[实用新型]一种装配式隧道加固结构

说明书

本实用新型涉及隧道维修加固领域，具体为一种装配式隧道加固结构；所述加固结构安装于既有二次砌衬上，所述加固结构为沿隧道弧面安装的管片单元，若干管片单元在弧向通过限位连接钢板和高强螺栓组的安装形成单列管片拱，若干单列管片拱通过预应力螺旋肋钢棒串联为加固结构。本实用新型通过安装一系列纵向和弧向装配式的UHPC超高性能混凝土制成的标准预制套拱管片单元实现对病害隧道的加固，管片单元均可实现工厂化标准化预制生产、装配化施工，对于提高隧道加固工程施工质量、缩短维修工期等具有重要意义。

技术领域

本实用新型涉及隧道维修加固领域，具体为一种装配式隧道加固结构。

背景技术

随着“十三五”期间大量公路隧道不断投入运营，由各种原因导致的隧道衬砌病害问题逐渐突出。据相关统计资料，国内需要进行大修的公路隧道数量在逐年攀升，公路隧道运营安全面临巨大挑战。目前学术界在隧道衬砌病害整治方面取得了一些研究成果，工程界也积累了一定的维修加固经验，但主要局限于采用传统普通混凝土加固结构。近些年，某些地方省份对隧道衬砌病害维修开展了效果跟踪，发现传统普通混凝土加固结构的维修效果并不理想，加固结构开裂、混凝土腐蚀劣化、侵入隧道建筑限界等问题屡屡出现。

实用新型内容

本实用新型提供了一种装配式隧道加固结构，克服了现有运营公路病害隧道加固中的技术不足。通过安装一系列横向和弧向装配式的UHPC超高性能混凝土制成的标准预制套拱管片单元实现对病害隧道的加固，管片单元均可实现工厂化标准化预制生产、装配化施工，对于提高隧道加固工程施工质量、缩短维修工期等具有重要意义。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案具体如下：

一种装配式隧道加固结构，所述加固结构安装于既有二次砌衬8上，加固结构为沿隧道弧面安装的管片单元，若干管片单元在弧向通过限位连接钢板13 和高强螺栓组14的安装形成单列管片拱，若干单列管片拱通过预应力螺旋肋钢棒15串联为加固结构。

所述管片单元均为UHPC超高性能混凝土制成的标准预制套拱段管片单元。

所述管片单元组成的单列管片拱分为两种，分别为1#单列管片拱和2#单列管片拱，1#单列管片拱由第一拱顶管片单元1、第一右拱肩管片单元2、第一左拱肩管片单元3、第一右拱腰管片单元4、第一左拱腰管片单元5、第一右墙脚管片单元6和第一左墙脚管片单元7组成；2#单列管片拱由第二拱顶管片单元 1’、第二右拱肩管片单元2’、第二左拱肩管片单元3’、第二右拱腰管片单元4’、第二左拱腰管片单元5’、第二右墙脚管片单元6’和第二左墙脚管片单元7’组成。

所述1#单列管片拱和2#单列管片拱串联顺序为：两组2#单列管片拱安装于若干串联安装的1#单列管片拱两端。

所述管片单元上设置有弧切孔道9，通过限位连接钢板13与高强螺栓组14 的组合，并通过高强螺栓组14插接于弧切孔道9后，固定于既有二次砌衬8，实现管片单元弧向之间的安装以及管片单元与既有隧道二次衬砌的固定。

所述1#单列管片拱的管片单元上设置有横切孔道10，所述2#单列管片拱的管片单元上设置有横切孔道10和锚槽12，通过预应力螺旋肋钢棒15插接于1# 和2#单列管片拱各管片单元上的横切孔道10并锚固于2#单列管片拱各单元上的锚槽12内，实现四组1#单列管片拱和两组2#单列管片拱的串联。

所述管片单元1上设置有压浆孔5。

本实用新型的有益效果为：1、管片单元采用UHPC超高性能混凝土材料制造，具备高强、高韧、高耐久等优异性能。

2、本实用新型将预应力加固体系首次引入隧道维修加固工程领域，沿UHPC 管片单元纵向创造性的设置了预应力钢棒，为一个基本加固单元整体施加纵向预应力，显著增加了加固结构的纵向刚度，提高了整体承载能力。