CN102776899A - 浅埋盾构法隧道的抗浮结构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构，包括沿隧道管片内表面朝下开设的抗浮桩固定孔和至少一部分设置在抗浮桩固定孔内的抗浮桩，抗浮结构还包括若干钢结构梁和预埋在隧道管片内的防水构造，沿隧道管片内表面同一轴线布置的多个抗浮桩固定设置在同一钢结构梁上；抗浮结构还包括防水构造，防水构造包括内置密封端板的钢管体和设置在钢管体外侧面的止水钢环，密封端板上设置抗浮桩孔；防水构造设置在抗浮桩固定孔的上方，抗浮桩穿设在抗浮桩孔和抗浮桩固定孔中；钢管体包括同轴设置的第一钢管和第二钢管。本发明满足浅埋盾构法隧道抗浮要求，能够克服即使是已建浅埋隧道周边不存在抗拔桩施工条件或不存在基坑底板时也能够使用的抗浮结构。

Description

浅埋盾构法隧道的抗浮结构

技术领域

本发明涉及一种地下隧道的抗浮结构，尤其涉及一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构。

背景技术

传统盾构法隧道埋深比较深，圆隧道通过深覆土压重即可满足抗浮要求，但是当隧道受接线长度限制等原因需要采用浅埋盾构法施工，或在已建隧道顶部开挖卸载时，圆隧道依靠上覆土及管片自重往往不能满足抗浮要求。

中国发明专利200620049257.7为解决地铁上方进行基坑开挖导致隧道结构不能满足抗浮要求提出了门式抗浮结构，该结构由基坑底板和抗拔桩组成。当已建隧道周边不存在抗拔桩施工条件或隧道为新建浅埋盾构隧道且不存在基坑底板时，此种抗浮结构的实用性得到了限制。

因此，本领域的技术人员致力于开发一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构，克服上述不足，提高其实用性，满足浅埋盾构隧道的抗浮要求。

发明内容

有别于现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种满足浅埋盾构法隧道抗浮要求的抗浮结构，能够克服即使是已建浅埋隧道周边不存在抗拔桩施工条件或不存在基坑底板时也能够使用的抗浮结构。

为实现上述目的，本发明提供了一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构，包括沿隧道管片内表面朝下开设的抗浮桩固定孔和至少一部分设置在所述抗浮桩固定孔内的抗浮桩；所述抗浮结构还包括若干钢结构梁，沿所述隧道管片内表面同一轴线布置的多个所述抗浮桩固定设置在同一所述钢结构梁上；所述抗浮结构还包括预埋在所述隧道管片内的防水构造，所述防水构造包括内置密封端板的钢管体和设置在所述钢管体外侧面的止水钢环，所述密封端板上设置抗浮桩孔；所述防水构造设置在所述抗浮桩固定孔的上方，所述抗浮桩穿设在所述抗浮桩孔和所述抗浮桩固定孔中；所述钢管体包括同轴设置的第一钢管和第二钢管，所述第二钢管的直径大于所述第一钢管的直径，所述第二钢管的一端通过连接钢环与所述第一钢管的一端焊接固定。

较优的，所述钢结构梁包括背靠背设置的双拼槽钢及缀板，所述缀板固定设置在所述双拼槽钢上。

较优的，所述钢结构梁还包括有肋板，所述肋板设置在所述双拼槽钢的凹槽内。

较优的，所述抗浮桩固定孔为径向朝下开设，所述抗浮桩为锚杆或微型桩。

较优的，所述连接钢环兼做所述密封端板。

较优的，所述止水钢环设置在所述第一钢管上，所述第二钢管内填充有细石混凝土。

较优的，所述防水构造还包括设置在所述钢管体外侧面的锚筋。

较优的，所述锚筋为三个，均匀布置在所述钢管体外侧面同一圆周上。

本发明的有益效果：

本发明为一种在隧道周边不存在抗拔桩施工条件或不存在基坑底板的条件下也能够使用的抗浮结构，满足了浅埋盾构法隧道抗浮要求，同时具备防水能力好，整体抗浮效果佳的技术效果。

以下将结合附图对本发明的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本发明的目的、特征和效果。

附图说明

图1为浅埋盾构法隧道的抗浮结构示意图。

图2为浅埋盾构法隧道的抗浮结构锚杆实施示意图。

图3为浅埋盾构法隧道的抗浮结构锚杆沿隧道轴向剖视图。

具体实施方式

如附图1所示，为本发明的浅埋盾构法隧道的抗浮结构的结构示意图，如附图2所示的一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构锚杆具体实施示意图，包括沿隧道1的管片3内表面的径向朝下开设的锚杆固定孔，及设置在锚杆固定孔内的锚杆2。示例性的，锚杆2可以为砂浆锚杆。

在其他具体实施方式中，锚杆2也可以是微型桩等其他抗浮桩，利用在抗浮桩固定孔内填充的水泥砂浆与围岩粘结固，同时锚杆固定孔的也可以为垂直朝下或其他任意角度的朝下开设。

在工程实际操作工程中，为了降低对管片的损伤，采用在管片上预设锚杆固定孔，在进行浅埋盾构法隧道管片组合时，将预设了锚杆固定孔的管片设置在下侧，调整锚杆固定孔的位置，在锚杆固定孔位置继续沿其径向朝下的方向根据实际需要和锚杆2的型号进一步加深锚杆固定孔的打设，锚杆2固定在锚杆固定孔内，根据隧道抗浮需要可任意调整锚杆固定孔的数量和位置，大大的提高了所述抗浮结构的实用性。

