专利名称：地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种隔振措施，具体是一种轨道交通沿线对振动环境要求较高的 建筑物或构筑物所采取的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振。
背景技术：
轨道交通以其运量大、高速便捷、空气污染指数小等优点已成为解决城市交通拥 挤的有效措施。与此同时列车运行引起的振动对周边环境，建筑物安全和精密仪器的正常 使用造成了越来越严重的影响，该问题受到各国学者的普遍重视，纷纷寻求各种有效的减 振隔振措施。控制振源和切断波的传播途径是有效的振动控制措施在控制振源方面，各国 学者的研究集中在减振型轨道结构和钢轨扣件的研制，其中一级减振形式有弹性垫层普通 铁垫板扣件、轨道减振器、LORD扣件和潘得路先锋(Vanguard)扣件等，二级减振形式有弹 性轨枕、浮置式轨道等。在切断波的传播途径方面，各国学者的研究集中在屏障隔振上，其 中连续屏障有空沟、填充沟(陶粒、砂、锯屑填充的沟，地下连续墙等)，非连续屏障有孔列 (波阻块WIB)和桩列(单排或多排粉喷桩)等。但是，对于有特殊减振需要的地段(精密仪器实验室、医院等)，单一的隔振措施 有时达不到预期的减振效果，需要几种措施的合理组合，而且传统的屏障隔振存在稳定性 差；埋置(开挖)深度不够，不足以达到预期的减振效果；施工范围较大，容易受到周边环 境的影响，施工范围受到限制等缺点。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是提供一种地下连续墙与喷锚支护结构一体化 的屏障隔振，使得轨道交通引起的土体振动波的能量在该隔振结构内得到衰减，降低到达 建筑物或构筑物的振动波的能量，进而减小轨道交通引起的建筑物或构筑物的振动。本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是在轨道交通与建筑物或构筑物之 间设置一道地下连续墙，地下连续墙与建筑物或构筑物施工时的喷锚支护结构通过锚杆连 结在一起，地下连续墙与喷锚支护结构之间灌注有素混凝土 ；地下连续墙与建筑物或构筑 物的主体结构地下室混凝土侧墙之间的空隙是填充材料层；在填充材料层的底部和顶部各 设置一钢筋混凝土预制平板，搭接在地下连续墙与主体结构地下室混凝土侧墙上；地下连 续墙的底部设有独立的基础梁。本实用新型与现有技术相比具有以下的主要优点其一.可与建筑物或构筑物主体结构并行施工，缩短工期；其二 .充分利用喷锚支护结构，方便施工；其三.不需另外占用施工场地，节省工程费用；其四.利用地下连续墙阻隔振动波和填充材料层摩擦耗能的特点，隔振减振效果
优于单一屏障；其五.地下连续墙与填充材料层的埋深可以与建筑物或构筑物主体结构地下室
3埋深相同，甚至大于建筑物或构筑物主体结构地下室埋深，充分发挥屏障隔振的隔振效果。传统的屏障隔振没有利用建筑物或构筑物的深基坑支护结构，当建筑物或构筑物 建成之后，深基坑支护结构完全废弃，在做屏障隔振设计时，需针对屏障隔振，重新设计深 基坑支护结构。本实用新型充分利用建筑物或构筑物的深基坑支护结构，在建筑物或构筑 物施工的同时也可进行本实用新型的施工。相比于传统的屏障隔振，本实用新型工期可缩 短20天，节省工程造价约50万元。传统的单一屏障隔振效果达到4 5dB，本实用新型的隔振效果可达10 15dB。
图1是本实用新型与建筑物或构筑物主体结构的平面布置图，该图主要显示本实 用新型与建筑物或构筑物主体结构的相对位置关系。图2是图1中A-A剖视图，该图主要显示本实用新型沿土深方向的细部构造。图中1.建筑物或构筑物的主体结构；2.屏障隔振；3.混凝土喷层；4.素混凝土 层；5.地下连续墙；6.素土层；7.锚杆；8.第一预制钢筋混凝土平板；9.基础梁；10.第二 素混凝土垫层；11.第一素混凝土垫层；12.主体结构地下室基础梁；13.主体结构地下室 混凝土底板；14.第二橡胶层；15.填充材料层；16.主体结构地下室混凝土侧墙；17.第二 预制钢筋混凝土平板；18.主体结构地下室混凝土顶板；19.第一橡胶层。
具体实施方式
本实用新型提供的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，是轨道交通沿线对 振动环境要求较高的建筑物或构筑物所采取的一种隔振措施，本实用新型设置在建筑物或 构筑物的主体结构1底部的周围，即图1所示的屏障隔振2。
