[实用新型]一种无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构

说明书

本实用新型公开了一种无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构，若干组该无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构等间距间隔设置于先行洞内，且位于先行洞内靠近后行洞一侧；每组该无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构均包括紧贴先行洞中墙侧二次衬砌表面自拱脚以上布设的工字钢环向支撑、近似竖向等间距布设一端与工字钢环向支撑固定连接的若干工字钢斜撑、以及通过已成型的先行洞仰拱填充表面沿隧道纵向浇筑的混凝土条形基座。通过该无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构能够提高先行洞中墙侧支护结构的强度，从而使其能够抵抗后行洞开挖产生的施工偏压荷载，保障先行洞支护结构的安全与稳定。

技术领域

本实用新型涉及公路工程技术领域，特别涉及一种无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构。

背景技术

隧道作为穿山越岭的重要工具，在山区高速公路建设中的作用日益凸显。连拱隧道由于具有轴线间距小、接线自由度大、环境干扰小、综合工程造价低等优点，连拱隧道受到了广泛的关注和应用。近年来，随着设计及修建技术的发展，连拱隧道结构形式已由整体式，即直中墙、曲中墙发展到复合式，即三层直中墙、三层曲中墙，再发展为不设中导洞施工的无中导结构型式。无中导结构型式的连拱隧道作为近年来兴起的一种新的连拱隧道型式，其取消了超前辅助洞，即中导洞、侧导洞的设置，采用了类分离式隧道的施工方法，即先开挖一侧隧洞，代开挖支护完毕后再开挖另一侧隧洞。其中，两侧隧洞采用共用初期支护的形式取代中隔墙。应用无中导连拱隧道工法可以减少对围岩的扰动，实现支护结构的顺适连接，更有利于抵抗偏压荷载和改善应力集中。此外，因无需设置超前辅助洞，可以减少施工工序，提高施工效率。

但是，作为连拱隧道，两隧洞施工属于近接零间距施工，先行洞支护结构需要承受因后行洞开挖引起的附加应力，造成先行洞支护结构在后行洞施工过程中处于较大的偏压受力状态，当围岩质量较差且施工现场管控不当时，易导致先行洞中墙侧支护结构开裂破坏等灾害事件的发生。因此，如何确保先行洞支护结构具有足够的强度以抵抗后行洞开挖至其二次衬砌施作成环期间附加的过程荷载，同时综合考虑支护体系的经济性，从而有效避免因过程荷载导致支护结构破损而造成相关灾害事故的发生，是当前亟待解决的技术难题。

实用新型内容

为解决上述问题，本实用新型提供一种无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构，旨在提高先行洞中墙侧支护结构的强度，以抵抗后行洞开挖产生的施工偏压荷载，保障先行洞支护结构的安全与稳定。

本实用新型采用的技术方案为：

一种无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构，若干组该无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构等间距间隔设置于先行洞内，且位于先行洞内靠近后行洞一侧；每组该无中导连拱隧道先行洞局部斜撑式临时支撑结构均包括工字钢环向支撑、若干工字钢斜撑和混凝土条形基座；工字钢环向支撑紧贴先行洞中墙侧二次衬砌表面自拱脚以上布设，工字钢环向支撑下端嵌入仰拱填充预留孔内或后期掏槽孔内；若干工字钢斜撑由上而下近似竖向等间距布设，工字钢斜撑的一端与工字钢环向支撑固定连接，另一端嵌入仰拱填充预留槽孔内、后期掏槽孔内或排水沟槽内；混凝土条形基座通过已成型的先行洞仰拱填充表面沿隧道纵向浇筑构成，部分工字钢斜撑的另一端穿过混凝土条形基座。

进一步，所述工字钢环向支撑的弧度与先行洞中墙侧二次衬砌表面的弧度相同，工字钢环向支撑的高度超过中墙顶点。

进一步，所述工字钢环向支撑超过中墙顶点的高度不小于50cm。

进一步，所述工字钢斜撑的数量为三个，分别为上部斜撑、中部斜撑和下部斜撑；所述上部斜撑和中部斜撑的一端与工字钢环向支撑固定连接，另一端嵌入仰拱填充预留或后期开挖的槽孔内；所述下部斜撑的一端与工字钢环向支撑固定连接，另一端嵌入仰拱填充预留槽孔内或排水沟槽内。