图3为浅埋盾构法隧道的抗浮结构锚杆沿隧道轴向剖视图。具体的，参见图1－图3所示，所述抗浮结构还包括钢结构梁5，沿隧道1的管片3内表面同一轴线布置的多个锚杆2固定设置在同一钢结构梁5上。

示例性的，本实施例中，钢结构梁5上包括背靠背设置的双拼槽钢6及缀板7，缀板7固定焊接在所述双拼槽钢6上，双拼槽钢6的凹槽内还设置有加肋板18，缀板7开设有通孔，一部分锚杆2从缀板7通孔伸出钢结构梁5，锚板8的伸出端头设置有螺栓9和垫片10，锚杆2埋入锚杆固定孔内部分还绑扎固定有支架11。

采用了钢结构梁和加设支架，进一步提高了抗浮结构的一体性和抗浮效果。

具体的，如图2和图3所示，示例性的，所述抗浮结构还包括预埋在隧道1的管片3内的防水构造。

防水构造包括内置密封端板12的钢管体和设置在钢管体外侧面的止水钢环13，密封端板12上设置锚杆孔。

防水构造设置在锚杆固定孔的上方，锚杆2穿设在锚杆孔和锚杆固定孔中，锚杆与锚杆孔之间通过环焊缝密封固定，通过设置防水构造消除地下水通过管片上的锚杆固定孔和锚杆孔渗入的隐患。

作为本实施例的进一步具体实施方式，上述钢管体包括同轴设置的第一钢管14和第二钢管15。第二钢管15的直径大于第一钢管14的直径，第二钢管15的一端通过连接钢环16与第一钢管14的一端焊接固定。

示例性的，连接钢环16还可以兼做密封端板，止水钢环13设置在第一钢管14上，第二钢管15内填充有细石混凝土。

防水构造还包括均匀设置在第一钢管14外侧面同一圆周上的三个锚筋17，进一步的提高了抗浮结构的防水能力和连接可靠性。

示例性的，本具体实施例的一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构是这样应用在需要进行锚杆抗浮的圆隧道管片上的：

首先，如图2所示，管片浇注时将防水构造预埋入管片内，管片外弧面留下保护层厚度；现场锚杆施工时，将防水构造底部的混凝土凿除。

然后，在预埋有防水构造处、沿隧道管片内表面的径向朝下钻锚杆固定孔，向孔内注入一定等级的水泥砂浆体，待孔口泛浆停止注浆。

其后，将锚杆的上部一段涂抹环氧树脂进行防腐，且对伸出管片的锚杆端部绞丝一定长度。

再后，将锚杆绑扎好支架后植入孔中，如钢筋太长在隧道内施工困难，可以通过钢筋连接器或焊接分段植入；待水泥砂浆强度达到设计值75%后，凿除孔口处泛浆。

最后，用细石混凝土填平第二钢管，将处于隧道管片内表面同一轴线布置的多个所述锚杆通过钢结构梁连接固定起来，形成一个整体，增强隧道抗浮的整体性，至此完成本实施例的应用操作。

以上详细描述了本发明的较佳具体实施例。应当理解，本领域的普通技术人员无需创造性劳动就可以根据本发明的构思做出诸多修改和变化。因此，凡本技术领域中技术人员依本发明的构思在现有技术的基础上通过逻辑分析、推理或者有限的实验可以得到的技术方案，皆应在由权利要求书所确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：包括沿隧道管片内表面朝下开设的抗浮桩固定孔和至少一部分设置在所述抗浮桩固定孔内的抗浮桩；所述抗浮结构还包括若干钢结构梁，沿所述隧道管片内表面同一轴线布置的多个所述抗浮桩固定设置在同一所述钢结构梁上；所述抗浮结构还包括预埋在所述隧道管片内的防水构造，所述防水构造包括内置密封端板的钢管体和设置在所述钢管体外侧面的止水钢环，所述密封端板上设置抗浮桩孔；所述防水构造设置在所述抗浮桩固定孔的上方，所述抗浮桩穿设在所述抗浮桩孔和所述抗浮桩固定孔中；所述钢管体包括同轴设置的第一钢管和第二钢管，所述第二钢管的直径大于所述第一钢管的直径，所述第二钢管的一端通过连接钢环与所述第一钢管的一端焊接固定。

2.如权利要求1所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述钢结构梁包括背靠背设置的双拼槽钢及缀板，所述缀板固定设置在所述双拼槽钢上。

3.如权利要求2所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述钢结构梁还包括有肋板，所述肋板设置在所述双拼槽钢的凹槽内。

4.如权利要求1所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述抗浮桩固定孔为径向朝下开设，所述抗浮桩为锚杆或微型桩。

5.如权利要求1所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述连接钢环兼做所述密封端板。

6.如权利要求1所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述止水钢环设置在所述第一钢管上，所述第二钢管内填充有细石混凝土。

7.如权利要求1所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述防水构造还包括设置在所述钢管体外侧面的锚筋。

8.如权利要求8所述的浅埋盾构法隧道的抗浮结构，其特征在于：所述锚筋为三个，均匀布置在所述钢管体外侧面同一圆周上。

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