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,包括中導洞、中隔墻主體、上部通道、下部通道、左側通道、右側通道以及后澆封頂結構;所述中導洞位于兩個正洞隧道之間,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;所述后澆封頂結構設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上述結構,使其具有省投資、利排水、易施工、難變形、少病害、可通風的特點。
【專利說明】觸壁下沉通道式隧道中隔墻及其建造方法
【技術領域】
[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 術領域。
【背景技術】
[0002] 連拱隧道是地下工程中隧道的一個分類。中隔墻是連拱隧道重要的組成部分,其 設計是連拱隧道的關鍵環(huán)節(jié),關系到連拱隧道建設的成敗。
[0003] 現(xiàn)有的各類形式的中隔墻,存在的缺點主要集中表現(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,確保周邊牢固與接觸密實的施工工藝較復雜。第 二,兩側隧道主體結構開挖期間,中隔墻易產(chǎn)生位移,導致變形,甚至開裂,影響主體隧道的 可靠性。第三,建成后防排水系統(tǒng)可維護性差,結構難以檢修。第四,中隔墻功能簡單,且本 體混凝土圬工量大,避震作用不明顯。
[0004] 因此有必要設計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 題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005] 本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術之缺陷,提供了一種施工較為簡單、整體結構較 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,包括中導洞、中隔墻主體、上部通道、下 部通道、左側通道、右側通道以及后澆封頂結構;所述中導洞位于兩個正洞隧道之間,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,所述左側通道 位于所述中隔墻主體的左側,所述右側通道位于所述所述中隔墻主體的右側,所述上部通 道、所述下部通道、所述左側通道以及所述右側通道與所述正洞隧道的貫通方向一致;所述 后澆封頂結構設于所述中隔墻主體的頂端,且位于所述上部通道上方。
[0007] 進一步地,所述下部通道內(nèi)設有預留孔洞。
[0008] 進一步地,兩個正洞隧道與所述上部通道和所述下部通道之間均設有橫通道。
[0009] 進一步地,所述中隔墻主體的底部比其上部寬。
[0010] 進一步地,所述中隔墻主體的左側與右側呈對稱結構。
[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:利用全斷面法或臺階法開挖所述中導洞;步驟二:在所述中導洞內(nèi)綁扎鋼筋、固定預埋 件、預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到預定強度后,完成所 述后澆封頂結構的施工作業(yè);步驟四:在所述下部通道內(nèi)開設預留孔洞,完成兩個正洞隧 道的施工后,將襯砌背后的地下水通過所述預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、中隔墻主體設有上部通道,利用所述上部通道開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雜、與中導洞接觸不密實的難題,保證了墻體施工 質(zhì)量。待中隔墻主體施工完成后,最后進行頂部后澆封頂,提高了中隔墻主體的整體強度及 穩(wěn)定性。
[0013] 2、下部通道可作為兩側正洞隧道的排水通道,這樣可以完全實現(xiàn)兩側正洞隧道全 包防水的效果,改善中隔墻主體自身的排水途徑,實現(xiàn)隧道排水污濁分離的目的,同時不需 要因地下水的作用,對隧道結構采取額外的加強措施。
[0014] 3、上部通道和下部通道在不破壞結構整體性、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。上部通道和下部通道在后期運營期間,可以在隧道結構的檢修、維護方面發(fā)揮積極 意義,還可以作為隧道通風的備用通道。
[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構,可以減少后行 隧道爆破震動的影響,避震效果大于30%。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016] 為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術中的技術方案,下面將對實施例或現(xiàn) 有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本 發(fā)明的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以 根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0017] 圖1為本發(fā)明實施例提供的觸壁下沉通道式隧道中隔墻的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0018] 下面將結合本發(fā)明實施例中的附圖,對本發(fā)明實施例中的技術方案進行清楚、完 整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于 本發(fā)明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其 它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0019] 如圖1,本發(fā)明實施例提供一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻,包括中導洞5、中隔 墻主體1、上部通道2、下部通道3、左側通道4、右側通道8以及后澆封頂結構6。