以下结合附图对本实用新型作进一步说明。本实用新型提供的屏障隔振2的结构如图2所示在轨道交通与建筑物或构筑物 之间设置一道地下连续墙5，作为阻隔振动波的第一道屏障，考虑到瑞利波影响深度小，影 响范围大这一特点，并尽量减少从屏障侧面绕射过去的振动波，地下连续墙5的平面布置 形式为U字形，将建筑物或构筑物包围。在地下连续墙5与建筑物或构筑物的主体结构地 下室混凝土侧墙16之间设置填充材料层15，作为阻隔振动波的第二道屏障。在地下连续墙 5的外部依次是素混凝土层4和混凝土喷层3，它们三者通过锚杆7连结在一起。地下连续 墙5通过独立的基础梁9坐落在第二素混凝土垫层10上。混凝土喷层3和锚杆7构成喷 锚支护结构。所述填充材料层15，其底部与上部分别设置第一钢筋混凝土预制平板8和第二钢 筋混凝土预制平板17，两个钢筋混凝土预制平板与地下连续墙5和主体结构地下室混凝土 侧墙16之间采用搭接的方式，搭接的空隙分别用橡胶填充，形成第二橡胶层14和第一橡胶 层19。所述填充材料层15为陶粒层，利用陶粒的松散特性，达到摩擦耗能的目的。该填 充材料层也可以是砂层，或橡胶块层。所述主体结构地下室混凝土侧墙16，其上部设置主体结构地下室混凝土顶板18， 其底部是主体结构地下室混凝土底板13，该底板通过主体结构地下室基础梁12坐落在第一素混凝土垫层11上。在上述的主体结构地下室混凝土底板13、第一素混凝土垫层11、第一预制钢筋混 凝土平板8和第二素混凝土垫层10的底部，以及主体结构地下室基础梁12、基础梁9和混 凝土喷层的周围是素土层6。本实用新型与建筑物或构筑物主体结构并行施工。其施工方法是待喷锚支护结 构稳定后，根据场地的地质勘察资料，进行地下连续墙的基础梁9设计。在所述基础梁上现 浇地下连续墙5。地下连续墙5的钢筋网与喷锚支护结构的锚杆7搭接处做好必要的锚固 措施，保证地下连续墙的稳定性。待主体结构地下室混凝土侧墙16和地下连续墙5施工完 毕后，将第一预制钢筋混凝土平板8搭接在基础梁9和主体结构地下室基础梁12上，搭接 空隙用第二橡胶层14填充(图2)；地下连续墙5与主体结构地下室混凝土侧墙16之间的 空隙是填充材料层15，该填充材料层由回填的陶粒形成；地下连续墙5与喷锚支护结构之 间的空隙灌注素混凝土，形成素混凝土层4。并且陶粒回填高度与素混凝土灌注高度尽量保 持一致，确保地下连续墙的稳定性。陶粒回填完毕，将第二预制钢筋混凝土平板17搭接在 地下连续墙5和主体结构地下室混凝土侧墙16上，搭接空隙用橡胶填充，形成第一橡胶层 19(图 2)。本实用新型可与建筑物或构筑物主体结构并行施工，缩短工期，主要优点是不另 外占用施工场地，节省工程费用；可充分利用建筑物或构筑物的深基坑支护结构，方便施 工；埋置深度可不受施工场地限制，充分发挥屏障隔振的隔振效果；隔振效果优于单一屏 障隔振。主要用于轨道交通引起的建筑物或构筑物振动的减振隔振上。本实用新型的减振隔振过程是用陶粒填充地下连续墙5与主体结构地下室混凝 土侧墙16之间的空隙，素混凝土层填充地下连续墙与喷锚支护结构之间的空隙，设置该隔 振措施后，振动波的实际衰减情况是轻轨列车运行，引起周围土层的振动，一部分振动波 能量先经该隔振措施阻隔，之后进入回填陶粒层，经回填陶粒层的摩擦耗能之后，最后到达 建筑物或构筑物，引起建筑物或构筑物的振动。
权利要求地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其特征在于在轨道交通与建筑物或构筑物之间设置一道地下连续墙，地下连续墙与建筑物或构筑物施工时的喷锚支护结构通过锚杆连结在一起，地下连续墙与喷锚支护结构之间灌注有素混凝土；地下连续墙与建筑物或构筑物的主体结构地下室混凝土侧墙之间的空隙是填充材料层；在填充材料层的底部和顶部各设置一钢筋混凝土预制平板，搭接在地下连续墙与主体结构地下室混凝土侧墙上；地下连续墙的底部设有独立的基础梁。
2.根据权利要求1所述的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其特征是地下连 续墙的平面布置形式为U字形，将建筑物或构筑物包围。
3.根据权利要求1所述的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其特征是在钢筋 混凝土预制平板搭接在地下连续墙与主体结构地下室混凝土侧墙上的空隙之处，均用橡胶 填充。
4.根据权利要求1所述的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其特征是所述的 喷锚支护结构由混凝土喷层和锚杆构成。
5.根据权利要求1所述的地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其特征是所述填 充材料层为陶粒层、砂层或橡胶块层。
专利摘要本实用新型涉及地下连续墙与喷锚支护一体化的屏障隔振，其结构是在轨道交通与建筑物或构筑物之间设置一道地下连续墙，地下连续墙与建筑物或构筑物施工时的喷锚支护结构通过锚杆连结在一起，地下连续墙与喷锚支护结构之间灌注有素混凝土；地下连续墙与建筑物或构筑物的主体结构地下室混凝土侧墙之间的空隙是填充材料层；在填充材料层的底部和顶部各设置一钢筋混凝土预制平板，搭接在地下连续墙与主体结构地下室混凝土侧墙上；地下连续墙的底部设有独立的基础梁。本实用新型可与建筑物或构筑物主体结构并行施工，节省工程费用，方便施工；埋置深度可不受施工场地限制，充分发挥屏障隔振的隔振效果；隔振效果优于单一屏障隔振。
文档编号E02D31/08GK201738343SQ20102026129
公开日2011年2月9日 申请日期2010年7月16日 优先权日2010年7月16日
发明者姚燕明, 孙亮明, 常亮, 王国波, 谢伟平, 陈斌 申请人:武汉理工大学