CN110924979B - 一种山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法,该山岭隧道预制拼装仰拱包括两凸一凹预制块、两凹一凸预制块、三凸预制块和三凹预制块;所述两凸一凹预制块的右侧面与所述三凸预制块的左侧面、所述三凹预制块的左侧面与所述两凹一凸预制块的右侧面通过凹槽和凸起定位拼装,顶面横向通过螺栓杆连接;所述两凸一凹预制块的后侧面与所述两凹一凸预制块的前侧面、所述三凸预制块的后侧面与所述三凹预制块的前侧面通过凸起和凹槽定位拼装,顶面纵向通过螺旋杆连接。该拼装仰拱施工工序简化,既能够快速施工,还能够保证施工质量。
Description
技术领域
本发明属于隧道结构施工技术领域,具体涉及一种山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法。
背景技术
山岭隧道的仰拱通常采用现浇施工方法,该施工工序不仅复杂,而且施工进度比较慢,影响工期,重点是不能保证施工质量,会给隧道的安全和正常运营带来常见的病害,比如下陷、底鼓、分层、开裂、翻浆冒泥及衬砌裂损等。
发明内容
本发明提出一种山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法,采用预制块拼装连接,预制块设置有特定的连接构件和拼装定位结构,以解决仰拱现浇施工工序复杂的问题,同时该预制拼装仰拱能够提高施工效率和保证施工质量。
为达到上述目的,本发明的技术方案是这样实现的:
一种山岭隧道预制拼装仰拱,所述预制拼装仰拱包括两凸一凹预制块、两凹一凸预制块、三凸预制块和三凹预制块;所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块沿着山岭隧道底部纵向连续适配拼装形成所述的预制拼装仰拱;
所述两凸一凹预制块前侧面和后侧面、所述两凹一凸预制块右侧面、所述三凸预制块前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凸起;
所述两凸一凹预制块右侧面、所述两凹一凸预制块前侧面和后侧面、所述的三凹预制块的前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凹槽;
所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块在顶面纵向两侧设置有开口朝上的大弧形螺栓孔;
所述两凸一凹预制块和所述两凹一凸预制块的顶面横向右侧、所述三凸预制块和所述三凹预制块的顶面横向左侧设置有开口朝上的小弧形螺栓孔;
所述两凸一凹预制块和所述三凸预制块的顶面设置有排水沟;
所述凸起的内侧、所述凹槽的外侧和所述排水沟的底部中间设置有注浆孔;
所述两凸一凹预制块的右侧面与所述三凸预制块的左侧面、所述三凹预制块的左侧面与所述两凹一凸预制块的右侧面通过所述凹槽和所述凸起定位拼装,顶面横向形成完整的大螺栓孔;
所述两凸一凹预制块的后侧面与所述两凹一凸预制块的前侧面、所述三凸预制块的后侧面与所述三凹预制的前侧面通过所述凸起和所述凹槽定位拼装,顶面纵向形成完整的小螺栓孔。
进一步,所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块设置有预埋吊装孔。
进一步,所述两凸一凹预制块与所述三凸预制块、所述三凹预制块与所述两凹一凸预制块、所述两凸一凹预制块与所述两凹一凸预制块及所述三凸预制块与所述三凹预制块之间的连接面设置有止水条。
进一步,所述两凸一凹预制块与所述三凸预制块、所述两凹一凸预制块与所述三凹预制块之间顶面横向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接;所述两凹一凸预制块与所述两凸一凹预制块、所述三凹预制块与所述三凸预制块之间顶面纵向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接。
本发明的另一方面,提供了一种如上所述的山岭隧道预制拼装仰拱的施工方法,其步骤如下:
S1、开挖仰拱,清理隧道底部,底部开挖面做精平处理,并且现浇找平层;
S2、待所述找平层的混凝土达到相应强度后,放置垫块;
S3、吊装放置所述的两凹一凸预制块,在所述两凹一凸预制块与所述三凹预制接触面放置止水条,通过所述两凹一凸预制块的凸起定位,吊装放置所述三凹预制块,横向顶面通过螺栓杆连接,对所述凹槽外侧注浆孔和所述凸起内侧注浆孔进行注浆,通过所述排水沟底部注浆孔、所述两凹一凸预制块和所述三凹预制块与现浇找平层之间的缝隙来填充底部空隙;
S4、根据所述两凹一凸预制块和所述三凹预制块前侧的凹槽定位,吊装放置所述三凸预制块,纵向顶面与三凹预制块通过螺栓杆连接,根据所述三凸预制块左侧的凸起定位,吊装放置所述两凸一凹预制块,横向顶面与所述三凸预制块通过螺栓杆连接,纵向顶面与所述两凹一凸预制块通过螺栓杆连接,通过所述凸起内侧注浆孔和所述凹槽外侧注浆孔进行注浆,通过所述排水沟内侧的注浆孔、所述两凸一凹预制块和所述三凸预制块与现浇找平层之间的缝隙来填充所述底部空隙,将所述预埋吊装孔封堵;
