黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式的制作方法
【专利摘要】本实用新型涉及一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，包括仰拱、芯墙、防水板、初期支护和二次衬砌，其特征是中导洞结构形式为顶部为半圆形，两侧为竖直的墙体，中导洞周边设有支护，芯墙顶部与中导洞顶部之间设有防水板，芯墙两侧设置的模板与所述中导洞顶部紧固连接，芯墙内的空腔内喷设有符合比要求的混凝土，所述中导洞两侧各设有一个主洞，所述主洞周边设有初期支护，所述主洞的仰拱设置在距芯墙两侧边缘一定距离处，主洞初期支护设有防水板，防水板下设有二次衬砌，芯墙顶部的防水板与芯墙两侧连接，台车钢模设置在距芯墙侧边一定距离处。本实用新型顶部增设了防水板，更有利于芯墙顶部的防水，较传统三层式曲中墙连拱隧道二次衬砌的配筋量较少，可减低工程造价和加快施工进度。
【专利说明】黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及连拱隧道工程建设与养护【技术领域】，具体涉及一种黄土连拱隧道三层式曲中墙的结构新型式。
【背景技术】
[0002]我国黄土和黄土状土的分布面积约为，约占国土面积的6.3%。随着国家西部大开发发展战略的深入和日益增长的交通需求，越来越多的公路和铁路将穿越黄土地段。连拱隧道具有线形流畅、空间利用率高、占地面积较少、避免了洞口路基或桥梁分幅、与洞外线路连接方便等优点，受地形及展线限制，一些较短的隧道(500m以下)选用了连拱结构型式。我国前期修建的连拱隧道多为整体式中墙，其顶部存在纵向施工缝，成为防水的薄弱部位。受中导洞(00)作业空间狭窄的限制，很难保证中墙顶部混凝土的密实性，从而形成流水通道。中墙内预埋泄水管，由于施工原因，泄水孔堵塞，使得中墙顶部流水不畅。近几年，先后建成了不少三层式中墙连拱隧道，从修建过程和建成后的效果看，其有效地解决了连拱隧道的渗漏水问题，并且在施工过程中未发现结构存在失稳问题。但三层式直中墙连拱隧道靠近中墙侧为折线，视觉效果较差；靠近中墙侧一般不设置检修道，行车道距中墙较近，单侧墙效应明显。而三层式曲中墙连拱隧道和分离式隧道更加接近，断面圆顺自然，美观性较好。但目前三层式曲中墙的芯墙部分仍设计为曲墙，模板制作和定位较麻烦，施工质量也难于保证。因此，在结合三层式直中墙和曲中墙的基础上，本实用新型给出了黄土连拱隧道三层式曲中墙结构的新型式。
【发明内容】
[0003]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种黄土连拱隧道三层式曲中墙的结构新型式，以解决黄土连拱隧道中墙顶部的防排水问题及二次衬砌结构设计的优化问题，达到提高工效、降低工程造价和养护成本的目的。
[0004]本实用新型的技术方案:一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，它包括仰拱11、芯墙22、防水板33、初期支护44和二次衬砌55，中导洞00结构形式为顶部为半圆形，两侧竖直的墙体，中导洞00周边设有支护，芯墙22顶部与中导洞00顶部之间设有防水板33，芯墙22两侧设置的模板与所述中导洞00顶部紧固连接，芯墙22内的空腔内喷设有符合比要求的混凝土，所述中导洞00两侧各设有一个主洞，所述主洞周边设有初期支护44，所述主洞的仰拱11设置在距芯墙22两侧边缘一定距离处，主洞初期支护44设有防水板33，防水板33下设有二次衬砌55，芯墙22顶部的防水板33与芯墙22两侧连接，台车钢模设置在距芯墙22侧边一定距离处。
[0005]所述的仰拱11距离芯墙22两侧边缘的距离为40cm。
[0006]所述的台车钢模与芯墙22侧边的最短距离为l(Tl5cm。
[0007]所述的二次衬砌55配置双层钢筋网。
[0008]本实用新型的有益效果:[0009](I)在新型三层式曲中墙的顶部增设了防水板，更有利于芯墙顶部的防水；
[0010](2)左右两侧主洞的二次衬砌为变截面衬砌，芯墙两侧翼部以上部分的二次衬砌以芯墙两侧翼部为拱座，可将二次衬砌承担的大部分荷载传至芯墙，发挥了芯墙钢筋混凝土结构良好的承载特性；
[0011](3)浇筑成型的两主洞二次衬砌与仰拱连接部位形成大拱脚结构，可改善仰拱的受力特性；
[0012](4)新型三层式曲中墙连拱隧道两主洞二次衬砌的配筋量较传统三层式曲中墙连拱隧道二次衬砌的配筋量较少，可减低工程造价和加快施工进度。
【专利附图】
【附图说明】
[0013]图1为传统三层式曲中墙黄土连拱隧道结构示意图；
[0014]图2为本实用新型黄土连拱隧道结构示意图；
[0015]图3为本实用新型实施例的中导洞结构示意图；
[0016]图4为本实用新型实施例芯墙和防水板施作示意图；
[0017]图5为本实用新型实施例主洞初期支护施作示意图；
[0018]图6为本实用新型实施例两主洞防水板施作示意图；
[0019]图7为本实用新型实施例的两主洞二次衬砌、仰拱及附属设施施作示意图。
