专利名称：一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及隧道类，特别涉及一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬 砌结构。
背景技术：
隧道掘进机施工具有施工速度快、工作效率高、施工安全、工作环境好及 成洞条件好等无可替代的优越性，使得该方法己逐渐成为当今隧道施工技术的 主流。
传统的钻爆法施工的隧道一般采用马蹄形断面，复合式衬砌结构，由于二 次衬砌可以紧跟掌子面，所以初期支护受部分围岩压力，初期支护和二次衬砌 短时间内可以组成整体共同受力。
实用新型内容
本实用新型所解决的技术问题是提供一种隧道掘进机施工的地铁区间隧道 的支护和防水结构。
为解决上述的技术问题，本实用新型采取的技术方案
本实用新型的特殊之处在于所述的隧道断面为圆形，其底部铺设仰拱预 制块，初期支护、二次衬砌模筑混凝土层构成复合式衬砌拱墙；所述的初期支 护由锚杆、喷射混凝土、钢筋网片、型钢钢架构成。
上述的仰拱预制块环向设置拼接用的榫槽，并预留中心水沟、泄水孔、注
浆孔、起吊杆、螺栓孔、承轨槽。
上述的仰拱预制块的纵向、环向及中心水沟接头处设置有用于安装止水材 料的凹槽。上述的初期支护与二次衬砌模筑混凝土层之间设置有防水板材。 上述的仰拱预制块与二次衬砌模筑混凝土层之间纵向设置有止水材料，并 设置有排水管路。
与现有技术相比，本实用新型的轮廓为圆形，可以为隧道掘进机刀盘设计 及隧道掘进机施工创造条件，在隧道掘进机掘进施工过程中，初期支护和仰拱 预制块早期封闭成环，经济可靠的形成稳定的支护，仰拱预制块能满足运输的
要求；后期二次衬砌、仰拱预制块及初期支护形成完整的结构，保证隧道运营 安全。
图l为本实用新型的结构示意图； 图2为本实用新型的不开槽式仰拱预制块断面图。
具体实施方式
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型进行详细说明。
参见图l，本实用新型的隧道断面为圆形，初期支护l、 二次衬砌模筑混凝 土层2构成复合式衬砌拱墙，初期支护1由锚杆、喷射混凝土、钢筋网片、型 钢钢架构成，圆形断面底部铺设仰拱预制块3。
隧道掘进机掘进开挖后，仰拱预制块3运输至主机后方，铺设在圆形断面 底部，圆形断面其余部位设置锚喷网及型钢钢架等，使整个断面尽早的形成一 个封闭、稳定的支护体系；二次衬砌模筑混凝土层2待隧道掘进机设备通过后， 采用圆形模板台车浇注混凝土 。
参见图2，仰拱预制块3环向设置拼接用的榫槽，并预留中心水沟5、泄水
孔、注浆孔4、起吊杆、螺栓孔、承轨槽6。
仰拱预制块3的纵向、环向及中心水沟5的接头处设置有用于安装止水材料的凹槽。
本实用新型中仰拱预制块3既要满足隧道掘进机施工过程中，运输、排水 的需要，又要满足运营中轨道使用功能的要求；通过了理论分析和模型试验研 究，仰拱预制块3设计为环向有榫槽的钢筋混凝土结构，底部为圆弧，预制块 长度按隧道掘进机一个掘进行程设计，顶面宽度满足施工期间铺设四轨双线(或 四轨三线)施工轨道的要求，在仰拱预制块3上预留中心水沟5、泄水孔、注浆 孔4、起吊杆、螺栓孔、承轨槽6以及安装止水带等所需的凹槽。
初期支护1与二次衬砌模筑混凝土层2之间设置有防水板材。
仰拱预制块3与二次衬砌模筑混凝土层之间纵向设置有止水材料，并设置 有排水管路。
本实用新型中仰拱预制块3底部有开槽式和不开槽式两种，在初期支护使 用型钢钢架地段，仰拱预制块3采用底部开槽式，不设钢架地段釆用不开槽式 仰拱预制块。
本实用新型不设置仰拱预制块3，也可适用于隧道掘进机施工，达到支护和 防水的效果。
以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而己，并非对本实用新型作任何 形式上的限制，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、 等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求1、一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构，其特殊之处在于所述的隧道断面为圆形，其底部铺设仰拱预制块(3)，初期支护(1)、二次衬砌模筑混凝土层(2)构成复合式衬砌拱墙；所述的初期支护(1)由锚杆、喷射混凝土、钢筋网片、型钢钢架构成。
2、 根据权利要求1所述的一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构， 其特征在于所述的仰拱预制块(3)环向设置拼接用的榫槽，并预留中心水沟(5)、泄水孔、注浆孔(4)、起吊杆、螺栓孔、承轨槽(6)。
3、 根据权利要求1或2所述的一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构，其特征在于所述的仰拱预制块(3)的纵向、环向及中心水沟(5)接 头处设置有用于安装止水材料的凹槽。
4、 根据权利要求3所述的一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构， 其特征在于所述的初期支护(1)与二次衬砌模筑混凝土层之间(2)设置有 防水板材。
5、 根据权利要求4所述的一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构，其特征在于所述的仰拱预制块(3)与二次衬砌模筑混凝土层之间(2)纵向设置有止水材料，并设置有排水管路。
专利摘要本实用新型涉及一种敞开式隧道掘进机施工的圆形隧道衬砌结构。传统的钻爆法施工的隧道一般采用马蹄形断面，复合式衬砌结构，由于二次衬砌可以紧跟掌子面，所以初期支护受部分围岩压力，初期支护和二次衬砌短时间内可以组成整体共同受力。本实用新型的特征在于所述的隧道断面为圆形，其底部铺设仰拱预制块，初期支护、二次衬砌模筑混凝土层构成复合式衬砌拱墙；初期支护由锚杆、喷射混凝土、钢筋网片、型钢钢架构成。本实用新型的轮廓为圆形，在隧道掘进机掘进施工过程中，初期支护和仰拱预制块早期封闭成环，经济可靠的形成稳定的支护；后期二次衬砌、仰拱预制块及初期支护形成完整的结构，保证隧道运营安全。
文档编号E21D11/38GK201412163SQ20092003326
公开日2010年2月24日 申请日期2009年5月22日 优先权日2009年5月22日
发明者赪 刘, 刘培硕, 刘小刚, 司剑钧, 剑 张, 朵生君, 雷 李, 李凌志, 李国良, 杨国柱, 杨木高, 梁文灏, 谢君泰, 赵秋林, 靳宝成, 黄双林 申请人:中铁第一勘察设计院集团有限公司