高回填抗滑移明洞结构的制作方法
【专利摘要】高回填抗滑移明洞结构，该结构不依靠大型抗滑桩、锚索等锚固措施，可单独承受周围回填土滑移产生的水平滑动力，保证结构稳定，并可提高结构地基承载力，满足拱顶上方高回填土重荷载对基底的承载力要求，防止衬砌发生过大或不均匀沉降，保证行车安全。该结构包括由拱圈段（3）、边墙段（4）和底板段（5）构成的钢筋混凝土衬砌，所述底板段（5）下沿其横向和长度方向间隔设置钻孔灌注桩，各钻孔灌注桩与底板段（5）一体浇筑，其灌注桩主筋（10）延伸入底板段（5）内，形成整体受力结构。
【专利说明】高回填抗滑移明洞结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及铁路隧道，特别涉及一种高回填抗滑移明洞衬砌结构。
【背景技术】
[0002]目前隧道明洞结构类型主要有路堑对称型、偏压型、半路堑偏压型、单压型明洞，适用于在路堑或半路堑地形条件下按明挖法修建的明洞隧道，明洞的一侧或双侧为路堑边坡，洞顶填土后可防御一般的落石、崩塌、泥石流等，在边坡稳定的条件下明洞通常不考虑水平向的滑动力。在滑坡地段设计的抗滑明洞通常是结合抗滑桩、锚索等措施，与明洞一起共同承担滑坡水平推力作用。隧道设计规范规定明洞顶填土厚度不小于1.5m，只考虑了结构可承受边、仰坡的少量坍塌，对于明洞顶最大回填土厚度未做要求。随着穿越城市的铁路不断增多，受城市规划等因素控制，为预留规划用地及道路，通常需要采取以明洞型式通过的方案，明洞衬砌边墙两侧通常位于回填土中，且回填高度不断加大，受原地形及回填坡面的影响，明洞结构除承受回填土压力外，如土体发生滑移时，明洞将承受较大的水平滑动力，对明洞结构的稳定及安全造成影响，由于明洞两侧均为回填土，抗滑桩、锚索等锚固措施无法使用，因此需要明洞结构单独承受土体滑动力，使得明洞隧道传统修建技术及理论面临新的问题。
实用新型内容
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种高回填抗滑移明洞结构，该结构不依靠大型抗滑桩、锚索等锚固措施，可单独承受周围回填土滑移产生的水平滑动力，保证结构稳定，并可提高结构地基承载力，满足拱顶上方高回填土重荷载对基底的承载力要求，防止衬砌发生过大或不均匀沉降，保证行车安全。
[0004]本实用新型的目的所采用的技术方案由钢筋混凝土拱部衬砌、钢筋混凝土斜边墙衬砌、钢筋混凝土衬砌底板、混凝土填充、衬砌底板下钢筋混凝土钻孔灌注桩组成，衬砌底板与钻孔灌注桩通过钢筋相连，开挖基础后先钻桩孔，绑扎桩基钢筋，且将桩内主筋伸入底板衬砌内，下部桩基与上部底板混凝土一起烧筑，衬砌混凝土烧筑完成施作防水层后逐层夯填土石至规划回填面。
[0005]本实用新型，钻孔灌注桩沿隧道纵横向布置间距、根数及桩长根据回填土体水平推力计算确定，为防止地基中形成贯通滑移面，横向上每排灌注桩的桩长采用非等长设置。
[0006]本实用新型的有益效果是:能有效地起到阻止明洞滑移的作用，保证结构的稳定；隧底钻孔桩不但可抗滑，而且可以与底板一起构成简易桩筏基础，提高地基承载力，满足拱顶上方超厚回填土重荷载对基底的承载力要求，并满足铁路工后沉降和变形要求，防止衬砌发生过大或不均匀沉降，保证列车运营安全；回填后洞顶可作为城市规划用地及规划道路使用，能产生巨大的经济效益和显著的社会效益；结构比较轻巧，抗震性能大大提高，与设置大型抗滑桩、锚索的抗滑明洞相比，可大幅度地节约桩身混凝土、钢筋，使工程造价大为降低。【专利附图】
【附图说明】
[0007]本说明书包括如下三幅附图:
[0008]图1是本实用新型高回填抗滑移明洞结构的断面图；
