[发明专利]一种相交隧道合建结构及其施工方法在审
申请号: | 202010009064.3 | 申请日: | 2020-01-06 |
公开(公告)号: | CN111075473A | 公开(公告)日: | 2020-04-28 |
发明(设计)人: | 唐伟;曹诗定;彭坤;严建财;徐立杰;刘亚光;谭海亮;李韫芃 | 申请(专利权)人: | 深圳市综合交通设计研究院有限公司 |
主分类号: | E21D9/14 | 分类号: | E21D9/14;E21D9/00;E21D11/38;E21D20/00;E21D11/10;E21D11/18 |
代理公司: | 深圳市华腾知识产权代理有限公司 44370 | 代理人: | 彭年才 |
地址: | 518000 广*** | 国省代码: | 广东;44 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 相交 隧道 合建 结构 及其 施工 方法 | ||
1.一种相交隧道合建结构,其特征在于,包括上层隧道、下层隧道以及合建段结构;所述上层隧道、下层隧道在平面上呈十字交叉,所述合建段结构位于所述上层隧道与下层隧道的交叉位置处,所述合建段结构为单洞双层结构,其于竖向方向的中间位置用中板隔开,所述中板的上方空间为上层隧道,供上层隧道车辆通行;所述中板的下方空间为下层隧道,供下层隧道车辆通行。
2.如权利要求1所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述上层隧道、下层隧道在靠近所述合建段结构的一段范围内设置加强段,所述上层隧道的加强段、下层隧道的加强段及合建段结构由初期支护、防水层以及二次衬砌组成,所述初期支护采用系统锚杆、喷射混凝土以及型钢拱架,所述二次衬砌采用钢筋混凝土结构。
3.如权利要求2所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述下层隧道的加强段在与所述合建段结构的连接位置处设置有受力转换构造,所述受力转换构造包括设置在所述初期支护内的初支受力转换梁及设置在所述二次衬砌内的二衬受力转换梁。
4.如权利要求3所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述初支受力转换梁采用型钢外包喷射混凝土结构,所述初支受力转换梁外侧按一定间距设置锁脚钢管,所述锁脚钢管一端位于围岩中,另一端与所述初支受力转换梁中的型钢焊接,所述合建段结构的上层拱形结构的初期支护内的型钢拱架的脚部焊接于所述初支受力转换梁上。
5.如权利要求3或4所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述二衬受力转换梁采用钢筋混凝土结构,所述二衬受力转换梁的一侧连接所述下层隧道的二次衬砌,所述二衬受力转换梁的上方连接合建段结构的上层拱形结构的二次衬砌。
6.如权利要求1所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述合建段结构拱部的横断形状与所述上层隧道的横断形状保持一致,所述合建段结构位于其拱部以下的区域采用直墙结构。
7.如权利要求1所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述下层隧道在靠近所述合建段结构的外侧设置变形缝,所述变形缝距离所述合建段结构一段距离。
8.如权利要求1所述的相交隧道合建结构,其特征在于,所述合建段结构的中板内沿所述上层隧道纵向设置连接所述上层隧道两侧水沟的水沟连通管。
9.一种如权利要求3所述的相交隧道合建结构的施工方法,其特征在于,以下层隧道掌子面为施工工作面,包括以下步骤:
S1、施工下层隧道至与合建段结构交界面处;
S2、合建段结构的下层隧道区域上台阶开挖并同步施做其初期支护;
S3、从合建段结构的下层隧道区域上台阶往上扩挖,完成合建段结构上部拱形洞室的开挖,并同步施做其初期支护及初支受力转换梁;
S4、从合建段结构的上部洞室往两侧开挖上层隧道各一段距离,同步施做其初期支护,并封闭掌子面;
S5、开挖合建段结构的下层隧道区域下台阶并同步施做其初期支护;
S6、下层隧道继续往前开挖,并同步施做其初期支护;
S7、铺设已开挖区域的防水层,依次施做已开挖区域的下层隧道二次衬砌、合建段结构的下层结构二次衬砌、合建段结构的二衬受力转换梁、合建段结构的上层拱形结构二次衬砌、上层隧道的二次衬砌以及合建段结构的中板,完成相交隧道交叉节点的土建施工。
10.一种如权利要求3所述的相交隧道合建结构的施工方法,其特征在于,上层隧道掌子面为施工工作面,包括以下步骤:
S1、施工上层隧道至越过合建段结构一段距离,同步施做上层隧道初期支护;
S2、施工初支受力转换梁,施做合建段结构上部拱形洞室的初期支护;
S3、往下开挖合建段结构的下半部分,并同步施做其初期支护;
S4、在上层隧道跨越合建段结构处搭设临时栈桥,作为上层隧道施工通道;
S5、上层隧道继续往前施工,同时从合建段结构下层结构往两侧开挖下层隧道各一段距离,同步施做其初期支护,并封闭掌子面;
S6、铺设已开挖区域的防水层,依次施做已开挖区域下层隧道的二次衬砌、合建段结构的下层结构二次衬砌、合建段结构的二衬受力转换梁、合建段结构的上层拱形结构二次衬砌、上层隧道的二次衬砌以及合建段结构的中板,完成相交隧道交叉节点土建施工。
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