CN108868823A - 一种适用于初支进洞的加强结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种适用于初支进洞的加强结构,包括横通道初支、复合初支、用于加固所述横通道初支的钢架;所述复合初支设置于所述横通道初支的中部,复合初支的顶部呈拱形,且与横通道初支的拱顶紧贴;所述钢架设置于横通道初支内,与横通道初支的两侧紧贴,且位于所述复合初支的下方;本发明的有益效果是:通过设置钢架、复合初支,形成封闭、稳定的空间受力体系,具有足够的强度、刚度与稳定性;通过设置复合初支,可直接破除侧壁进行单洞双线大断面隧道开挖,开挖后横通道初支拱顶隧道压力通过复合初支传递至钢架,力的传导明确,降低施工风险。
Description
技术领域
本发明属于地下轨道交通技术领域,具体涉及一种适用于初支进洞的加强结构。
背景技术
地铁正线隧道中单洞双线大断面隧道开挖宽度一般在12m以上,由于破除马头门受力复杂,一般从横通道开挖大断面矿山法隧道,需在横通道初支贯通之后施工横通道二衬,完成受力转化后再破除横通道初支侧壁,进行大断面隧道开挖,施工正线大断面隧道初支,其缺点是横通道初支施工与横通道二衬施工之间存在工序转换,且横通道二衬形状复杂,施工工期较长,对于工期紧张的项目影响很大。
直接破除横通道初支进行正线隧道施工可以节省一定工期,但在安全方面难以得到保障。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的缺陷,提供一种适用于初支进洞的加强结构,解决了大断面隧道开挖过程中安全风险较大的技术问题。
为了解决上述问题,本发明按以下技术方案予以实现的:
一种适用于初支进洞的加强结构,包括横通道初支、复合初支、用于加固所述横通道初支的钢架;所述复合初支设置于所述横通道初支的中部,复合初支的顶部呈拱形,且与横通道初支的拱顶紧贴;所述钢架设置于横通道初支内,与横通道初支的两侧紧贴,且位于所述复合初支的下方。
更优地,所述钢架包括横梁、对撑、立柱;所述横梁、所述对撑、所述立柱呈长方体设置;所述横梁、所述立柱均紧贴所述横通道初支的侧边设置;所述对撑设置于两个所述横梁之间,且垂直于所述横梁设置;所述立柱用于支撑所述横梁和对撑。
更优地,所述复合初支包括格栅主筋与喷射混凝土,所述格栅主筋与所述横梁焊接固定,所述喷射混凝土位于格栅主筋的四周。
更优地,还包括单洞双线大断面,所述单洞双线大断面设置于所述钢架内,且穿过所述横通道初支。
更优地,所述单洞双线大断面相切设置于所述钢架内。
更优地,还包括大断面临时中隔壁,所述大断面临时中隔壁设置于所述单洞双线大断面内部,且大断面临时中隔壁的两端固定于单洞双线大断面的内部。
更优地,还包括横通道临时中隔板,包括第一横通道临时中隔板和第二横通道临时中隔板;所述横梁包括第二道横梁和第三道横梁;所述第一横通道临时中隔板、所述第二横通道临时中隔板均设置于所述横通道初支内,第一横通道临时中隔板的底部与所述第二道横梁的顶部齐平,第二横通道临时中隔板的底部与所述第三道横梁的顶部齐平。
本发明的有益效果是:
1、通过设置钢架、复合初支,形成封闭、稳定的空间受力体系,具有足够的强度、刚度与稳定性;
2、通过设置复合初支,可直接破除侧壁进行单洞双线大断面隧道开挖,开挖后横通道初支拱顶隧道压力通过复合初支传递至钢架,力的传导明确,降低施工风险;
3、复合初支包括格栅主筋和喷射混凝土,钢架可采用H型钢,可工厂定制生产、现场组装,无现浇工作量,避免横通道初支施工与横通道二衬施工之间的工序转换,大大节省工期;
4、设置钢架和复合初支后进行大断面隧道开挖,安全、可靠,与传统的完成横通道二衬浇注后进行大断面隧道开挖相比,可节省工期约两个月,具有较大应用价值与推广意义。
附图说明
图1为本发明适用于初支进洞的加强结构的俯视图;
图2为本发明适用于初支进洞的加强结构图1中的A-A剖视图;
图3为本发明适用于初支进洞的加强结构图2中的B-B剖视图;
图4为本发明适用于初支进洞的加强结构图3中的C视图。
其中:
1-横通道初支、2-单洞单线标准断面、3-复合初支、31-格栅主筋、4-钢架、41-横梁、411-第二道横梁、412-第三道横梁、42-对撑、43-立柱、5-单洞双线大断面、6-大断面临时中隔壁、7-横通道临时中隔板、71-第一横通道临时中隔板、72-第二横通道临时中隔板。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明,应当理解,此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明,并不用于限定本发明。
如图1-4所示,本发明提供一种适用于初支进洞的加强结构,包括横通道初支1、复合初支3、用于加固横通道初支1的钢架4;复合初支3设置于横通道初支1的中部,复合初支3的顶部呈拱形,且与横通道初支1的拱顶紧贴;钢架4设置于横通道初支1内,与横通道初支1的两侧紧贴,且位于复合初支3的下方。该种结构的优点是复合初支3和钢架4形成稳定的受力体系,结构简单,加固效果好。
横通道初支1上对应复合初支3的部分呈拱形。横通道初支1的拱顶处复合初支3与钢架4有效连接,马头门侧壁破除后,可将隧道拱顶压力传递至钢架4。钢架4以及复合初支3形成空间受力体系,承担横通道马头门侧壁破除后的受力转换。