S5、重复上述各步骤,沿隧道纵向拼装施工直到拼装仰拱完成。
进一步,所述垫块的高度为10~15mm。
进一步,所述底部空隙采用素混凝土填充。
与现有技术相比,本发明具有如下的有益效果:
本发明所述的山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法简化了仰拱的施工工序,提高了施工速度,最大的优势是能够保证隧道结构的施工质量。
附图说明
图1为本发明实施例的整体结构示意图;
图2为图1中两凸一凹预制块的结构示意图;
图3为图1中两凹一凸预制块的结构示意图;
图4为图1中三凸预制块的结构示意图;
图5为图1中三凹预制块的结构示意图;
其中:
1、二次衬砌;2、两凸一凹预制块;3、一次衬砌;4、两凹一凸预制块;5、三凸预制块;6、三凹预制块;7、预埋吊装孔;8、大螺栓孔;9、垫块;10、排水沟;11、小螺栓孔;12、凹槽;13、凸起;14、注浆孔。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为使本发明专利的目的、特征更明显易懂,下面结合附图对本发明专利的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是,附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率,仅用以方便、明晰地辅助说明本发明专利实施例的目的。另外需要说明的是,在本申请中,将预制仰拱块的横截面的水平线方向定义为“横向”,而将预制仰拱块的延伸方向定义为“纵向”。将本申请中使用的方向性限定词“顶面”、“底部”、“左侧面”、“右侧面”、“前侧面”、“后侧面”等相似用语均是针对所参照的附图而言,它们并不用于限定所涉及零部件的绝对位置,而是可以根据具体情况而变化。
图1显示了本发明的山岭隧道的预制拼装仰拱整体图。如图1所示,预制拼装仰拱拼装在一次衬砌3底部的垫块9上,拼装完仰拱后现浇上部二次衬砌1,形成完整的隧道支撑结构。预制拼装仰拱包括两凸一凹预制块2、两凹一凸预制块4、三凸预制块5和三凹预制块6;两凸一凹预制块2、两凹一凸预制块4、三凸预制块5和三凹预制块6沿着山岭隧道底部纵向连续适配拼装形成的预制拼装仰拱;
如图2、3、4、5所示,两凸一凹预制块2前侧面和后侧面、两凹一凸预制块4右侧面、三凸预制块5前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凸起13;
两凸一凹预制块2右侧面、两凹一凸预制块4前侧面和后侧面、三凹预制块6的前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凹槽12;
两凸一凹预制块2、两凹一凸预制块4、三凸预制块5和三凹预制块6在顶面纵向两侧设置有开口朝上的大弧形螺栓孔;
两凸一凹预制块2和两凹一凸预制块4的顶面横向右侧、三凸预制块5和三凹预制块6的顶面横向左侧设置有开口朝上的小弧形螺栓孔;
两凸一凹预制块2和三凸预制块5的顶面设置有排水沟10;
凸起13的内侧、凹槽12的外侧和排水沟10的底部中间设置有注浆孔14;
两凸一凹预制块2的右侧面与三凸预制块5的左侧面、三凹预制块6的左侧面与两凹一凸预制块4的右侧面通过凹槽12和凸起13定位拼装,顶面横向形成完整的大螺栓孔8;
两凸一凹预制块2的后侧面与两凹一凸预制块4的前侧面、三凸预制块5的后侧面与三凹预制的前侧面通过凸起13和凹槽12定位拼装,顶面纵向形成完整的小螺栓孔11。
两凸一凹预制块2、两凹一凸预制块4、三凸预制块5和三凹预制块6设置有预埋吊装孔7。
两凸一凹预制块2与三凸预制块5、三凹预制块6与两凹一凸预制块4、两凸一凹预制块2与两凹一凸预制块4及三凸预制块5与三凹预制块6之间的连接面设置有止水条。
两凸一凹预制块2与三凸预制块5、两凹一凸预制块4与三凹预制块6之间顶面横向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接;两凹一凸预制块4与两凸一凹预制块2、三凹预制块6与三凸预制块5之间顶面纵向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接。
本发明的施工步骤如下所示:
开挖仰拱,清理隧道底部,底部开挖面做精平处理,并且现浇找平层;
待找平层的混凝土达到相应强度后,放置垫块9;
吊装放置的两凹一凸预制块4,在两凹一凸预制块4与三凹预制接触面放置止水条,通过两凹一凸预制块4的凸起13定位,吊装放置三凹预制块6,横向顶面通过螺栓杆连接,对凹槽12外侧注浆孔14和凸起13内侧注浆孔14进行注浆,通过排水沟10底部注浆孔14、两凹一凸预制块4和三凹预制块6与现浇找平层之间的缝隙来填充底部空隙;
根据两凹一凸预制块4和三凹预制块6前侧的凹槽12定位,吊装放置三凸预制块5,纵向顶面与三凹预制块6通过螺栓杆连接,根据三凸预制块5左侧的凸起13定位,吊装放置两凸一凹预制块2,横向顶面与三凸预制块5通过螺栓杆连接,纵向顶面与两凹一凸预制块4通过螺栓杆连接,通过凸起13内侧注浆孔14和凹槽12外侧注浆孔14进行注浆,通过排水沟10内侧的注浆孔14、两凸一凹预制块2和三凸预制块5与现浇找平层之间的缝隙来填充底部空隙,将预埋吊装孔7封堵;
