[发明专利]一种穿越不良地质隧道套桥地下结构及施工方法

摘要

一种穿越不良地质隧道套桥地下结构及施工方法，属于隧道工程领域。穿越不良地质隧道套桥地下结构包括初次衬砌体系、套桥结构和二次衬砌；管片通过凹槽嵌套在钢管拱架上，钢管拱架通过异径连接器与第一类支承桩相连，在第一类支承桩、异径连接器和钢管拱架连接处浇筑地梁，形成初次衬砌体系；第二类支承桩位于开挖断面两侧地梁之间，在桩顶现浇盖梁，盖梁上铺一层橡胶垫，吊装箱梁仰拱至橡胶垫上形成套桥结构；初次衬砌体系与套桥结构通过箱梁仰拱和两侧地梁预留的钢筋浇筑连接；浇筑二次衬砌，形成穿越不良地质隧道套桥地下结构。本发明可以跨越溶洞、暗河和软弱地层等不良地质，并能够有效传递围岩压力，减少隧道变形，保障施工安全。

主权项

1.一种穿越不良地质隧道套桥地下结构，包括初次衬砌体系、套桥结构和二次衬砌（13），其特征在于，初次衬砌体系包括第一类支承桩（1）、异径连接器（2）、地梁（3）、钢管拱架（4）和管片（5）；套桥结构包括第二类支承桩（6）、盖梁（7）、橡胶垫（8）和箱梁仰拱（9）；位于隧道两侧拱脚处的第一类支承桩（1）由螺旋钢桩（10）内加入钢筋骨架并注浆而成，沿隧道掘进方向间隔布置；钢管拱架（4）是由环向和纵向钢管相互正交贯通构成的空间网格结构；管片（5）为预制的弧形片状钢筋混凝土结构，在内表面设有与钢管拱架（4）相匹配的纵、横向凹槽（11），纵、横向凹槽（11）交点与管片（5）内表面中心点重合，且内表面四周留有螺孔（12），用螺栓穿过螺孔（12）将其它管片（5）连接成为整体；将管片（5）通过凹槽（11）嵌套在钢管拱架（4）上，钢管拱架（4）下端插入异径连接器（2）一端，异径连接器（2）另一端通过螺纹内套于第一类支承桩（1）顶部端口，在第一类支承桩（1）、异径连接器（2）和钢管拱架（4）连接处沿隧道纵向浇筑地梁（3），形成初次衬砌体系；第二类支承桩（6）由螺旋钢桩（10）内注浆而成，位于开挖断面两侧地梁（3）之间，并在桩顶现浇盖梁（7），盖梁（7）上铺一层橡胶垫（8），吊装箱梁仰拱（9）至橡胶垫（8）上形成套桥结构；初次衬砌体系与套桥结构通过箱梁仰拱（9）和两侧地梁（3）各自预留的钢筋浇筑连接成整体；在钢管拱架（4）内侧施工二次衬砌（13），并将二次衬砌（13）底端与箱梁仰拱（9）上侧预留钢筋现浇连接，形成穿越不良地质隧道套桥地下结构。