高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)不依靠大型抗滑樁、錨索等錨固措施,可單獨(dú)承受周圍回填土滑移產(chǎn)生的水平滑動(dòng)力,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,并可提高結(jié)構(gòu)地基承載力,滿足拱頂上方高回填土重荷載對(duì)基底的承載力要求,防止襯砌發(fā)生過大或不均勻沉降,保證行車安全。該結(jié)構(gòu)包括由拱圈段(3)、邊墻段(4)和底板段(5)構(gòu)成的鋼筋混凝土襯砌,所述底板段(5)下沿其橫向和長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置鉆孔灌注樁,各鉆孔灌注樁與底板段(5)一體澆筑,其灌注樁主筋(10)延伸入底板段(5)內(nèi),形成整體受力結(jié)構(gòu)。
【專利說明】高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鐵路隧道,特別涉及一種高回填抗滑移明洞襯砌結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]目前隧道明洞結(jié)構(gòu)類型主要有路塹對(duì)稱型、偏壓型、半路塹偏壓型、單壓型明洞,適用于在路塹或半路塹地形條件下按明挖法修建的明洞隧道,明洞的一側(cè)或雙側(cè)為路塹邊坡,洞頂填土后可防御一般的落石、崩塌、泥石流等,在邊坡穩(wěn)定的條件下明洞通常不考慮水平向的滑動(dòng)力。在滑坡地段設(shè)計(jì)的抗滑明洞通常是結(jié)合抗滑樁、錨索等措施,與明洞一起共同承擔(dān)滑坡水平推力作用。隧道設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定明洞頂填土厚度不小于1.5m,只考慮了結(jié)構(gòu)可承受邊、仰坡的少量坍塌,對(duì)于明洞頂最大回填土厚度未做要求。隨著穿越城市的鐵路不斷增多,受城市規(guī)劃等因素控制,為預(yù)留規(guī)劃用地及道路,通常需要采取以明洞型式通過的方案,明洞襯砌邊墻兩側(cè)通常位于回填土中,且回填高度不斷加大,受原地形及回填坡面的影響,明洞結(jié)構(gòu)除承受回填土壓力外,如土體發(fā)生滑移時(shí),明洞將承受較大的水平滑動(dòng)力,對(duì)明洞結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定及安全造成影響,由于明洞兩側(cè)均為回填土,抗滑樁、錨索等錨固措施無法使用,因此需要明洞結(jié)構(gòu)單獨(dú)承受土體滑動(dòng)力,使得明洞隧道傳統(tǒng)修建技術(shù)及理論面臨新的問題。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),該結(jié)構(gòu)不依靠大型抗滑樁、錨索等錨固措施,可單獨(dú)承受周圍回填土滑移產(chǎn)生的水平滑動(dòng)力,保證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,并可提高結(jié)構(gòu)地基承載力,滿足拱頂上方高回填土重荷載對(duì)基底的承載力要求,防止襯砌發(fā)生過大或不均勻沉降,保證行車安全。
[0004]本實(shí)用新型的目的所采用的技術(shù)方案由鋼筋混凝土拱部襯砌、鋼筋混凝土斜邊墻襯砌、鋼筋混凝土襯砌底板、混凝土填充、襯砌底板下鋼筋混凝土鉆孔灌注樁組成,襯砌底板與鉆孔灌注樁通過鋼筋相連,開挖基礎(chǔ)后先鉆樁孔,綁扎樁基鋼筋,且將樁內(nèi)主筋伸入底板襯砌內(nèi),下部樁基與上部底板混凝土一起燒筑,襯砌混凝土燒筑完成施作防水層后逐層夯填土石至規(guī)劃回填面。
[0005]本實(shí)用新型,鉆孔灌注樁沿隧道縱橫向布置間距、根數(shù)及樁長(zhǎng)根據(jù)回填土體水平推力計(jì)算確定,為防止地基中形成貫通滑移面,橫向上每排灌注樁的樁長(zhǎng)采用非等長(zhǎng)設(shè)置。
[0006]本實(shí)用新型的有益效果是:能有效地起到阻止明洞滑移的作用,保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定;隧底鉆孔樁不但可抗滑,而且可以與底板一起構(gòu)成簡(jiǎn)易樁筏基礎(chǔ),提高地基承載力,滿足拱頂上方超厚回填土重荷載對(duì)基底的承載力要求,并滿足鐵路工后沉降和變形要求,防止襯砌發(fā)生過大或不均勻沉降,保證列車運(yùn)營(yíng)安全;回填后洞頂可作為城市規(guī)劃用地及規(guī)劃道路使用,能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益;結(jié)構(gòu)比較輕巧,抗震性能大大提高,與設(shè)置大型抗滑樁、錨索的抗滑明洞相比,可大幅度地節(jié)約樁身混凝土、鋼筋,使工程造價(jià)大為降低。【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]本說明書包括如下三幅附圖:
[0008]圖1是本實(shí)用新型高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu)的斷面圖;