重复上述各步骤,沿隧道纵向拼装施工直到拼装仰拱完成。
其中,垫块9的高度为10~15mm,底部空隙采用素混凝土填充。
与现有技术相比较,本发明的有益效果在于:这种山岭隧道预制拼装仰拱及其施工方法简化了仰拱的施工工序,提高了施工速度,最大的优势是能够保证隧道结构的施工质量。
本发明不局限于上述实施方式,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明原理的前提下,还可以做出若干改进和润色,这些改进和润色也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。
Claims (7)
1.一种山岭隧道预制拼装仰拱,其特征在于,所述预制拼装仰拱包括两凸一凹预制块、两凹一凸预制块、三凸预制块和三凹预制块;所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块沿着山岭隧道底部纵向连续适配拼装形成所述的预制拼装仰拱;
所述两凸一凹预制块前侧面和后侧面、所述两凹一凸预制块右侧面、所述三凸预制块前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凸起;
所述两凸一凹预制块右侧面、所述两凹一凸预制块前侧面和后侧面、所述的三凹预制块的前侧面、后侧面和左侧面设置有若干有间隔的凹槽;
所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块在顶面纵向两侧设置有开口朝上的大弧形螺栓孔;
所述两凸一凹预制块和所述两凹一凸预制块的顶面横向右侧、所述三凸预制块和所述三凹预制块的顶面横向左侧设置有开口朝上的小弧形螺栓孔;
所述两凸一凹预制块和所述三凸预制块的顶面设置有排水沟;
所述凸起的内侧、所述凹槽的外侧和所述排水沟的底部中间设置有注浆孔;
所述两凸一凹预制块的右侧面与所述三凸预制块的左侧面、所述三凹预制块的左侧面与所述两凹一凸预制块的右侧面通过所述凹槽和所述凸起定位拼装,顶面横向形成完整的大螺栓孔;
所述两凸一凹预制块的后侧面与所述两凹一凸预制块的前侧面、所述三凸预制块的后侧面与所述三凹预制的前侧面通过所述凸起和所述凹槽定位拼装,顶面纵向形成完整的小螺栓孔。
2.根据权利要求1所述的一种山岭隧道预制拼装仰拱,其特征在于,所述两凸一凹预制块、所述两凹一凸预制块、所述三凸预制块和所述三凹预制块设置有预埋吊装孔。
3.根据权利要求1所述的一种山岭隧道预制拼装仰拱,其特征在于,所述两凸一凹预制块与所述三凸预制块、所述三凹预制块与所述两凹一凸预制块、所述两凸一凹预制块与所述两凹一凸预制块及所述三凸预制块与所述三凹预制块之间的连接面设置有止水条。
4.根据权利要求1所述的一种山岭隧道预制拼装仰拱,其特征在于,所述两凸一凹预制块与所述三凸预制块、所述两凹一凸预制块与所述三凹预制块之间顶面横向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接;所述两凹一凸预制块与所述两凸一凹预制块、所述三凹预制块与所述三凸预制块之间顶面纵向连接通过预应力钢绞线或螺栓杆连接。
5.一种如权利要求1-4任一项所述的山岭隧道预制拼装仰拱的施工方法,其特征在于,其步骤如下:
S1、开挖仰拱,清理隧道底部,底部开挖面做精平处理,并且现浇找平层;
S2、待所述找平层的混凝土达到相应强度后,放置垫块;
S3、吊装放置所述的两凹一凸预制块,在所述两凹一凸预制块与所述三凹预制接触面放置止水条,通过所述两凹一凸预制块的凸起定位,吊装放置所述三凹预制块,横向顶面通过螺栓杆连接,对所述凹槽外侧注浆孔和所述凸起内侧注浆孔进行注浆,通过所述排水沟底部注浆孔、所述两凹一凸预制块和所述三凹预制块与现浇找平层之间的缝隙来填充底部空隙;
S4、根据所述两凹一凸预制块和所述三凹预制块前侧的凹槽定位,吊装放置所述三凸预制块,纵向顶面与三凹预制块通过螺栓杆连接,根据所述三凸预制块左侧的凸起定位,吊装放置所述两凸一凹预制块,横向顶面与所述三凸预制块通过螺栓杆连接,纵向顶面与所述两凹一凸预制块通过螺栓杆连接,通过所述凸起内侧注浆孔和所述凹槽外侧注浆孔进行注浆,通过所述排水沟内侧的注浆孔、所述两凸一凹预制块和所述三凸预制块与现浇找平层之间的缝隙来填充所述底部空隙,将预埋吊装孔封堵;
S5、重复上述各步骤,沿隧道纵向拼装施工直到拼装仰拱完成。
6.根据权利要求5所述的山岭隧道预制拼装仰拱的施工方法,其特征在于,所述垫块的高度为10~15mm。
7.根据权利要求5所述的山岭隧道预制拼装仰拱的施工方法,其特征在于,所述底部空隙采用素混凝土填充。
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PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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