专利名称：用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法
技术领域：
本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法。
背景技术：
地裂缝是地表岩土层在自然因素和人为因素作用下，产生开裂并在地面形成一定长度和宽度裂缝的现象。地裂缝是多因素叠加的结果，在地裂缝活力系统中，其成因以自然地质作用为主，人为因素为辅。地裂缝的活动具有三维空间的形变特征，表现为垂直沉降、水平张拉和扭动。
因为地裂缝的活动是一个动态的变化过程，成因、机理及类型均很复杂，而且根据走向不同具有明显的分段活动特征，有的地表有明显显露，有的具隐伏性，对建、构筑物的破坏形态也各不相同，因此工程的防治方法也应该针对地裂缝的不同的活动情况与空间展步特性，分段考虑。
针对地裂缝活动情况与空间展步特性，需要线路、结构、轨道和防水等相关专业综合考虑。首先结构设计要适应其不同的变形要求，将其发生的位移控制在预设的位置与结构内，而隧道本身结构不受破坏。同时在该范围内留足够的变形空间，以便调整轨道线路，并处理好接头防水。
在现有技术的隧道工程中，对于大量值地层不均匀沉降或错动造成的地裂缝，例如在10mm以上错动量，目前还没有行之有效的方法。
发明内容
本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，该方法在扩大盾构隧道断面的同时，增加了结构的纵向柔性，提高了结构对不均匀沉降和错动的适应性。
本发明目的实现由以下技术方案完成一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，该隧道结构浇筑而成，为矩形断面，其特征在于所述方法采用的步骤是选择设计扩大矩形断面；之后以预估的由地层不均匀沉降或错动造成的地裂缝位置为界，两端采用明挖法施工，分段浇筑矩形隧道结构。
隧道底板下设置砂垫层，底板预留注浆孔，在分段浇筑完成之后，可根据监测数据及时对沉降空隙进行注浆填充。
所述最后在隧道结构上部要用密实黏土或灰土回填，分层压实。
选择设计扩大矩形断面指的是所述隧道断面的长、宽尺寸大于明挖结构隧道标准断面的长、宽尺寸，如果其差值为Δ，所述的Δ值，在满足国家标准规定的安全系数下，与该结构所在地地层不均匀沉降或错动在设计年限内最大垂直位移的预估值对应。
在分段浇筑矩形隧道结构时，位于结构间接缝侧的矩形结构中预留有注浆管。
本发明的优点是，结构简单，质量可靠，能适应较大值的地层沉降和错动，避免隧道中钢筋混凝土管片的损坏。
附图概述附
图1为本发明矩形隧道立面布置示意图；具体技术方案以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解如图1所示，标号1-6分别表示矩形结构1、接缝2、矩形结构3、预留注浆管4、沉降空隙注浆填充处5、地裂缝6。
实施例本实施例方法采用的步骤是选择设计扩大矩形断面，所述断面的轮廓尺寸大于明挖结构隧道标准断面的轮廓尺寸，如果其差值为Δ，所述的Δ值在设计时，应根据设计范围内地裂缝设计年限内最大垂直位移的预估值，考虑一定安全系数确定设计值Δ。
之后预留结构变形空间，设计扩大矩形断面，以预估的由地层不均匀沉降或错动造成的地裂缝6位置为界，两端采用明挖法施工，分段浇筑矩形结构1、矩形结构3，其间为接缝2。
接缝2两侧的矩形结构1、3中预留有注浆管，隧道的底板中预留有注浆管4，可及时对沉降空隙进行注浆填充5。
隧道的底板下设置有砂垫层。
最后在矩形结构1、矩形结构3上部要用密实黏土或灰土回填，分层压实。
在分段浇筑矩形结构1、矩形结构3时，位于结构间接缝侧的矩形结构中预留有注浆管。
地裂缝位置处垂直位移量较大，标准断面设计的断面尺寸不能满足地裂缝6处结构变形的要求，因此在地裂缝影响带范围内需设计大断面的明挖结构隧道，充分考虑其在地铁运营期间因地裂缝发展引起的变形量。
结构在通过地裂缝6处设置滑动面，地层发生上下垂直错动时该接头部位允许有一定的上下滑动量。
权利要求
1.一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，该隧道结构浇筑而成，为矩形断面，其特征在于所述方法采用的步骤是选择设计扩大矩形断面；之后以预估的由地层不均匀沉降或错动造成的地裂缝位置为界，两端采用明挖法施工，分段浇筑矩形隧道结构。
2.根据权利要求1所述的一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，其特征在于隧道底板下设置砂垫层，底板预留注浆孔，在分段浇筑完成之后，可根据监测数据及时对沉降空隙进行注浆填充。
3.根据权利要求1所述的一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，其特征在于所述最后在隧道结构上部要用密实黏土或灰土回填，分层压实。
4.根据权利要求1所述的一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，其特征在于选择设计扩大矩形断面指的是所述隧道断面的长、宽尺寸大于明挖结构隧道标准断面的长、宽尺寸，如果其差值为Δ，所述的Δ值，在满足国家标准规定的安全系数下，与该结构所在地地层不均匀沉降或错动在设计年限内最大垂直位移的预估值对应。
5.根据权利要求1所述的一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，其特征在于在分段浇筑矩形隧道结构时，位于结构间接缝侧的矩形结构中预留有注浆管。
全文摘要
本发明涉及隧道类，具体的讲是涉及一种用于明挖结构隧道适应大量值地层不均匀沉降或错动的方法，该方法的步骤是选择设计扩大矩形断面，之后以预估的由地层不均匀沉降或错动造成的地裂缝位置为界，两端采用明挖法施工，分段浇筑矩形隧道结构，其优点是，结构简单，质量可靠，能适应较大值的地层沉降和错动，避免隧道中钢筋混凝土管片的损坏。
文档编号E02D29/00GK1912257SQ200610029788
公开日2007年2月14日 申请日期2006年8月7日 优先权日2006年8月7日
发明者曹文宏, 乔宗昭, 曹伟飚, 管攀峰, 沈张勇, 朱祖熹, 陆明 申请人:上海市隧道工程轨道交通设计研究院