次襯砌的澆筑,即形成了本實用新型的黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)。此工程采用本實用新型有力地保證了黃土連拱隧道芯墻頂部的防水質(zhì)量,澆筑成型的二次襯砌為變截面襯砌,更大程度地發(fā)揮了芯墻鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的承載能力,改善了仰拱的受力特性,在提高工效的基礎(chǔ)上節(jié)約了工程造價,具有明顯的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
【權(quán)利要求】
1.一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,它包括仰拱(11)、芯墻(22)、防水板(33)、初期支護(hù)(44)和二次襯砌(55),其特征是中導(dǎo)洞(OO)結(jié)構(gòu)形式為頂部為半圓形,兩側(cè)為豎直的墻體,中導(dǎo)洞(00)周邊設(shè)有支護(hù),芯墻(22)頂部與中導(dǎo)洞(00)頂部之間設(shè)有防水板(33),芯墻(22)兩側(cè)設(shè)置的模板與所述中導(dǎo)洞(00)頂部緊固連接,芯墻(22)內(nèi)的空腔內(nèi)噴設(shè)有符合比要求的混凝土,所述中導(dǎo)洞(00)兩側(cè)各設(shè)有一個主洞,所述主洞周邊設(shè)有初期支護(hù)(44),所述主洞的仰拱(11)設(shè)置在距芯墻(22)兩側(cè)邊緣一定距離處,主洞初期支護(hù)(44)設(shè)有防水板(33),防水板(33)下設(shè)有二次襯砌(55),芯墻(22)頂部的防水板(33)與芯墻(22)兩側(cè)連接,臺車鋼模設(shè)置在距芯墻(22)側(cè)邊一定距離處。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,其特征是所述的仰拱(11)距離芯墻(22)兩側(cè)邊緣的距離為40cm。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,其特征是所述的臺車鋼模與芯墻(22)側(cè)邊的最短距離為l(Tl5cm。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種黃土連拱隧道三層式曲中墻結(jié)構(gòu)新型式,其特征是所述的二次襯砌(55)配置雙層鋼筋網(wǎng)。
【文檔編號】E21D9/14GK203463110SQ201320551861
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年9月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月6日
【發(fā)明者】宿鐘鳴, 申俊敏, 孫志杰, 薛曉輝, 張軍 申請人:山西省交通科學(xué)研究院, 山西交科公路勘察設(shè)計院