本发明涉及隧道工程,尤其涉及一种挡墙与明洞组合的快速建造结构及施工方法。
背景技术:
1、我国的隧道建设自上世纪开始进入了高速发展期,建设规模和技术难度逐年上升。为了适应经济快速发展的需求,近年来隧道建设项目的数量不断增加。然而,传统的施工工艺存在周期长、效率低的缺陷,常常导致工程进度滞后,影响整体的项目推进。面对这种情况,亟需更先进的结构与施工技术,以提高施工效率,缩短工期,从而更好地满足日益增长的经济和社会需求。
2、在这一背景下,开发适用于不同隧道条件的快速建造的明洞结构和施工方法,具有重要的理论意义和实际价值。这不仅能够为隧道工程的安全保障提供有效支持,还有助于推动我国隧道建设的可持续发展。通过创新的结构和高效的施工方法,我们能够提升工程的安全性与效率,从而更好地满足未来的建设需求。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种挡墙与明洞组合的快速建造结构及施工方法,以解决现有技术存在的问题。
2、为实现上述目的,本发明提供了如下方案:本发明提供一种挡墙与明洞组合的快速建造结构,包括位于斜坡内的注浆锚杆,明洞地基换填采用浆砌片石,所述地基上对称设有仰拱,所述仰拱上方搭设有钢拱架,所述地基一侧浇筑有若干预制承台,所述预制承台顶部安装有装配式立柱,相邻所述装配式立柱之间卯接有挡土板,所述钢拱架与所述装配式立柱之间、所述钢拱架上分别固接有若干型钢,通过所述型钢与所述钢拱架连接形成稳定的框架结构,原地面线的斜坡、所述预制承台底部、所述仰拱内分别浇筑有若干钢管混凝土柱,在所述仰拱内浇筑混凝土并与所述地基保持齐平,原地面线斜坡上的所述钢管混凝土柱外侧设有混凝土浇筑块,所述钢拱架与所述挡土板之间通过片石混凝土进行浇筑、顶部铺设粘土隔水层并且做排水沟。
3、优选的,所述地基内设有若干注浆小导管。
4、优选的,所述钢拱架外侧依次套设有管棚和混凝土套拱,所述钢拱架、所述管棚和所述混凝土套拱组成明洞。
5、优选的,所述预制承台缝隙处和所述预制承台顶部均填充有现浇混凝土。
6、优选的,所述预制承台上开设有预留钢管桩孔,所述钢管混凝土柱顶部位于所述预留钢管桩孔内,所述装配式立柱底部与所述钢管混凝土柱连接。
7、优选的,所述钢管混凝土柱顶部开设有螺纹,所述装配式立柱底部通过法兰与所述钢管混凝土柱连接,所述螺纹端伸入所述法兰内且与所述法兰螺纹连接。
8、优选的,所述预制承台内交错设置有若干胡子筋。
9、优选的,所述明洞内对称设有沉沙井,所述沉沙井连通有侧式暗沟。
10、优选的,所述明洞内分别设有纵向排水和横向排水,所述纵向排水处分别设有碎石反滤层和碎石隔水层。
11、一种挡墙与明洞组合的快速建造结构的施工方法,包括以下步骤:
12、s1、对地基回填浆砌片石同时进行仰拱施工,并且分层夯实,提高地基承载力;
13、s2、进行预制承台的施工及缝隙的钢筋绑扎;
14、s3、在完成回填后的基底注浆,形成可靠的承载基础;
15、s4、浇筑仰拱混凝土;
16、s5、钢拱架初支,钢拱架之间用型钢横撑连接加固;
17、s6、榫卯结构装配式挡土板和装配式立柱安装,浇筑钢管混凝土柱;
18、s7、浇筑钢拱架与挡土板之间的片石混凝土;
19、s8、顶部施工,采用粘土隔水层并作排水沟,完成施工。
20、本发明公开了以下技术效果:本发明快速建造的明洞结构采用地基结构可靠、各个结构形成框架体系,可减轻地面下沉、开裂,提升其洞口稳定性,提高隧道的使用寿命,显著减小明洞的开裂概率和拱脚错位;装配式立柱和挡土板采用榫卯结构,能显著缩短工期,提高施工效率;由于采用了预制构件的模块化设计,施工现场仅需进行简单的拼装操作,减少了传统现浇方式所需的大量时间和人工,装配式施工方式不仅节约了人力物力,还提高了项目的整体质量和进度控制能力,不仅能大幅度缩短工期,还能显著提高施工效率。
1.一种挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:包括位于斜坡内的注浆锚杆(1),明洞地基换填采用浆砌片石(3),所述地基上对称设有仰拱(4),所述仰拱(4)上方搭设有钢拱架(6),所述地基一侧浇筑有若干预制承台(26),所述预制承台(26)顶部安装有装配式立柱(10),相邻所述装配式立柱(10)之间卯接有挡土板(11),所述钢拱架(6)与所述装配式立柱(10)之间、所述钢拱架(6)上分别固接有若干型钢(12),通过所述型钢(12)与所述钢拱架(6)连接形成稳定的框架结构,原地面线的斜坡、所述预制承台(26)底部、所述仰拱(4)内分别浇筑有若干钢管混凝土柱(5),在所述仰拱(4)内浇筑混凝土并与所述地基保持齐平,原地面线斜坡上的所述钢管混凝土柱(5)外侧设有混凝土浇筑块(9),所述钢拱架(6)与所述挡土板(11)之间通过片石混凝土(16)进行浇筑、顶部铺设粘土隔水层(13)并且做排水沟(14)。
2.根据权利要求1所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述地基内设有若干注浆小导管(2)。
3.根据权利要求1所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述钢拱架(6)外侧依次套设有管棚(7)和混凝土套拱(8),所述钢拱架(6)、所述管棚(7)和所述混凝土套拱(8)组成明洞。
4.根据权利要求1所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述预制承台(26)缝隙处和所述预制承台(26)顶部均填充有现浇混凝土(23)。
5.根据权利要求1所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述预制承台(26)上开设有预留钢管桩孔(25),所述钢管混凝土柱(5)顶部位于所述预留钢管桩孔(25)内,所述装配式立柱(10)底部与所述钢管混凝土柱(5)连接。
6.根据权利要求5所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述钢管混凝土柱(5)顶部开设有螺纹(28),所述装配式立柱(10)底部通过法兰(27)与所述钢管混凝土柱(5)连接,所述螺纹(28)端伸入所述法兰(27)内且与所述法兰(27)螺纹(28)连接。
7.根据权利要求1所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述预制承台(26)内交错设置有若干胡子筋(24)。
8.根据权利要求3所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述明洞内对称设有沉沙井(21),所述沉沙井(21)连通有侧式暗沟(22)。
9.根据权利要求3所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于:所述明洞内分别设有纵向排水(17)和横向排水(20),所述纵向排水(17)处分别设有碎石反滤层(18)和碎石隔水层(19)。
10.一种挡墙与明洞组合的快速建造结构的施工方法,基于权利要求1-9任一项所述的挡墙与明洞组合的快速建造结构,其特征在于,包括以下步骤: