单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其中，在中隔墙（1）顶部的原衬砌与先行洞（2）的一次衬砌的相交处架设有灌浆模板（8）；在中隔墙（1）顶部的原衬砌与后行洞（3）的一次衬砌的相交处架设有喷射混凝土模板（4）；在中隔墙（1）顶部的原衬砌与围岩间沿隧道纵向每隔5m～10m架设端模板（6）；在灌浆模板（8）和喷射混凝土模板（4）之间浇筑有混凝土浆液回填层（5）；喷射混凝土模板（4）主要由钢筋网（7）和喷射混凝土层构成；喷射混凝土层喷射在钢筋网（7）表面；端模板（6）和灌浆模板（8）通过锚栓分别与围岩以及原衬砌固定在一起。该加固结构设计科学合理、安全可靠，施工成本低。
【专利说明】单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种隧道施工技术，具体涉及了一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构。
【背景技术】
[0002]随着我国国民经济的飞速发展，交通量日益增大，原有道路，甚至是高速公路已不能适应交通运输的需要。在经济发达地区，如沈大、广佛、沪宁、京津塘、京珠、沪杭等高速公路，随着交通量的不断增加，时常出现了严重的交通拥堵现象，影响了道路的通行能力和服务水平，为此不得不考虑对原有公路进行改扩建以缓解日趋紧张的交通压力。另外，在旅游资源丰富地区，如北京、杭州、西安、桂林、苏州等地区，同样出现了交通拥堵日趋严重的现象，特别是节假日，拥堵现象更甚，严重制约了当地旅游市场的健康发展和人们舒适出行的需求，为此，不少城市都进行了城市主干道的改扩建，以满足日益增大的交通需求。作为线路咽喉的隧道，在改扩建过程中毫无疑问成为控制性工程，而连拱隧道具有接线方便、线形流畅、节约用地、减少拆迁以及降低造价等优点，广泛使用。
[0003]然而，由于公路隧道的特殊性，受气候条件、地形条件、地质条件及设计、施工、运营管理、维修加固过程中各种不利因素的影响，很多公路隧道衬砌背后的围岩出现了各式各样的空洞，致使公路隧道建好后，隧道结构出现了不同程度繁琐多变的病害，这给公路隧道正常运输带来了极大的安全隐患。
[0004]其中公路隧道衬砌背后空洞病害是较为常见的病害之一，严重威胁隧道内行车的安全、影响交通运营。支护与围岩之间存在空洞时，围岩会失去应有的支护而松弛、变形，导致失稳、脱落，严重时会发生突发性崩塌，常使衬砌受到不均匀的荷载，导致支护结构产生弯曲应力，进而损伤支护结构的功能，降低其承载能力，给隧道的整体安全稳定性带来巨大的隐患，极大地影响隧道的安全使用。
[0005]隧道衬砌背后空洞处治不及时会对衬砌结构造成进一步损坏，甚至使隧道破坏加速，缩短公路隧道的维护周期和使用寿命，导致未达到隧道结构设计基准期而急需大修，既浪费了大量资金，又影响隧道的正常使用，并造成不良的社会影响。
[0006]由于中隔墙是双连拱隧道结构受力的核心构件，受力十分复杂，是隧道应力集中部位(拉、压、弯、扭、剪力均有)，中隔墙的力学行为将直接关系到连拱隧道的总体稳定性。作为中导洞的原有隧道，在中隔墙浇筑后，其原有衬砌背后空洞对结构的影响尤为突出。因此，正确处理衬砌背后空洞对隧道的安全维护具有重大的意义。
【发明内容】
[0007]本实用新型的目的在于提供一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构。该加固结构主要是针对原隧道洞顶空洞问题，在进行施工回填之后，形成的一种空腔回填加固结构，从而使得围岩压力均匀地传递到支护结构上，保证衬砌受力均匀和结构的完整，提闻承载能力和耐久性。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案:
[0009]一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，在中隔墙顶部的原衬砌与先行洞的一次衬砌的相交处架设有灌浆模板；在中隔墙顶部的原衬砌与后行洞的一次衬砌的相交处架设有喷射混凝土模板；在中隔墙顶部的原衬砌与围岩间沿隧道纵向每隔5m?1m架设一道端模板；在灌衆模板和喷射混凝土模板之间烧筑有混凝土衆液回填层；所述的喷射混凝土模板主要由钢筋网和喷射混凝土层构成；喷射混凝土层喷射在钢筋网表面；所述端模板和灌浆模板通过锚栓分别与围岩以及原衬砌固定在一起。
[0010]本实用新型采用了架设喷射混凝土模板，其结构可以有效解决由于空腔狭小和空腔表面不规则而引起架立钢模或者木模困难的问题，施工便捷、快速。而且在灌注混凝土浆液回填层后可有效的解决了原隧道洞顶空洞回填问题，使得围岩压力均匀地传递到支护结构上，保证衬砌受力均匀和结构的完整，提高承载能力和耐久性，具有良好的经济效益和社会效益。
[0011]作为本实用新型的进一步说明，所述的钢筋网的网眼大小为1X 10cm。这样可以使得喷射混凝土较好的与其粘结并形成稳固的喷射混凝土模板。
