[发明专利]用于超浅埋暗挖地下工程的临时路面铺盖结构及施工方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种铺设在城市道路路面上施工的临时路面铺盖结构，尤其涉及一种用于超浅埋暗挖地下工程的临时路面铺盖结构及施工方法。

背景技术

在浅埋暗挖地下工程下穿道路施工中，常采用超前支护及初期支护的方法加固地下工程的围岩，尤其是顶部围岩，使其保持稳定且不产生过大的变形，能够承受上方土体重量和路面车辆荷载的作用。但是，由于岩土条件差、覆土厚度薄、地下管线多等因素的不利影响，超前支护和初期支护不能有效实施，或经加固的地层承载能力仍然不足以抵抗上部地层及荷载的作用，造成路面塌陷，危及行车安全，甚至带来生命财产损失。目前，对于浅埋地下工程，常在地面铺设10～20mm厚钢板作为辅助措施。但是由于厚度有限，抗弯刚度小，扩散降低荷载的作用是有限的，根据材料力学原理分析，单纯增加钢板厚度取得的收效甚微。另外钢板在车辆荷载作用下，发生竖向振动，反而会增加竖向动力荷载；钢板受到车辆行驶或制动过程中水平力的反复作用，发生纵向窜动。

发明内容

本发明的目的在于提供一种结构简单、施工方便快捷、对地面交通影响小、对地下工程减载作用好的用于超浅埋暗挖地下工程的临时路面铺盖结构及施工方法。通过采用临时路面铺盖结构，采用型钢组合结构，大幅度增加铺盖结构的抗弯刚度，同时在铺盖结构两侧设置斜坡道，保证路面车辆以一定的限速安全行驶，减少车辆荷载直接对地下工程顶部围岩的作用。

本发明采用的技术方案如下：

一种用于超浅埋暗挖地下工程的临时路面铺盖结构，其特征在于：在浅埋暗挖地下工程上方路面设置有临时路面铺盖结构，其铺设范围沿道路纵向长度以能够覆盖地下结构施工可能影响到的范围为宜，横向能够覆盖所有机动车道。临时施工路面铺盖结构包括主铺盖结构、橡胶垫、斜坡道铺盖结构、反压钢板铺面结构及道钉；所述主铺盖结构由若干主铺盖结构标准套件焊接构成，所述主铺盖结构标准套件由若干底部缀条板、若干中部工字钢以及一块顶部印花钢板焊接构成，顶部印花钢板、底部缀条板与中部工字钢直接焊接，每两块底部缀条板间隔0.5m～1.0m距离，从而使工人在此间隔距离能够将顶部钢板与中部工字钢进行焊接。顺桥向并排设置的主铺盖结构标准套件之间采用纵向通长钢筋焊接构成主铺盖结构；主铺盖结构两端设置有斜坡道铺盖结构，主铺盖结构与斜坡道铺盖结构之间的横桥向采用横向通长钢筋焊接，纵横向通长钢筋的直径根据顶部钢板的厚度来选用，以保证铺面平顺为宜；所述斜坡道铺盖结构由若干斜坡道铺盖结构标准套件焊接构成，所述斜坡道铺盖结构标准套件由底部缀条板、中部斜向变高度工字钢以及顶部印花钢板焊接构成，底部缀条板、中部斜向变高度工字钢以及顶部印花钢板的焊接方式与主铺盖结构标准套件的焊接方式相同，中部斜向变高度工字钢是采用完整的工字钢斜向切割而成，顺桥向并排设置的斜坡道铺盖结构标准套件之间采用纵向通长钢筋焊接构成斜坡道铺盖结构；在主铺盖结构和两侧斜坡道铺盖结构下方满铺有10～15mm厚橡胶垫，作为施工临时路面铺盖结构连续弹性基础；在斜坡道铺盖结构与两侧路面相交的位置设置有反压钢板铺面结构，反压钢板铺面结构中的反压钢板一端通过横向通长钢筋焊接于斜坡道铺盖结构上，另一端通过道钉与路面连接固定，道钉通过在路面上打孔后植入锚固的方式把反压钢板固定在路面上。

所述主铺盖结构按车道宽度分块预制，分块数即主铺盖结构标准套件数等于上下行机动车行车道的总数，分块的长度大于等于地下工程的跨度，其中，主铺盖结构标准套件的宽度按具体车道的标准宽度选择确定，分为3.0m、3.5m、3.75m、4.0m这4种，主铺盖结构标准套件的长度按地下结构的跨度确定，且大于等于地下结构的跨度；斜坡道铺盖结构也按机动车道数来分块，分块数即斜坡道铺盖结构标准套件数同样等于上下行机动车道的总数，斜坡道铺盖结构标准套件的长度按3.5％的坡度确定，以保证行车较为顺畅，斜坡道铺盖结构标准套件的宽度与主铺盖结构标准套件的宽度相同。路面铺盖结构的总长(为主铺盖结构标准套件长加两个斜坡道铺盖结构标准套件的长度)，按式计算，其中，b为地下工程结构的宽度，H为地下工程结构下边缘底面到路面的深度，φ为H深度范围内各土层的内摩擦角加权平均值。