[发明专利]适用于钻爆法隧道的装配式仰拱结构及其拼装方法

权利要求书

1.适用于钻爆法隧道的装配式仰拱结构，其特征在于：

包括左右对称的两个仰拱预制块分块，分别为仰拱预制块左分块（3）和仰拱预制块右分块（4），左右两个仰拱预制块分块之间通过中央的分块联结型钢（9）组成横向的一节仰拱结构单元，多节仰拱结构单元纵向依次拼接组成整体装配式仰拱结构；

仰拱预制块分块的外端位于隧道初期支护（1）的内侧并与现浇拱墙二次衬砌（2）衔接；

仰拱预制块分块与现浇拱墙二次衬砌（2）的衔接面处设置凸起，与现浇拱墙二次衬砌（2）底端形成凹凸榫构造，为仰拱预制块与拱墙衬砌结合处凹凸榫构造（11）；

仰拱预制块分块与现浇拱墙二次衬砌（2）的衔接面处预留有钢筋接头，为仰拱预制块与拱墙结合处预留钢筋接头（10），与现浇拱墙二次衬砌（2）的钢筋进行连接；

衔接面处还预埋有钢板牛腿，为仰拱预制块上预埋钢板牛腿（5），与隧道初期支护（1）的钢架联结固定；

仰拱预制块分块内端面预留有钢筋接头，为仰拱预制块之间预留钢筋接头（12）；

整体装配式仰拱结构表面下凹，形成洞内运输平台，为仰拱预制块拼装后形成的洞内运输平台（13）；

洞内运输平台中央为仰拱填充找平层（7）和整体或碎石道床（8），两侧为隧道水沟及电缆槽（6）；

左右两个仰拱预制块分块之间后浇混凝土，形成左右分块仰拱预制块之间的湿接头混凝土后浇带（14）；

整体装配式仰拱结构下方为基底垫层（15）。

2.根据权利要求1所述的适用于钻爆法隧道的装配式仰拱结构，其特征在于：

仰拱预制块分块内设置有纵向贯通的减重孔。

3.如权利要求1所述的适用于钻爆法隧道的装配式仰拱结构的拼装方法，其特征在于：

由以下步骤实现：

步骤一：钻爆法隧道采用台阶法或全断面法开挖，隧道初期支护（1）拱墙采用带钢架或不带钢架的结构形式；

步骤二：仰拱开挖、找平并进行基底处理，仰拱预制块分块由洞外预制好后通过设备运输至洞内待安装位置，先放置仰拱预制块左分块（3），再放置仰拱预制块右分块（4）；

步骤三：仰拱预制块分块拼装到位后，两者之间首先采用分块联结型钢（9）联结，然后将仰拱预制块上预埋钢板牛腿（5）与隧道初期支护（1）的钢架联结固定，由此隧道初期支护（1）和左、右仰拱预制块分块共同形成更加稳定可靠的封闭受力体系；

步骤四：左、右仰拱预制块分块两侧预留钢筋接头，后期与现浇拱墙二次衬砌（2）的钢筋进行连接，确保衬砌钢筋形成闭环，再浇筑拱墙衬砌混凝土，衬砌结构闭合；

步骤五：左、右仰拱预制块分块两侧预留凹凸榫构造，便于后期浇筑拱墙二次衬砌时在与仰拱预制块分块的连接处形成更加紧密的握裹结合；

步骤六：左、右仰拱预制块分块拼装后，先期形成的仰拱块顶面可作为洞内的运输通道或运输平台；运输平台上方的空间后期采用现浇方式填充，增加隧道仰拱的整体性，填充找平层直至道床底部，具备施做道床的条件；

步骤七：随着隧道开挖及仰拱块拼装的进行，先期左、右仰拱预制块分块之间采用预留型钢联结，首先形成了闭合的受力体系，后续将该处预留的钢筋接头进行联结，同时浇筑混凝土，形成湿接头，确保仰拱整体结构的闭合；左、右仰拱预制块分块之间采用湿接头后浇带的型式；

步骤八：仰拱预制块分块拼装到位并达到受力稳固，后续通过仰拱预制块分块上预留的注浆孔向底部注浆，确保仰拱预制块基底填充密实。