[0012]作为本实用新型的进一步说明，所述的喷射混凝土层为C25混凝土层，并且厚度为 10 ?15cm。
[0013]作为本实用新型的进一步说明，所述的灌浆模板上设有灌浆孔。有利于灌注并振捣密实混凝土浆液回填层。
[0014]作为本实用新型的进一步说明，所述的混凝土浆液回填层为C25混凝土层。
[0015]与现有技术相比较，本实用新型具备的有益效果:
[0016]本实用新型的结构设计科学合理、安全可靠，有效解决了公路隧道衬砌背后空洞病害带来的安全问题；可以让围岩压力均匀地传递到支护结构上，保证衬砌受力均匀和结构的完整，提高承载能力和耐久性。另外，本实用新型结构简单、不需投入过多的建材、施工成本较低。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]图1是本实用新型一实施例的结构示意图。
[0018]图2是图1中A-A剖面示意图。
[0019]附图标记:1-中隔墙，2-先行洞，3-后行洞，4-喷射混凝土模板，5-混凝土浆液回填层，6-端模板，7-钢筋网，8-灌浆模板。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明，但是本实用新型的保护范围不仅仅局限于以下实施例的具体记载。
[0021]实施例1:
[0022]一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，在中隔墙I顶部的原衬砌与先行洞2的一次衬砌的相交处架设有灌浆模板8 ;在中隔墙I顶部的原衬砌与后行洞3的一次衬砌的相交处架设有喷射混凝土模板4 ;在中隔墙I顶部的原衬砌与围岩间沿隧道纵向每隔1m处架设一道端模板6 ;在灌浆模板8和喷射混凝土模板4之间浇筑有混凝土浆液回填层5 ;所述的喷射混凝土模板4主要由网眼大小为1X 1cm的钢筋网7和喷射混凝土层构成；喷射混凝土喷射在钢筋网7表面；所述端模板6和灌浆模板8通过锚栓分别与围岩以及原衬砌固定在一起。
[0023]所述的喷射混凝土层为C25混凝土层，并且厚度为10cm。所述的灌浆模板8上设有灌浆孔。所述的混凝土浆液回填层5为C25混凝土层。
[0024]实施例2:
[0025]本实施例与实施例1的区别在于:所述的喷射混凝土层的厚度为15cm。所述的端模板6沿隧道纵向每隔5m处架设一道。
[0026]实施例3:
[0027]本实施例与实施例1的区别在于:所述的喷射混凝土层的厚度为12cm。所述的端模板6沿隧道纵向每隔Sm处架设一道。
[0028]实施例4:
[0029]本实施例与实施例1的区别在于:所述的喷射混凝土层的厚度为15cm。所述的端模板6沿隧道纵向每隔1m处架设一道。
[0030]实施例5:
[0031]本实施例与实施例1的区别在于:所述的喷射混凝土层的厚度为10cm。所述的端模板6沿隧道纵向每隔5m处架设一道。
[0032]以上实施例的结构设计科学合理、安全可靠，有效解决了公路隧道衬砌背后空洞病害带来的安全问题；可以让围岩压力均匀地传递到支护结构上，保证衬砌受力均匀和结构的完整，提闻承载能力和耐久性。
【权利要求】
1.一种单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其特征在于:在中隔墙(I)顶部的原衬砌与先行洞(2)的一次衬砌的相交处架设有灌浆模板(8);在中隔墙(I)顶部的原衬砌与后行洞(3)的一次衬砌的相交处架设有喷射混凝土模板(4);在中隔墙(I)顶部的原衬砌与围岩间沿隧道纵向每隔5m?1m架设一道端模板(6);在灌浆模板(8)和喷射混凝土模板(4)之间浇筑有混凝土浆液回填层(5);所述的喷射混凝土模板(4)主要由钢筋网(7)和喷射混凝土层构成；喷射混凝土层喷射在钢筋网(7)表面；所述端模板(6)和灌浆模板(8)通过锚栓分别与围岩以及原衬砌固定在一起。
2.根据权利要求1所述的单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其特征在于:所述的钢筋网(7)的网眼大小为1X 10cm。
3.根据权利要求1或2所述的单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其特征在于:所述的喷射混凝土层为C25混凝土层，并且厚度为10?15cm。
4.根据权利要求1所述的单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其特征在于:所述的灌浆模板(8)上设有灌浆孔。
5.根据权利要求1_2、4任一所述的单洞隧道改为连拱时中隔墙顶部原衬砌空腔回填加固结构，其特征在于:所述的混凝土浆液回填层(5)为C25混凝土层。
【文档编号】E21D11/10GK203856480SQ201420258267
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月20日 优先权日:2014年5月20日
【发明者】周勇狄, 贾艳领, 何子仁, 施智, 黄及龙, 谢明志 申请人:广西交通科学研究院