[发明专利]一种隧道锚定式隧底结构及其施工方法

说明书

本发明涉及铁路建设技术领域，具体而言，涉及一种隧道锚定式隧底结构及其施工方法。所述隧底结构包括：隧道仰拱、外层环向钢筋、钢板、连接拉梁和排水管。所述施工方法包括：挖设基坑，在基坑底部打入抓地钉，浇筑限位板，在限位板上方放置排水管，浇筑第一限位块，固定排水管，固定连接拉梁，并使用套筒连接钢筋接头，然后浇筑隧道仰拱，架设外层环向钢筋；固定设置钢板，连接钢板和排水管。本发明通过排水管给外层环向钢筋一个向下的拉力，导致外层环向钢筋也给隧道仰拱一个向下的压力，进而防止隧底由于软岩或者膨胀岩而出现隆起，并且由于排水管位于隧道仰拱以下，用于疏干隧底的地下水，可以防止地下水压力较大引起隧底隆起。

技术领域

本发明涉及铁路建设技术领域，具体而言，涉及一种隧道锚定式隧底结构及其施工方法。

背景技术

隧底隆起是我国铁路、地铁隧道中最常见的病害形式，给我国铁路、地铁运营安全带来了严峻的挑战。隧底隆起不仅破坏了隧道的底部结构，而且会引起轨道道床变形、翻浆冒泥、衬砌结构破坏等一系列次生病害。首先，隧底隆起会引起轨道道床变形，进而引起轨距、轨向、水平、高低等轨道几何形态的变化，使轨道平顺性变差，舒适度降低，恶化和危及列车运营环境，甚至引发脱轨等安全事故；其次，隧底隆起会造成隧底破坏，引起翻浆冒泥等诸多次生病害；再次，隧底隆起会造成衬砌变形过大，甚至衬砌的破坏，严重时，有可能导致隧道失稳，围岩坍塌，对建设期间的施工安全以及运营期间的行车安全存在极大的威胁。

发明内容

本发明的目的在于提供一种隧道锚定式隧底结构及其施工方法，以改善上述问题。为了实现上述目的，本发明采取的技术方案如下：

一方面，本申请提供了一种隧道锚定式隧底结构，包括：隧道仰拱、外层环向钢筋、钢板、连接拉梁和排水管，所述隧道仰拱设置在所述隧道底部；所述外层环向钢筋设置在所述隧道仰拱上方，所述外层环向钢筋与所述隧道仰拱垂直设置；所述钢板设置在所述外层环向钢筋顶端，所述钢板与所述外层环向钢筋固定相连；所述连接拉梁的顶端设置与所述钢板固定相连，所述连接拉梁设置有两根，两根所述连接拉梁平行设置；所述排水管设置在所述隧道仰拱下方，所述排水管的上表面与所述连接拉梁底端固定连接。

可选地，所述排水管与是钢板之间设置连接机构，所述连接机构包括连接拉梁和钢筋接头，所述连接拉梁与所述钢板底端固定连接，所述钢筋接头与所述排水管固定连接，所述连接拉梁和所述钢筋接头通过套筒可拆卸相连。

可选地，所述排水管下方设置有限位板，所述限位板与所述排水管之间设置有第一限位块，所述第一限位块固定设置所述限位板上，所述第一限位块设置有两块，两块所述第一限位块分别设置在所述排水管的两侧，所述排水管上方设置有卡箍，所述卡箍的两端分别固定在两块所述第一限位块上。

可选地，所述排水管两侧均设置有第二限位块，所述第二限位块设置有两块，两块所述第二限位块水平设置，两块所述第二限位块的连线与钢筋接头的延长线垂直，且两块所述第二限位块的连线穿过排水管的中心。

可选地，所述限位板底部设置有抓地钉，所述抓地钉设置有多个。

可选地，所述限位板上设置有连接钢筋，所述连接钢筋的顶端固定连接在外层环向钢筋上。

另一方面，本申请提供了一种隧道锚定式隧底结构施工方法，其特征在于：挖设基坑，在基坑底部打入抓地钉，浇筑限位板，并将连接钢筋固定在所述限位板内；在所述限位板上方放置排水管，浇筑第一限位块，将所述第一限位块与限位板固定连接，使用卡箍将所述排水管固定在所述第一限位块内；在所述排水管上方固定连接拉梁，并使用套筒连接钢筋接头，然后浇筑隧道仰拱，架设外层环向钢筋；在外层环向钢筋上固定设置钢板，将所述钢板与所述连接拉梁固定连接，将连接拉梁与套筒连接，并将连接钢筋与所述外层环向钢筋上固定相连。

可选地，所述排水管设置在隧道中心线正下方，在所述排水管与下水道之间设置多根盲管，通过盲管将污水排入所述排水管内。