[0009]圖2是本實(shí)用新型高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu)中鉆孔灌注樁在底板段上的平面布置圖;
[0010]圖3是圖1中局部A的放大視圖;
[0011]圖中部位名稱及所對(duì)應(yīng)的標(biāo)記:規(guī)劃回填面1、回填土石2、拱圈段3、邊墻段4、底板段5、填充6、左側(cè)鉆孔灌注樁7、中間鉆孔灌注樁8、右側(cè)鉆孔灌注樁9,灌注樁主筋10、螺旋箍筋11、底板段主筋12
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0013]參照?qǐng)D1、圖2和圖3,本實(shí)用新型高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),包括由拱圈段3、邊墻段4和底板段5構(gòu)成的鋼筋混凝土襯砌。所述底板段5下沿其橫向和長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置鉆孔灌注樁,各鉆孔灌注樁與底板段5 —體澆,其灌注樁主筋10延伸入底板段5內(nèi),形成整體受力結(jié)構(gòu)。設(shè)置于隧底的鉆孔灌注樁能有效地起到阻止明洞滑移的作用,保證結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定,同時(shí)可以與襯砌底板段5 —起構(gòu)成簡(jiǎn)易樁筏基礎(chǔ),提高地基承載力,滿足拱頂上方超厚回填土重荷載對(duì)基底的承載力要求,并滿足鐵路工后沉降和變形要求,防止襯砌發(fā)生過大或不均勻沉降,保證列車運(yùn)營(yíng)安全?;靥詈蠖错斂勺鳛槌鞘幸?guī)劃用地及規(guī)劃道路使用,能產(chǎn)生巨大的經(jīng)濟(jì)效益和顯著的社會(huì)效益。與設(shè)置大型抗滑樁、錨索的抗滑明洞相比,本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)比較輕巧,抗震性能大大提高,并可大幅度地節(jié)約樁身混凝土、鋼筋等建筑材料,使工程造價(jià)大為降低。
[0014]參照?qǐng)D1和圖2,鉆孔灌注樁樁平面布置采用方形布,樁縱橫向間距、根數(shù)及樁長(zhǎng)根據(jù)計(jì)算確定,橫向上樁長(zhǎng)采用非等長(zhǎng)設(shè)置,鋼筋混凝土襯砌澆筑完成后逐層夯填土石2至規(guī)劃回填面I。參照?qǐng)D3,開挖基礎(chǔ)后先鉆樁孔,綁扎鉆孔灌注樁鋼筋,且將灌注樁主筋10伸入底板段5內(nèi),鉆孔灌注樁與底板段5—體燒筑。作為一種典型的布置方式,鉆孔灌注樁在底板段5橫向包括左側(cè)鉆孔灌注樁7、中間鉆孔灌注樁8和右側(cè)鉆孔灌注樁9,其中左側(cè)鉆孔灌注樁7和右側(cè)鉆孔灌注樁9的長(zhǎng)度大于中間鉆孔灌注樁8的長(zhǎng)度,左側(cè)鉆孔灌注樁
7、中間鉆孔灌注樁8和右側(cè)鉆孔灌注樁9均采用圓形斷面。
[0015]參照?qǐng)D1,為改善結(jié)構(gòu)受力,參照高填方拱涵的涵墻結(jié)構(gòu),所述邊墻段4采用斜邊墻型式,增強(qiáng)抵抗豎向力的能力。
[0016]以上所述只是用圖解說明本實(shí)用新型一一種高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu)的一些原理,并非是要將本實(shí)用新型局限在所示和所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應(yīng)修改以及等同物,均屬于本實(shí)用新型所申請(qǐng)的專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),包括由拱圈段(3)、邊墻段(4)和底板段(5)構(gòu)成的鋼筋混凝土襯砌,其特征是:所述底板段(5)下沿其橫向和長(zhǎng)度方向間隔設(shè)置鉆孔灌注樁,各鉆孔灌注樁與底板段(5) —體澆筑,其灌注樁主筋(10)延伸入底板段(5)內(nèi),形成整體受力結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),其特征是:所述鉆孔灌注樁在底板段(5)橫向包括左側(cè)鉆孔灌注樁(7)、中間鉆孔灌注樁(8)和右側(cè)鉆孔灌注樁(9),其中左側(cè)鉆孔灌注樁(7)和右側(cè)鉆孔灌注樁(9)的長(zhǎng)度大于中間鉆孔灌注樁(8)的長(zhǎng)度。
3.如權(quán)利要求2所述高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),其特征是:所述左側(cè)鉆孔灌注樁(7)、中間鉆孔灌注樁(8)和右側(cè)鉆孔灌注樁(9)均采用圓形斷面。
4.如權(quán)利要求1所述高回填抗滑移明洞結(jié)構(gòu),其特征是:所述邊墻段(4)采用斜邊墻型式。
【文檔編號(hào)】E21D11/10GK203547763SQ201320655961
【公開日】2014年4月16日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】匡亮, 高揚(yáng), 譚永杰, 陳赤坤, 鄭宗溪, 趙萬強(qiáng), 陶偉明, 熊祥雪, 馬青, 羅祿森, 楊雄, 鄧子軍, 賴新軍 申請(qǐng)人:中鐵二院工程集團(tuán)有限責(zé)任公司