[实用新型]一种下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构

说明书

本实用新型公开了一种下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构，包括施工井，所述施工井共两口且分别设于既有隧道两侧，两口施工井与既有隧道之间分别设有下排管棚和上排管棚，下排管棚和上排管棚均由H型钢、加劲肋、导向管和钢管构成，本实用新型采用直径不同、与开挖方向成一定水平夹角、上下两层钢管，形成网状管棚支撑结构，现浇导向墙为端部支撑，将各层管棚联结为一个整体，提高整体刚度以有效隔断抑制下穿施工产生的沉降向上方传递。由于下穿施工在横断面上一般采用导洞法，即单次开挖宽段是有限的，位于导洞之外的网状管棚，可充分利用尚未开挖掉土体的嵌固效应，达到减少沉降、保证既有隧道安全的施工目的。

技术领域

本实用新型涉及工程施工技术领域，具体是一种下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构。

背景技术

随着城市地铁建设的广泛开展，新建地铁线路往往需要下方穿越既有线路或车站，该类工程施工风险大、难度高。与通常的隧道与地下工程相比，地铁下穿施工的总开挖跨度很大但长度较短，开挖面前方的嵌固效应并不明显；新建结构又往往与既有结构呈“十”字形或近“十”字形交叉，需要充分考虑上部结构长轴方向的不均匀变形，下穿施工对上部结构存在扰动。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构，包括施工井，所述施工井共两口且分别设于既有隧道两侧，两口施工井与既有隧道之间分别设有下排管棚和上排管棚，所述下排管棚和上排管棚结构相同，下排管棚和上排管棚均由H型钢、加劲肋、导向管和钢管构成，两口施工井井壁上靠近既有隧道的一侧均挖设有导向墙施工槽，所述施工井前后两侧壁设有挖槽，所述导向墙施工槽和挖槽内植入有双排H型钢，H型钢上部焊接有多个加劲肋，加劲肋的上表面开设有盲孔，盲孔内插入导向管，导向管与加劲肋焊接固定，所述导向管内穿设有钢管。

作为本实用新型进一步的方案：所述导向墙施工槽的槽高为50-60cm，导向墙施工槽沿打入方向的槽深为30-40cm。

作为本实用新型进一步的方案：所述导向墙施工槽为由中间向两侧逐渐降低的弧形结构，导向墙施工槽顶端与上方既有隧道之间的距离为50-100cm。

作为本实用新型进一步的方案：所述挖槽的长度为2-3cm。

作为本实用新型进一步的方案：所述加劲肋上表面为斜面且高出H性钢顶部。

作为本实用新型进一步的方案：所述导向管的倾斜角度为40°-50°。

作为本实用新型进一步的方案：所述钢管的水平扩展角度由中间向两侧逐步变大，且钢管高度由两侧向中间逐步变长。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型采用直径不同、与开挖方向成一定水平夹角、上下两层钢管，形成网状管棚支撑结构，现浇导向墙为端部支撑，将各层管棚联结为一个整体，提高整体刚度以有效隔断抑制下穿施工产生的沉降向上方传递。由于下穿施工在横断面上一般采用导洞法，即单次开挖宽段是有限的，位于导洞之外的网状管棚，可充分利用尚未开挖掉土体的嵌固效应，达到减少沉降、保证既有隧道安全的施工目的，工作井边缘侧壁的钢管水平扩展角度可逐渐增大，形成中央密集而两侧适当稀疏的非均匀网状结构，且打入的钢管高度并不是完全一样的，在中央部位的高度大于两侧。通过这样的布置使得管棚在整体上具有轻微的“拱形”几何外观，有利于既有结构中心部位的荷载向管棚两端传递，减小既有结构的被动变形。

附图说明

图1为下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构的结构示意图。

图2为下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构中沿隧道纵向剖面图。

图3为下穿施工用新型交叉状管棚支撑结构中H型钢与加劲肋的组合形式图。