TBM转场区域高架桥桥墩防护结构的制作方法

tbm转场区域高架桥桥墩防护结构
技术领域
1.本实用新型涉及一种盾构施工领域，特别涉及一种tbm转场区域高架桥桥墩防护结构。


背景技术：

2.全断面隧道掘进机包括两种，其一是岩石掘进机(tbm)，其二是盾构机。硬岩tbm适用于山岭隧道硬岩掘进，代替传统的钻爆法，在相同的条件下，其掘进速度约为常规钻爆法的4～10倍，最佳日进尺可达40m；具有快速、优质、安全、经济、有利于环境保护和劳动力保护等优点。
3.在硬岩tbm施工过程，完成一个山体隧道后需要转场到下一个山体隧道的始发口，由于山岭隧道之间经常需要使用高架桥进行连接，为了提高施工速度，在进行隧道掘进的同时，会进行山岭之间高架桥桥墩的施工，这样便会导致硬岩tbm转场之间会存在已经施工好的高架桥桥墩，而tbm 转场施工比较复杂，对于转场区域的承载力要求很高，并且还需要搭设过站平台，所以经常会出现土方的开挖和回填工作，在进行土方开挖回填以及平台搭设过程中便会对已经施工完成的高架桥桥墩造成影响，很有可能对其进行破坏，从而影响后期高架桥的架设过程。