[0020] 如圖1,所述中導洞5為下沉式結構,位于兩個正洞隧道7之間,且其高度低于所述 正洞隧道7。所述中導洞5采用噴錨支護,并位于所述中隔墻主體1的外圍。所述中隔墻 主體1的左側與右側呈對稱結構,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 洞5上部連接。所述中隔墻主體1與所述中導洞5的接觸部位可用于方便設置各種預埋件 及錨固措施,以保證所述中隔墻主體1與正洞隧道7、中導洞5之間有可靠的連接。所述中 隔墻主體1與所述中導洞5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,所述左側通道4位于所述中隔墻主體1的左側,所述右側通 道8位于所述所述中隔墻主體1的右側,所述上部通道2、所述下部通道3、所述左側通道4 以及所述右側通道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均縱向貫通設置。在本較佳實施例中,所述下部通道3內(nèi)設有預留孔洞。所述后澆封 頂結構6設于所述中隔墻主體1的頂端,且位于所述上部通道2上方。根據(jù)實際需求,兩個 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混凝土澆筑工藝復雜、與中導洞5接觸不密實的難題,保證 了墻體施工質(zhì)量。待中隔墻主體1施工完成后,最后進行頂部后澆封頂,即完成所述后澆封 頂結構6的施工作業(yè),提高了中隔墻主體1的整體強度及穩(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;運營期間可兼作檢 修、維護、備用通風的通道。
[0023] 如圖1,所述下部通道3內(nèi)設有預留孔洞,所述下部通道3可作為兩側正洞隧道7 的排水通道,從而實現(xiàn)兩側正洞隧道7全包防水的效果,改善中隔墻主體1自身的排水途 徑,實現(xiàn)隧道排水污濁分離的目的,同時不需要因地下水的作用,對隧道結構采取額外的加 強措施。
[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,在后期運營期間,可 以在隧道結構的檢修、維護方面發(fā)揮積極意義,還可以作為隧道通風的備用通道。上部通道 2和下部通道3在不破壞結構整體性、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。
[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結構,可以減少后行 隧道爆破震動的影響,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:利用全斷面法或臺階法開挖所述中導洞5 ; 步驟二:所述中導洞5的施工完成后,在所述中導洞5內(nèi)綁扎鋼筋、固定預埋件、預留排 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達到預定強度后,選擇合適時機,完成所述后澆封頂結構 6的施工作業(yè); 步驟四:在所述下部通道3內(nèi)開設預留孔洞,完成兩個正洞隧道7的施工后,將襯砌背 后的地下水通過所述預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)上下設有縱向貫通的上部通道和下部通道,集施工、排 水、檢修、通風等功能于一身,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)與地下水相關病害的發(fā)生概率等。并且,此類型隧道中隔墻主體的結構,在減災、排水、 通風方面的貢獻有利于打破連拱隧道斷面不適用于長隧道的設計慣例。
[0028] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,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、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1. 一種觸壁下沉通道式隧道中隔墻,其特征在于,包括中導洞、中隔墻主體、上部通道、 下部通道、左側通道、右側通道以及后澆封頂結構; 所述中導洞位于兩個正洞隧道之間,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,所述左側通道位于所述中隔墻主體的左側,所述右側通道位于所述所述中隔墻 主體的右側,所述上部通道、所述下部通道、所述左側通道以及所述右側通道與所述正洞隧 道的貫通方向一致; 所述后澆封頂結構設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 有預留孔洞。
3. 如權利要求1所述的觸壁下沉通道式隧道中隔墻,其特征在于:兩個正洞隧道與所 述上部通道和所述下部通道之間均設有橫通道。
4. 如權利要求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 左側與右側呈對稱結構。
6. -種建造如權利要求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:利用全斷面法或臺階法開挖所述中導洞; 步驟二:在所述中導洞內(nèi)綁扎鋼筋、固定預埋件、預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到預定強度后,完成所述后澆封頂結構的施工作業(yè); 步驟四:在所述下部通道內(nèi)開設預留孔洞,完成兩個正洞隧道的施工后,將襯砌背后的 地下水通過所述預留孔洞引排至所述下部通道內(nèi)。
【文檔編號】E21F16/02GK104061000SQ201410285266
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2014年6月24日 優(yōu)先權日: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 申請人:中鐵第四勘察設計院集團有限公司