[发明专利]隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构及施工方法

说明书

本发明涉及一种隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构及施工方法，所述联结节点结构用于将中隔墙顶部与隧道结构的拱部范围发生连接关系，于中隔墙顶部对应的拱部结构处设置两道带肋角钢板，中隔墙顶部插入两道带肋角钢板之间，中隔墙顶部与隧道拱部结构之间留有空隙。本发明将中隔墙与隧道拱部结构脱开，预留隧道结构后期一定的变形量，确保隧道结构和中隔墙各自受力特征清晰，隧道衬砌结构不因下沉或变形而对中隔墙产生额外的附加荷载作用，有效避免了中隔墙与隧道结构连接处若采用固结浇筑而导致附加应力集中的产生。

技术领域

本发明涉及隧道及地下工程技术领域，具体涉及一种隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构及施工方法。

背景技术

当隧道因考虑通风、排烟或防灾救援疏散等需求，需要将两线或多线大跨断面隧道进行内部空间分隔时，可采用断面内设置中隔墙的方式进行空间分隔。中隔墙结构在运营过程中可兼做逃生平台受力支撑点、通风隔断、消防隔断和防灾隔断，中隔墙承受自身重力荷载并承受列车运行时洞内活塞风压产生的作用荷载。

隧道断面在设计阶段经过受力计算，结构自身首先是稳定的，能够满足荷载及承载等需求。设置中隔墙后，中隔墙底部与隧道仰拱结构或仰拱填充采用刚性连接（可先期预留钢筋或后期植筋），满足墙体“稳固生根”的需求；中隔墙一般与隧道内部空间等高，墙体一般均较高，中隔墙顶部如何与隧道结构进行有效连接，是需要研究和思考的问题。

如果中隔墙顶部与隧道结构固结浇筑在一起，形成所谓的刚性连接，则中隔墙与隧道结构成为一体化结构，中隔墙就必须要参与到隧道结构的整体受力中，此时要进行结构整体计算。如此情况下，墙体结构就要满足整体的受力承载要求，墙体此时成为了既承受竖向荷载又承受顶部结合处弯矩等荷载的结构，墙体结构要根据计算结果考虑加强，且刚性连接的节点处容易形成应力集中，应力集中对局部结构不利，节点处还应单独计算。隧道结构常规是圆形或马蹄形断面，隧道自身断面受力相对比较有利，通过断面拟定和结构设计自身受力就可稳固，但增加中隔墙连接后，改变了隧道结构初始的受力状态，节点处出现应力集中，受力方式及受力性能均发生变化，反而形成了局部的“受力不利”节点。

发明内容

本发明的目的是提供一种隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构及施工方法，中隔墙顶部与隧道结构采用两者可发生受力夹持关系但又不产生节点固结的连接方式，在满足功能需求的同时，有效规避了现有技术方案中刚性连接所带来的相关不利问题。

本发明所采用的技术方案为：

隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构，其特征在于：

所述联结节点结构用于将中隔墙顶部与隧道结构的拱部范围发生连接关系，于中隔墙顶部对应的拱部结构处设置两道带肋角钢板，中隔墙顶部插入两道带肋角钢板之间，中隔墙顶部与隧道拱部结构之间留有空隙。

带肋角钢板为异型角钢板，顺着隧道拱部结构形状定形，位于中隔墙顶部的两侧，靠近中隔墙一侧的钢板面竖直，靠近隧道拱部结构一侧的钢板面与隧道拱部结构面拟合并紧贴拱部结构。

带肋角钢板靠近隧道拱部结构一侧的钢板通过锚胀螺栓固定牢靠。

带肋角钢板沿隧道纵向连续设置或间隔分段设置。

带肋角钢板在两个侧面板之间设置有横向的加劲肋板，加劲肋板沿隧道纵向间隔设置。

中隔墙顶部两侧对应带肋角钢板的位置设置有中隔墙顶部预埋钢板。

中隔墙顶部对应预埋钢板的位置处设置有横向的中隔墙顶部预埋钢筋，中隔墙顶部预埋钢板内侧与中隔墙顶部预埋钢筋焊接连接。

中隔墙顶部侧面与带肋角钢板之间设置有嵌缝密封条，采用硅酮类或聚氨酯类嵌缝条。

隧道结构与洞内中隔墙的联结节点结构及施工方法，其特征在于：

所述方法主要包括以下步骤：