[发明专利]箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统

权利要求书

1.箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，包括拱墙初期支护结构(10)、拱墙二次衬砌结构(40)和拱墙范围防水层(20)，以及排水系统，其特征是：所述拱墙二次衬砌结构(40)两侧边墙底部设置与其固结为一体的箱型基座(42)，作为拱墙二次衬砌结构(40)的承载结构，箱型基座(42)具有贯通的纵向空腔(B)作为隧道纵向排水通道；两侧箱型基座(42)之间设置对其形成横向支承的桥式隧底结构，桥式隧底结构作为道床(43)及列车荷载的承载结构；桥式隧底结构下部与隧底开挖面之间形成贯通的下部空间(C)，作为隧底地下水纵向排水通道；所述排水系统包括拱墙范围排水系统、隧底排水系统和道床积水排泄系统，拱墙范围排水系统与纵向空腔(B)相连通，道床积水排泄系统与纵向空腔(B)和下部空间(C)相连通，隧底排水系统与下部空间(C)相连通。

2.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述拱形桥式隧底结构为拱形构筑体(41)或者门形构筑体(44)。

3.如权利要求1或2所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述两侧箱型基座(42)底面下和下部空间(C)底面下设置找平层(11)。

4.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述拱墙范围排水系统包括环向排水盲管(31a)和边墙泄水管(31b)，环向排水盲管(31a)沿隧道开挖方向间隔布设于无纺土工布(20a)与防水板(20b)间并于边墙下部直接引入纵向空腔(B)内；所述边墙泄水管(31b)沿隧道开挖方向间隔布设并伸入围岩一定长度，另一端伸入纵向空腔(B)内，以疏干边墙范围地下水并泄压。

5.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述隧底排水系统包括在下部空间(C)内纵横向间隔设置的隧底竖向泄水管(32)，各隧底竖向泄水管(32)的下端伸入隧底基岩一定长度以排泄隧底范围有压地下水并泄压，其上端口伸出找平层(11)顶面一定距离，以防止隧底常流水到灌入隧底竖向泄水管(32)内。

6.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述道床积水排泄系统包括侧泄水孔(33a)和中央泄水孔(33b)，侧泄水孔(33a)沿隧道开挖方向间隔布设，将道床结构(42)两侧积水分别引至两侧箱型基座空腔(B)内；所述中央泄水孔(33b)沿隧道开挖方向间隔布设于桥式隧底结构中心，将道床积水直接引至下部空腔(C)中。

7.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述拱墙范围防水层(20)，位于拱墙初期支护(10)结构与拱墙二次衬砌结构(40)之间，包括内层的土工布(20a)及外层的防水板(20b)。

8.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述拱墙初期支护结构(10)包括覆盖拱墙围岩的拱墙喷射混凝土层(10a)及沿拱墙梅花形布置的拱墙系统锚杆(10c)。所述拱墙喷射混凝土层(10a)内沿隧道开挖方向间隔布设拱墙钢架(10b)，拱墙喷射混凝土层(10a)内加设钢筋网。

9.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述纵向空腔(B)横截面矩形、八边形或者圆形，其截面尺寸可根据排水及受力需求调整。

10.如权利要求1所述的箱型基座与桥式隧底结构动静分离承载型衬砌结构及其排水系统，其特征是：所述下部空腔(C)的下底面呈弧形，在确保排水通道尺寸的前提下为隧底提供更大的变形空间。