钢架4包括横梁41、对撑42、立柱43;横梁41、对撑42、立柱43呈长方体设置;横梁41、立柱43均紧贴横通道初支1的侧边设置;对撑42设置于两个横梁41之间,且垂直于横梁41设置;立柱43用于支撑横梁41和对撑42。在横梁41高度范围内回填素混凝土,确保加强钢架的稳定性,方便横通道内的土方运输。立柱43、横梁41、对撑42均采用H型钢,可工厂定制生产,现场组装成钢架4,施工效率大大提高。立柱43分别与大断面初支外皮、大断面临时中隔壁6靠近,便于大断面隧道开挖过程中的土方运输。
复合初支3包括格栅主筋31与喷射混凝土,格栅主筋31与横梁41焊接固定,喷射混凝土位于格栅主筋31的四周。
适用于初支进洞的加强结构还包括单洞双线大断面5,单洞双线大断面5设置于钢架4内,且穿过横通道初支1。单洞双线大断面5相切设置于钢架4内。
适用于初支进洞的加强结构还包括大断面临时中隔壁6,大断面临时中隔壁6设置于单洞双线大断面5内部,且大断面临时中隔壁6的两端固定于单洞双线大断面5的内部。
适用于初支进洞的加强结构还包括横通道临时中隔板7,包括第一横通道临时中隔板71和第二横通道临时中隔板72;横梁41包括第二道横梁411和第三道横梁412;第一横通道临时中隔板71、第二横通道临时中隔板72均设置于横通道初支1内,第一横通道临时中隔板71的底部与第二道横梁411的顶部齐平,第二横通道临时中隔板72的底部与第三道横梁412的顶部齐平。横通道马头门侧壁破除前,在横通道初支1的拱顶施作复合初支3,复合初支3的格栅主筋31与横梁41通过焊接的方式有效连接。
本发明的施工步骤:
(1)横通道初支1施工完成后,在大断面隧道开挖轮廓及其大断面临时中隔壁6、横通道临时中隔板7位置处架设立柱43与横梁41;
(2)横梁41之间采用对撑42连接,形成稳定的受力体系;
(3)横通道初支1的拱顶施工复合初支3,复合初支3纵向施作范围与横梁41平齐,复合初支3的格栅主筋31与横梁41通过焊接连接。
本发明的有益效果是:
1、通过设置钢架、复合初支,形成封闭、稳定的空间受力体系,具有足够的强度、刚度与稳定性;
2、通过设置复合初支,可直接破除侧壁进行单洞双线大断面隧道开挖,开挖后横通道初支拱顶隧道压力通过复合初支传递至钢架,力的传导明确,降低施工风险;
3、复合初支包括格栅主筋和喷射混凝土,钢架可采用H型钢,可工厂定制生产、现场组装,无现浇工作量,避免横通道初支施工与横通道二衬施工之间的工序转换,大大节省工期;
4、设置钢架和复合初支后进行大断面隧道开挖,安全、可靠,与传统的完成横通道二衬浇注后进行大断面隧道开挖相比,可节省工期约两个月,具有较大应用价值与推广意义。
以上所述,仅是本发明的较佳实施例而已,并非对本发明作任何形式上的限制,故凡是未脱离本发明技术方案内容,依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (7)
1.一种适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,包括横通道初支、复合初支、用于加固所述横通道初支的钢架;
所述复合初支设置于所述横通道初支的中部,复合初支的顶部呈拱形,且与横通道初支的拱顶紧贴;
所述钢架设置于横通道初支内,与横通道初支的两侧紧贴,且位于所述复合初支的下方。
2.根据权利要求1所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,所述钢架包括横梁、对撑、立柱;所述横梁、所述对撑、所述立柱呈长方体设置;
所述横梁、所述立柱均紧贴所述横通道初支的侧边设置;所述对撑设置于两个所述横梁之间,且垂直于所述横梁设置;所述立柱用于支撑所述横梁和对撑。
3.根据权利要求2所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,所述复合初支包括格栅主筋与喷射混凝土,所述格栅主筋与所述横梁焊接固定,所述喷射混凝土位于格栅主筋的四周。
4.根据权利要求2所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,还包括单洞双线大断面,所述单洞双线大断面设置于所述钢架内,且穿过所述横通道初支。
5.根据权利要求4所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,所述单洞双线大断面相切设置于所述钢架内。
6.根据权利要求4所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,还包括大断面临时中隔壁,所述大断面临时中隔壁设置于所述单洞双线大断面内部,且大断面临时中隔壁的两端固定于单洞双线大断面的内部。
7.根据权利要求4所述的适用于初支进洞的加强结构,其特征在于,还包括横通道临时中隔板,包括第一横通道临时中隔板和第二横通道临时中隔板;
所述横梁包括第二道横梁和第三道横梁;
所述第一横通道临时中隔板、所述第二横通道临时中隔板均设置于所述横通道初支内,第一横通道临时中隔板的底部与所述第二道横梁的顶部齐平,第二横通道临时中隔板的底部与所述第三道横梁的顶部齐平。
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