[0009]图2是本实用新型高回填抗滑移明洞结构中钻孔灌注桩在底板段上的平面布置图；
[0010]图3是图1中局部A的放大视图；
[0011]图中部位名称及所对应的标记:规划回填面1、回填土石2、拱圈段3、边墙段4、底板段5、填充6、左侧钻孔灌注桩7、中间钻孔灌注桩8、右侧钻孔灌注桩9，灌注桩主筋10、螺旋箍筋11、底板段主筋12
【具体实施方式】
[0012]下面结合附图和实例对本实用新型进一步说明。
[0013]参照图1、图2和图3，本实用新型高回填抗滑移明洞结构，包括由拱圈段3、边墙段4和底板段5构成的钢筋混凝土衬砌。所述底板段5下沿其横向和长度方向间隔设置钻孔灌注桩,各钻孔灌注桩与底板段5 —体浇，其灌注桩主筋10延伸入底板段5内，形成整体受力结构。设置于隧底的钻孔灌注桩能有效地起到阻止明洞滑移的作用，保证结构的稳定，同时可以与衬砌底板段5 —起构成简易桩筏基础，提高地基承载力，满足拱顶上方超厚回填土重荷载对基底的承载力要求，并满足铁路工后沉降和变形要求，防止衬砌发生过大或不均匀沉降，保证列车运营安全。回填后洞顶可作为城市规划用地及规划道路使用，能产生巨大的经济效益和显著的社会效益。与设置大型抗滑桩、锚索的抗滑明洞相比，本实用新型结构比较轻巧，抗震性能大大提高，并可大幅度地节约桩身混凝土、钢筋等建筑材料，使工程造价大为降低。
[0014]参照图1和图2，钻孔灌注桩桩平面布置采用方形布，桩纵横向间距、根数及桩长根据计算确定，横向上桩长采用非等长设置，钢筋混凝土衬砌浇筑完成后逐层夯填土石2至规划回填面I。参照图3，开挖基础后先钻桩孔，绑扎钻孔灌注桩钢筋，且将灌注桩主筋10伸入底板段5内，钻孔灌注桩与底板段5—体烧筑。作为一种典型的布置方式,钻孔灌注桩在底板段5横向包括左侧钻孔灌注桩7、中间钻孔灌注桩8和右侧钻孔灌注桩9，其中左侧钻孔灌注桩7和右侧钻孔灌注桩9的长度大于中间钻孔灌注桩8的长度，左侧钻孔灌注桩
7、中间钻孔灌注桩8和右侧钻孔灌注桩9均采用圆形断面。
[0015]参照图1，为改善结构受力，参照高填方拱涵的涵墙结构，所述边墙段4采用斜边墙型式，增强抵抗竖向力的能力。
[0016]以上所述只是用图解说明本实用新型一一种高回填抗滑移明洞结构的一些原理，并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本实用新型所申请的专利范围。
【权利要求】
1.高回填抗滑移明洞结构，包括由拱圈段(3)、边墙段(4)和底板段(5)构成的钢筋混凝土衬砌，其特征是:所述底板段(5)下沿其横向和长度方向间隔设置钻孔灌注桩，各钻孔灌注桩与底板段(5) —体浇筑，其灌注桩主筋(10)延伸入底板段(5)内，形成整体受力结构。
2.如权利要求1所述高回填抗滑移明洞结构，其特征是:所述钻孔灌注桩在底板段(5)横向包括左侧钻孔灌注桩(7)、中间钻孔灌注桩(8)和右侧钻孔灌注桩(9)，其中左侧钻孔灌注桩(7)和右侧钻孔灌注桩(9)的长度大于中间钻孔灌注桩(8)的长度。
3.如权利要求2所述高回填抗滑移明洞结构，其特征是:所述左侧钻孔灌注桩(7)、中间钻孔灌注桩(8)和右侧钻孔灌注桩(9)均采用圆形断面。
4.如权利要求1所述高回填抗滑移明洞结构，其特征是:所述边墙段(4)采用斜边墙型式。
【文档编号】E21D11/10GK203547763SQ201320655961
【公开日】2014年4月16日 申请日期:2013年10月23日 优先权日:2013年10月23日
【发明者】匡亮, 高扬, 谭永杰, 陈赤坤, 郑宗溪, 赵万强, 陶伟明, 熊祥雪, 马青, 罗禄森, 杨雄, 邓子军, 赖新军 申请人:中铁二院工程集团有限责任公司