[发明专利]一种城市下穿隧道及施工方法

权利要求书

1.一种城市下穿隧道，包括若干支护桩(1)，支护桩(1)底端插入路面以下基岩内固定，其特征在于，若干支护桩(1)分布排布在道路两侧，在道路任意一侧，若干支护桩(1)沿道路延伸方向依次排布；道路两侧相对的两个支护桩(1)之间设有横顶梁(2)，横顶梁(2)上铺设有至少一个路面板(3)；位于路面板(3)下方、且位于两排支护桩(1)之间的道路用于开挖隧道基坑(4)。

2.根据权利要求1所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，所述支护桩(1)采用钢管桩，钢管桩内部设置十字加筋结构。

3.根据权利要求1所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，在道路任意一侧，相邻两根支护桩(1)之间通过锁扣(6)可拆卸连接。

4.根据权利要求1所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，在垂直于道路延伸方向上，位于两侧的支护桩(1)之间设有至少一个路面板(3)，所述路面板(3)的下板面上开设有若干定位槽(7)，定位槽(7)的延伸方向与横顶梁(2)的延伸方向同向，定位槽(7)用于适配嵌入横顶梁(2)。

5.根据权利要求1至4任一项所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，所述隧道基坑(4)内设置有隧道环向轮廓的预制装配件(5)，所述预制装配件(5)内部浇筑腔室设有浇筑填充体。

6.根据权利要求5所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，所述预制装配件(5)包括底部装配件(51)、顶部装配件(52)和两件侧部装配件(53)；在隧道基坑(4)的径向截面上，所述底部装配件(51)呈U型结构，所述顶部装配件(52)呈一字型结构，两件侧部装配件(53)呈两个径向对称的倒L型结构；底部装配件(51)的两个端部分别与两件侧部装配件(53)的一端连接，两件侧部装配件(53)的另一端分别与顶部装配件(52)的两端连接。

7.根据权利要求6所述的一种城市下穿隧道，其特征在于，所述底部装配件(51)和侧部装配件(52)上均设有浇筑孔(54)，浇筑孔(54)与所在底部装配件(51)或侧部装配件(52)的内部浇筑腔室连通。

8.根据权利要求6所述的一种城市下穿隧道法，其特征在于，所述底部装配件(51)与侧部装配件(52)、以及侧部装配件(52)与顶部装配件(53)连接部位位于内应力最小处。

9.根据权利要求5所述的一种城市下穿隧道法，其特征在于，所述预制装配件(5)采用钢模板与工型钢梁结构组装构成。

10.根据权利要求6-9任一项所述的一种城市下穿隧道的施工方法，包括以下步骤：

步骤1，将支护桩打入道路路面以下基岩固定，在道路两侧设置两排支护桩；

步骤2，道路两侧相对的支护桩之间安装横顶梁；

步骤3，在横顶梁上方铺装路面板；

步骤4，对路面板正下方的道路开挖隧道基坑，当开挖断面施作完成后，安装底部装配件并及时灌注混凝土；

步骤5，待底部装配件内的浇筑的混凝土达到设计强度后，依次安装侧部装配件和顶部装配件；

步骤6，预制装配件安装完成后，进入支顶台车，在支顶台车支撑下，向侧部装配件内浇筑混凝土；当侧部装配件内混凝土达到设计强度后，支顶台车前进，进行下一节段的支顶；

步骤7，重复循环步骤6的操作直至隧道整体浇筑结束；

步骤8，待隧道内浇筑填充体达到设计强度后，拆除支护桩及横顶梁，进行回填和路面结构铺装。