[发明专利]一种隧道支护结构

说明书

一种隧道支护结构，针对垂直下穿已有隧道情况下施工新隧道，提出在新隧道上方施工门型钢‑混凝土结构隔离两个隧道，避免两个隧道相互影响(下部隧道施工对上部产生扰动，上部隧道通车的动载荷对下部隧道施工/运行产生扰动)。通过垂直小井、前后小巷、左右小巷作为施工各类注浆钢管的空间，一方面上述施工对已有隧道不产生扰动，施工门型钢‑混凝土结构与隧道开挖互不干涉(可同步进行)，不影响隧道开挖工期，且可避免地形复杂不利于施工的问题；另一方面，垂直小井、前后小巷、左右小巷后期可灌注混凝土，形成门型钢‑混凝土结构的支撑结构，且将所有的注浆钢管连接为一体结构，即使个别注浆钢管产生松动对隧道整体也不产生影响。

技术领域

本发明涉及隧道施工领域，具体涉及一种隧道下穿已有隧道的支护结构。

背景技术

隧道是埋置于地层内的工程建筑物，是人类利用地下空间的一种形式。隧道可分为交通隧道、水工隧道、市政隧道、矿山隧道等。随着我国经济的快速发展，为了适应现代城市的发展，将会越来越多的出现隧道，此时，不免会出现隧道交互的情况，通常已有隧道建设深度较浅，新建的隧道深度较深，因此会出现隧道下穿已有隧道的情况，但是隧道开挖过程中不免会造成上覆地层的沉降甚至更大的扰动，从而影响上面隧道的安全以及使用寿命，因此急需一种可保证上面隧道不受下面隧道开挖扰动且可安全长久使用的隧道下穿已有隧道的支护结构。

发明内容

针对上述现有技术的不足，本发明提供一种隧道支护结构，包括新建隧道、已有隧道，新建隧道垂直下穿位于其上方的已有隧道，在新建隧道下穿之前，即在新建隧道施工至影响已有隧道时之前，包括如下支护结构：四个垂直小井，布置在新建隧道两侧同时也是在已有隧道两侧，垂直小井前后位置需保证施工时不影响已有隧道，且每个垂直小井距离新建隧道的距离相同、距离已有隧道的距离也相同，垂直小井的井深大于新建隧道的最大深度；

前后小巷，在垂直小井的底端，且贯通位于新建隧道同一侧的两个垂直小井，前后小巷与新建隧道平行；

左右小巷，在垂直小井中段附近，左右小巷贯通位于已有隧道同一侧的两个垂直小井，左右小巷与已有隧道平行，左右小巷最底端高于新建隧道顶端一定距离；

自前后小巷向正上方施工的第一注浆钢管，第一注浆钢管垂直于新建隧道，第一注浆钢管前后成排左右成列布置，第一注浆钢管全管段皆可注浆，第一注浆钢管的前后、左右间距保证注浆浆液可以连通；

自左右小巷施工的第二注浆钢管，第二注浆钢管平行于新建隧道，第二注浆钢管水平成排布置，可布置一排或者多排，第二注浆钢管左右间距保证注浆浆液可以连通，左右两端的第二注浆钢管下部与第一注浆钢管顶端抵接；

门型钢-混凝土结构，由第一注浆钢管和第二注浆钢管以及两者注入的混凝土构成，在新建隧道上方，已有隧道下方；

自前后小巷向远离新建隧道方向施工的第三注浆钢管，第三注浆钢管水平布置，第三注浆钢管上下成多行，前后成多排，前后排间距与第一钢管相同，但是与第一钢管轴向位置略微错开，即不在同一个径向剖面但是靠近，第三注浆钢管及其注入的混凝土形成门型钢-混凝土结构的底座，可以将门型钢-混凝土结构所受到的力向远处转移；

自前后小巷向下部发散状施工的第四注浆钢管，第四注浆钢管前后成多排，前后间距与第一钢管相同，且在同一个径向剖面，第四注浆钢管及其注入的混凝土形成门型钢-混凝土结构的底座，可以将门型钢-混凝土结构所受到的力向深处转移；

第二注浆钢管两端部采用连接结构进行连接；第一注浆钢管位于前后小巷的一端、第三注浆钢管位于前后小巷的一端、第四注浆钢管位于前后小巷的一端端部截成圆形并抵接在圆形钢辊上；

垂直小井内下有钢筋笼且与端部的连接结构、圆形钢辊连接；前后小巷、左右小巷、垂直小井内还灌注有混凝土；