【具体实施方式】
[0020]为使本实用新型的技术方案和优点更加清晰，下面通过实施例1并结合本实用新型中的附图，对其技术方案进行清晰完整地描述。基于本实施例，隧道工程领域的技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0021]实例I
[0022]某富水浅埋高速公路黄土连拱短隧道在设计和施工时采用本实用新型，中导洞00采用传统开挖方式，并按要求进行中导洞00的支护；预先在芯墙顶部与中导洞00拱部相交的部位紧贴拱部采用无钉敷设的方式铺设―防水板33 ;架立芯墙侧模并使其与中导洞00顶部顶紧，按要求浇筑混凝土，并采取必要的措施保证芯墙顶部混凝土密实；按设计轮廓线开挖两侧主洞，并进行初期支护44，使其拱脚落在距芯墙两侧边缘适当位置，敷设初期支护防水板33，与芯墙顶部的防水板搭接长度为20cm，并将芯墙顶部的防水板沿芯墙两侧顺延至芯墙底部；芯墙两侧翼部以上部分二次衬砌配筋按双层钢筋网设计，环向主筋采用Φ22@30(:πι的HRB335钢筋，纵向分布钢筋采用Φ 12@30cm的HRB335钢筋，以下部分配筋按单层钢筋网设计，环向主筋采用Φ22@30(:πι的HRB335钢筋，纵向分布钢筋采用Φ12@25(:πι的HRB335钢筋；模板台车定位时钢模与芯墙侧边的最短距离为IOcm,台车定位完毕后采用泵送混凝土进行二次衬砌的浇筑，即形成了本实用新型的黄土连拱隧道三层式曲中墙结构。此工程采用本实用新型有力地保证了黄土连拱隧道芯墙顶部的防水质量，浇筑成型的二次衬砌为变截面衬砌，更大程度地发挥了芯墙钢筋混凝土结构的承载能力，改善了仰拱的受力特性，在提高工效的基础上节约了工程造价，具有明显的经济效益和社会效益。
[0023]实例2
[0024]某富水深埋高速公路黄土连拱短隧道在设计和施工时采用本实用新型，中导洞00采用传统开挖方式，并按要求进行中导洞OO的支护；预先在芯墙顶部与中导洞00拱部相交的部位紧贴拱部采用无钉敷设的方式铺设皿防水板33 ;架立芯墙侧模并使其与中导洞00顶部顶紧，按要求浇筑混凝土，并采取必要的措施保证芯墙顶部混凝土密实；按设计轮廓线开挖两侧主洞，并进行初期支护44，使其拱脚落在距芯墙两侧边缘适当位置，敷设初期支护防水板33，与芯墙顶部的防水板搭接长度为15 cm，并将芯墙顶部的防水板沿芯墙两侧顺延至芯墙底部；芯墙两侧翼部以上部分二次衬砌配筋按双层钢筋网设计，环向主筋采用Φ20@30(:πι的HRB335钢筋，纵向分布钢筋采用Φ 12@35cm的HRB335钢筋，以下部分配筋按单层钢筋网设计，环向主筋采用Φ20@30(:πι的HRB335钢筋，纵向分布钢筋采用012@35cm的HRB335钢筋；模板台车定位时钢模与芯墙侧边的最短距离为15cm,台车定位完毕后采用泵送混凝土进行二次衬砌的浇筑，即形成了本实用新型的黄土连拱隧道三层式曲中墙结构。此工程采用本实用新型有力地保证了黄土连拱隧道芯墙顶部的防水质量，浇筑成型的二次衬砌为变截面衬砌，更大程度地发挥了芯墙钢筋混凝土结构的承载能力，改善了仰拱的受力特性，在提高工效的基础上节约了工程造价，具有明显的经济效益和社会效益。
【权利要求】
1.一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，它包括仰拱(11)、芯墙(22)、防水板(33)、初期支护(44)和二次衬砌(55)，其特征是中导洞(OO)结构形式为顶部为半圆形，两侧为竖直的墙体，中导洞(00)周边设有支护，芯墙(22)顶部与中导洞(00)顶部之间设有防水板(33)，芯墙(22)两侧设置的模板与所述中导洞(00)顶部紧固连接，芯墙(22)内的空腔内喷设有符合比要求的混凝土，所述中导洞(00)两侧各设有一个主洞，所述主洞周边设有初期支护(44)，所述主洞的仰拱(11)设置在距芯墙(22)两侧边缘一定距离处，主洞初期支护(44)设有防水板(33)，防水板(33)下设有二次衬砌(55)，芯墙(22)顶部的防水板(33)与芯墙(22)两侧连接，台车钢模设置在距芯墙(22)侧边一定距离处。
2.根据权利要求1所述的一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，其特征是所述的仰拱(11)距离芯墙(22)两侧边缘的距离为40cm。
3.根据权利要求1所述的一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，其特征是所述的台车钢模与芯墙(22)侧边的最短距离为l(Tl5cm。
4.根据权利要求1所述的一种黄土连拱隧道三层式曲中墙结构新型式，其特征是所述的二次衬砌(55)配置双层钢筋网。
【文档编号】E21D9/14GK203463110SQ201320551861
【公开日】2014年3月5日 申请日期:2013年9月6日 优先权日:2013年9月6日
【发明者】宿钟鸣, 申俊敏, 孙志杰, 薛晓辉, 张军 申请人:山西省交通科学研究院, 山西交科公路勘察设计院