技术实现要素：

4.本实用新型为了避免tbm转场施工过程中对已施工完成的高架桥桥墩造成影响，提供了一种tbm转场区域高架桥桥墩防护结构，该防护结构可以避免在该区域的地基处理、土方开挖回填以及平台搭设等工作中对高架桥桥墩造成破坏，影响其稳定性等问题。
5.为了达到上述技术效果，本实用新型提供了一种tbm转场区域高架桥桥墩防护结构，其特征在于：所述防护结构包括围设在高架桥桥墩周围的挡墙、回填在挡墙外侧的反压填土层和设置在挡墙底部的挡墙基础，所述挡墙基础是将桥墩承台周围填土挖设后在承台周围施工的钢筋混凝土结构，其宽度大于等于1.5m，所述挡墙与挡墙基础一体浇筑而成，其墙身外沿距离桥墩承台边缘的距离为1～1.5m，所述反压回填土层通过分层回填而成，单层回填厚度小于0.5m，其回填高度等于或大于挡墙的高度。
6.本实用新型较优的技术方案：所述挡墙基础的底部设有厚度10～15cm 的钢筋混凝土垫层，所述垫层的外缘至挡墙基础外缘的距离大于80cm。
7.本实用新型较优的技术方案：所述挡墙基础的顶面与桥墩承台的顶面平齐，所述挡墙基础的高度为0.5～0.6m，宽度为1.5m～2m；挡墙的厚度为0.3～0.4m，高度与高架桥桥墩高度相匹配。
8.本实用新型较优的技术方案：所述挡墙的主筋为螺纹钢，间距20cm，分布筋为螺纹钢，间距20cm，拉筋为螺纹钢，间距20cm，拉筋为圆钢，间距40
×
40cm矩形布置；钢筋绑扎接头的搭接长度不小于 30cm，同一断面内钢筋绑扎接头按50％错开，错开区段长度不小于1.3倍搭接长度。
9.本实用新型较优的技术方案：所述挡墙和挡墙基础均采用c30混凝土浇筑而成，其混凝土的坍落度控制在180～220mm，并插入式振捣器捣实；挡墙的分层浇筑，每层30～40cm。
10.本实用新型较优的技术方案：所述桥墩承台和挡墙基础顶面均低于地基面0.6～1m。
11.本实用新型结构简单、施工方便，其防护结构可以对tbm转场区域的高架桥桥墩进行防护，避免了在对该区域的地基进行土方开挖、回填以及其它施工过程中对架设好的高架桥桥墩的造成破坏，影响其稳定性。
附图说明
12.图1是本实用新型的结构示意图；
13.图2是图1的aa剖面图。
14.图中：1—高架桥桥墩，2—挡墙，3—反压填土层，4—挡墙基础，5—桥墩承台，6—垫层，7—地基土层。
具体实施方式
15.下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明。附图1至图2均为实施例的附图，采用简化的方式绘制，仅用于清晰、简洁地说明本实用新型实施例的目的。以下对在附图中的展现的技术方案为本实用新型的实施例的具体方案，并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
16.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
17.实施例提供了一种tbm转场区域高架桥桥墩防护结构，如图1和图2 所示，包括围设在高架桥桥墩1周围的挡墙2、回填在挡墙2外侧的反压填土层3和设置在挡墙2底部的挡墙基础4，所述挡墙基础4是将桥墩承台5 周围填土挖设后在承台5周围施工的钢筋混凝土结构，所述桥墩承台5和挡墙基础4顶面均低于地基面0.6～1m，所述挡墙基础4的顶面与桥墩承台 5的顶面平齐，其宽度为1.5m，高度为0.5m，挡墙基础4的底部设有厚度 10cm的钢筋混凝土垫层6，所述垫层6的外缘至挡墙基础4外缘的距离大于80cm。所述挡墙2的厚度为0.3m，高度与高架桥桥墩1高度相匹配，挡墙2与挡墙基础4一体浇筑而成，其墙身外沿距离桥墩承台5边缘的距离为1m，所述反压填土层3通过分层回填而成，单层回填厚度小于50cm，其回填高度等于或大于挡墙2的高度。
18.实施例提供了一种tbm转场区域高架桥桥墩防护结构，所述挡墙2和挡墙基础4均采用c30混凝土浇筑而成，其混凝土的坍落度控制在180～ 220mm，并插入式振捣器捣实。所述挡墙2的主筋为螺纹钢，间距20cm，分布筋为螺纹钢，间距20cm，拉筋为间距20cm，拉筋为圆钢，间距40
×
40cm矩形布置；钢筋绑扎接头的搭接长度
不小于 30cm，同一断面内钢筋绑扎接头按50％错开，错开区段长度不小于1.3倍搭接长度。
19.下面结合实施例的施工过程对本实用新型进一步说明，该实施例针对某个山区隧道施工项目，该项目在其中一个山体隧道挖掘完成后，需要转场至相邻山体的始发端，所以需要对转场区域的地基进行处理，然后搭设转场平台，由于山岭区间的隧道之间会通过高架桥进行连接，为了加快施工工期，在进行隧道掘进过程中同时施工了高架桥桥墩，所以在进行转场区域地基的处理时，该区域存在已经施工好的高架桥桥墩，为了避免施工对高架桥桥墩造成影响，所以在施工之前，需要对高架桥桥墩进行防护处理，考虑到后期高架墩身施工场地的留置，挡墙墙身沿承台边线外扩1m，挡墙基础宽1.5m，高0.5m，顶面与承台顶面平齐，墙身厚度0.3m，高度根据高架桥桥墩1的高度设置，施工完成后挡墙外侧均采用回填土进行反压，以减少tbm盾构过站时对挡墙结构的剪切力，挡墙施工的结构图如图1和图2所示。其具体施工过程如下：
20.(1)基底开挖挡墙基础开挖范围原为承台周边回填土，开挖拟投入pc200 破碎机及pc200挖掘机各一台，进行分层破除开挖，开挖标高为承台顶以下60cm，开挖范围应考虑挡墙门式脚手架搭设范围，开挖过程中随时观察地层情况，如遇不良地层，应继续下挖，直至地层土质为坚实面，而后进行分层回填，回填单层厚度≤50cm，人工整平后采用打夯机进行夯实；
21.(2)垫层6的施工，垫层6采用c20普通混凝土浇筑，厚度10cm，浇筑面标高为承台顶面高程以下50cm，考虑后期门式脚手架的搭设，浇筑范围沿挡墙基础外放≥80cm，采用全站仪放样垫层边角点及标高标记点，安装双层50
×
90mm方木作侧模，方木两侧植入地基螺纹钢对侧模进行固定，植入深度≥30cm，保证浇筑过程中侧模不滑移不变形，浇筑完成后即时复核浇筑面标高，人工进行抹面整平；
22.(3)垫层强度达到2.5mpa后开始施工挡墙钢筋，挡墙主筋为(3)垫层强度达到2.5mpa后开始施工挡墙钢筋，挡墙主筋为螺纹钢，间距20cm，分布筋为螺纹钢，间距20cm，拉筋为圆钢，间距40
×
40cm矩形布置，钢筋绑扎接头应符合以下要求：
23.①
在钢筋搭接部分的中心及两端至少3处应采用扎丝绑扎结实。
24.②
受拉钢筋绑扎接头的最小搭接长度应≥45d且不小于30cm，受压钢筋绑扎接头的最小搭接长度应≥32d(d为钢筋直径)。
25.③
同一断面内钢筋绑扎接头应按50％错开，错开区段长度不小于1.3倍搭接长度。
26.(4)挡墙基础4及墙身模板均采用15mm厚竹胶板，使用前对模板进行清理冲洗干净后涂刷脱模剂，使用过程中应避免因吊装、装订、拉杆孔制作造成的模板损坏，使用完成后，对模板面层残留的杂物、砼渣进行清理冲洗，检查模板质量情况是否符合要求，对不合格的应采取报废处理。模板加固采用双拼钢管作主楞，竖向间距50cm，50
×
90mm双拼方木作次楞，横向间距50cm，主次楞交接点采用螺杆形成对拉，两侧采用抛撑分别与坚实的地面及主楞进行对顶，间距2m。
27.(5)挡墙2墙身的高度以高架桥桥墩1的高度相匹配，拟定≤3.5m的墙身采用一次成型，大于3.5m挡墙墙身分两段施工，挡墙基础及墙身混凝土标号均为c30，混凝土浇灌车直抵施工现场，采用天泵浇筑送料，混凝土坍落度控制在180-220mm，插入式振捣器捣实。浇筑时采用分层均匀浇筑，每层30-40cm，每层浇筑后振捣，振捣时注意振捣棒插入混凝土的
间距、深度与作用时间，振捣器插入时尽可能垂直插入混凝土中，快插慢拔；上层混凝土的振捣要在下层混凝土初凝前进行，并且插入下层5～10cm左右。每一振点的振捣延续时间宜为20～30s。混凝土振捣密实标准：以混凝土不再下沉、无气泡冒出、表面泛浆为准。浇筑过程中应由专业技术人员全程旁站，检查模板是否有变形、位移、拉杆是否有滑丝、预留孔、预埋件位置是否有变动等情况，浇筑完成后立即对收面平整度、标高进行测量复核。
28.(6)拆模养护，待浇筑混凝土强度达到75％后拆除模板，拆除时应小心拆除，防止磕碰影响混凝土的外观质量，拆除完成后，采用手磨机对拉杆进行割除。混凝土拆模后开始洒水养护，铺设养护土工布，每隔1小时进行洒水养护，保证混凝土面潮湿，防止混凝土开裂，养护时间不小于7天。养护用水应符合规范的要求。洒水养护应根据气温情况，掌握恰当的时间间隔，在养护期内保持表面湿润，当气温低于5℃时，应覆盖保温，不得洒水养护。
29.以上所述，只是本实用新型的一个实施例，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。