[发明专利]一种采用预应力索的复合腔体加固结构及其应用方法

说明书

本发明涉及盾构隧道技术领域，尤其涉及一种采用预应力索的复合腔体加固结构及其应用方法，其特征在于：所述复合腔体加固结构由若干复合腔体分块拼接构成，所述复合腔体分块主体包括钢管，所述钢管的外围包裹有碳纤维，且所述钢管的管体空腔中灌注有砂浆，所述复合腔体分块的钢管内部设置有预应力索，各所述复合腔体分块通过所述预应力索相连接固定并构成整体结构。本发明的优点是：可修复受损隧道结构，保障隧道结构运营安全；复合腔体加固结构本身自重轻、安装轻便快速、可多点平行作业；复合腔体加固结构所占空间小，满足限界要求；复合腔体加固结构自身强度高、刚度大，加固效果好；造价较低。

技术领域

本发明涉及盾构隧道技术领域，尤其涉及一种采用预应力索的复合腔体加固结构及其应用方法。

背景技术

随着城市化进程的不断加快，周边环境直接危害地铁的安全和稳定，如何及时、有效、快速的使受到损害的盾构隧道得到有效治理，已成为城市管理者急需解决的难题。盾构法隧道由于外部原因导致结构收敛变形较大，隧道结构运营安全无法得到保障。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种采用预应力索的复合腔体加固结构及其应用方法，通过预应力索拼接复合腔体分块构成复合腔体加固结构，实现对盾构法隧道结构的加固。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种采用预应力索的复合腔体加固结构，用于盾构隧道结构的加固，所述盾构隧道结构由若干盾构管片相拼接构成，其特征在于：所述复合腔体加固结构由若干复合腔体分块拼接构成，所述复合腔体分块主体包括钢管，所述钢管的外围包裹有碳纤维，且所述钢管的管体空腔中灌注有砂浆，所述复合腔体分块的钢管内部设置有预应力索，各所述复合腔体分块通过所述预应力索相连接固定并构成整体结构。

所述复合加固结构由若干钢管并排构成，每个所述钢管的管体空腔相独立且朝向一致，并排的若干所述钢管由外围包裹的所述碳纤维相固定。

每个所述钢管的管体空腔内均设置有预应力索。

在一所述复合腔体分块的端部设置有钢板，所述预应力索锚固于所述钢板。

一种涉及上述的采用预应力索的复合腔体加固结构的应用方法，其特征在于：在盾构隧道结构内布置若干复合腔体分块，所述复合腔体分块支撑在盾构管片的内侧；将所述若干复合腔体分块拼装成环；张拉所述复合腔体分块内的预应力索使若干复合腔体分块连成一体；待所述预应力索张拉完成形成预紧力后将预应力索锚固于钢板上；对所述复合腔体分块的钢管的管体空腔进行注浆；从而完成复合腔体加固结构的布置，所述复合腔体加固结构对所述盾构管片加固。

沿所述盾构隧道结构纵向在所述盾构管片内侧布置有若干环所述复合腔体加固结构。

所述复合腔体分块由若干钢管并排构成，所述若干钢管内均设置有所述预应力索，所述预应力索通过对称张拉形成预紧力。

本发明的优点是：可修复受损隧道结构，保障隧道结构运营安全；复合腔体加固结构本身自重轻、安装轻便快速、可多点平行作业；复合腔体加固结构所占空间小，满足限界要求；复合腔体加固结构自身强度高、刚度大，加固效果好；造价较低。

附图说明

图1为本发明中复合腔体加固结构的安装位置示意图；

图2为本发明中复合腔体加固结构的截面图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-2所示，图中标记1-6分别表示为：盾构管片1、复合腔体分块2、钢绞线3、碳纤维4、钢管5、砂浆6。