[实用新型]一种通透肋式连拱隧道

说明书

技术领域

本实用新型属于隧道工程领域，更具体地，涉及一种通透肋式连拱隧 道。

背景技术

中国山脉纵横，地形地势陡峻险要，地质条件复杂。随着我国西部大 开发战略的实施，山区高等级公路工程建设正在加速进行中，已成为我国 基础设施建设的重要内容，其中，沿河谷、山谷修建的傍山道路占有相当 的比重。

傍山道路线路走向与山坡面平行或斜交，以往多采用深挖路堑方案。 由于受到山区陡峭地形条件的限制，该方案往往需要大范围开挖山体，不 仅对周围植被造成严重破坏，也带来了高切坡稳定性问题，同时其支护和 后期维护的费用也较高。

目前，浅埋傍山隧道逐渐取代传统的深挖路堑方案，成为傍山道路的 一种主要结构型式。浅埋傍山隧道的隧址区地表倾斜，隧道傍山开挖形成 洞室，埋深较浅，基本为半明半暗洞室结构。传统的浅埋傍山隧道修建技 术主要存在两方面的技术难题，一是工程安全问题，二是环境保护问题。 浅埋傍山隧道围岩类别低，不能形成自然拱。其洞顶覆盖层薄、地面横坡 较陡、洞身承受显著的偏压荷载，洞室开挖影响范围波及到地表，故很容 易造成隧道塌方、边坡失稳甚至山体滑坡，大量隧道洞口段的塌方事故以 血的教训说明，浅埋隧道以及深埋隧道洞口段是隧道建设工程中的高风险 区域。另一方面，对于浅埋傍山隧道，国内外常用的主要有回填暗挖和棚 洞等设计方案。回填暗挖方案采用高大结构物进行先期支挡后回填暗挖， 而对山坡变形未予以有效控制，造成支挡结构物承受过大的偏压力，对隧 道结构物的稳定十分不利。棚洞方案则采用先开挖山坡岩体后修筑棚洞， 其实质与深挖路堑方案类似，存在植被破坏和高边坡稳定性问题。传统的 浅埋傍山隧道修建方案一直没有能很好地解决工程安全和环境保护相互协 调的问题。因此，浅埋傍山隧道稳定性和环境保护问题是该类隧道工程建 设中面临的主要技术难题。

为提高道路建设品质，兼顾工程与环境的协调，确保道路安全运行， 亟待研发新的傍山隧道结构型式。现有技术(申请号为200810048633.4， 实用新型名称为通透肋式拱梁隧道)公开了一种隧道结构-通透肋式拱梁隧 道；该隧道为半明半暗异型结构，由拱顶管棚、初期衬砌、支护锚杆、内 侧拱圈二次衬砌、拱顶纵梁、防落石挡块、肋式拱梁、防撞墙、桩基承台、 抗滑桩、仰拱等结构部件组成，现有技术中的通透肋式拱梁隧道结构组成 图如图1所示；该隧道外侧采用通透的肋式拱梁代替传统的封闭式衬砌结 构，具有较好的通风、采光性能，同时解决了与自然风景区的环境协调问 题。

但该通透肋式拱梁隧道也有其局限性：一方面，它是在拱顶管棚支护 的条件下直接开挖洞室，开挖面是型如“老虎嘴”式的悬臂岩体结构，为 了保证该悬臂岩体结构的稳定，对岩体自身完整性和强度有一定的要求， 尤其是内侧拱脚和边墙部位的岩体，应力集中和应力水平较高，要求至少 是中风化以上的岩体。但由于傍山地段的山坡岩体一般风化较严重，其岩 体完整性和强度在很多实际工程中难以满足上述要求，从而在很大程度上 限制了通透肋式拱梁隧道的应用范围。另一方面，通透肋式拱梁隧道仅为 单洞隧道，跨度较小，功能单一，难以满足高等级公路双线通行的需求。

因此，为了解决通透肋式拱梁隧道对环境地质条件要求高的问题，并 适应大跨度、双线通行的建设需求，有必要研究新的傍山隧道结构。

实用新型内容

针对现有技术的缺陷，本实用新型的目的在于提供一种通透肋式连拱 隧道，旨在解决通透肋式拱梁隧道对环境地质条件要求高、跨度小、通行 能力低的技术问题。

本实用新型提供了一种通透肋式连拱隧道，所述通透肋式连拱隧道为 嵌入式非对称结构，包括拱顶纵梁、防落石挡块、肋式拱梁、防撞墙、初 期衬砌层、二次衬砌层、拱脚扩大基础、仰拱、中导洞和中隔墙；所述通 透肋式连拱隧道的外洞的二次衬砌层与拱顶纵梁、肋式拱梁、防撞墙统一 浇筑成整体结构，并与仰拱和拱脚扩大基础、中隔墙连接形成环型承力体 系，以平衡隧道围岩的偏压应力；所述通透肋式连拱隧道的内侧采用横向 管棚对拱顶山坡进行强支护后分步开挖形成左、右洞室；通过开挖所述中 导洞并施做所述中隔墙来连接左、右洞室，同时承受山体开挖引起偏压荷 载；所述拱顶纵梁上设置有用于防止山坡碎石滚落和坡面流水影响行车安 全的防落石挡块；所述初期衬砌层用于形成所述中导洞的初期支护。