CN111663543A - 一种桩板式的耳墙式明洞结构 - Google Patents

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Abstract

一种桩板式的耳墙式明洞结构，以有效提高明洞结构的整体性和降低不均匀沉降风险，降低耳墙结构体积及自重，从而节省建造成本。耳墙柱分为下部耳墙柱、上部耳墙柱两段，在下部耳墙柱的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的底板，在上部耳墙柱的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的横梁，底板、横梁和各耳墙柱形成钢筋混凝土框架结构。在横梁以上的耳墙结构上部空间内，于各上部耳墙柱的挡土侧设置预制混凝土板，形成用于承受侧向回填土压力的桩板墙结构；在横梁至底板的耳墙结构下部空间内，下部耳墙柱与衬砌结构的边墙段固结为一体形成桩板墙结构，用于承担明洞结构的侧向土压力、结构自重及地震力等作用力。

Description

一种桩板式的耳墙式明洞结构
技术领域
本发明涉及隧道工程主体结构，特别涉及一种桩板式的耳墙式明洞结构。
背景技术
在山区隧道工程设计中，根据洞口地形、地质等因素，常常采用耳墙式的明洞结构，包括单压式明洞及双耳式明洞。
耳墙式明洞结构主体由耳墙和衬砌结构两部分组成，衬砌结构一侧或两侧设有耳墙，明洞顶部回填土石并设置隔水层，起到对坍塌掉块及落石缓冲的功能。
现有的耳墙式明洞衬砌，耳墙与衬砌结构分开浇筑，耳墙基于重力式挡墙设计，结构尺寸、混凝土用量较大，导致明洞结构整体性较差，刚度差异较大，对地基承载力要求较高，容易产生不均匀沉降，土建成本、运营风险较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种桩板式的耳墙式明洞结构，以有效提高明洞结构的整体性和降低不均匀沉降风险，降低耳墙结构体积及自重，从而节省建造成本。
本发明解决上述技术问题所采用的技术方案如下：
本发明的一种桩板式的耳墙式明洞结构，包括衬砌结构和设置于衬砌结构横向一侧或者两侧的耳墙结构，耳墙结构包括沿明洞延伸方向间隔设置的耳墙柱，其特征是：所述耳墙柱分为下部耳墙柱、上部耳墙柱两段，在下部耳墙柱的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的底板，在上部耳墙柱的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的横梁，底板、横梁和各耳墙柱形成钢筋混凝土框架结构；在横梁以上的耳墙结构上部空间内，于各上部耳墙柱的挡土侧设置预制混凝土板，形成用于承受侧向回填土压力的桩板墙结构；在横梁至底板的耳墙结构下部空间内，下部耳墙柱与衬砌结构的边墙段固结为一体形成桩板墙结构，用于承担明洞结构的侧向土压力、结构自重及地震力等作用力。
所述耳墙结构上部空间内，在相邻上部耳墙柱之间竖向间隔设置植生槽构件，各植生槽构件的两端与同侧上部耳墙柱固定连接；所述耳墙结构下部空间内，在相邻下部耳墙柱之间竖向间隔设置植生槽构件，各植生槽构件的两端与同侧下部耳墙柱固定连接；所述植生槽构件的槽腔内填充种植土。
本发明的有益效果是，弥补了传统耳墙式明洞(单压式及双耳式明洞)衬砌结构耳墙尺寸大，建筑成本高，结构整体性差等缺点，既能缩小耳尺寸，降低耳墙结构体积及自重，减少建材用量，节省建造成本，又能有效提高明洞结构的整体性和降低不均匀沉降风险；在相邻耳墙柱之间竖向间隔设置植生槽构件，植生槽构件的槽腔内填充利于植物生长的种植土，可有效满足耳墙式明洞景观绿化的需求。
附图说明
本说明书包括如下七幅附图：
图1是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构的断面图。
图2是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构实施例1的立体示意图。
图3是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构实施例2的立体示意图；
图4是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构实施例3的断面图。
图5是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构中植生槽构件的断面图。
图6是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构实施例3的立体示意图。
图7是本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构实施例4的立体示意图。
图1中示出构件名称及所对应的标记：衬砌结构10、下部耳墙柱11、上部耳墙柱12、横梁13、底板14、预制混凝土隔板15、植生槽构件16、排水孔17、防水板20、回填土石21，隔水层22。
具体实施方式
以下将结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。
参照图1，本发明的一种桩板式的耳墙式明洞结构，包括衬砌结构10和设置于衬砌结构10横向一侧或者两侧的耳墙结构，耳墙结构包括沿明洞延伸方向间隔设置的耳墙柱，其特征是：所述耳墙柱分为下部耳墙柱11、上部耳墙柱12两段，在下部耳墙柱11的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的底板14，在上部耳墙柱12的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的横梁13，底板14、横梁13和各耳墙柱形成钢筋混凝土框架结构。在横梁13以上的耳墙结构上部空间内，于各上部耳墙柱12的挡土侧设置预制混凝土板15，形成用于承受侧向回填土压力的桩板墙结构。在横梁13至底板14的耳墙结构下部空间内，下部耳墙柱11与衬砌结构10的边墙段固结为一体形成桩板墙结构，用于承担明洞结构的侧向土压力、结构自重及地震力等作用力。
本发明弥补了传统耳墙式明洞衬砌结构耳墙尺寸大，建筑成本高，结构整体性差等缺点，既能缩小耳尺寸，降低耳墙结构体积及自重，减少建材用量，节省建造成本，又能有效提高明洞结构的整体性和降低不均匀沉降风险，且具有构造简单，安装容易，整体性强、防排水效果好等优点。
参照图2示出的实施例1，耳墙结构设置在衬砌结构10横向两侧，形成双耳式明洞。参照图3示出的实施例2，耳墙结构设置在衬砌结构10横向一侧，形成单耳式明洞。
参照图1，所述耳墙结构上部空间内，在衬砌结构10的拱顶部外表面上覆盖铺设防水板20，在防水板20之上于预制混凝土板15的挡土侧以内依次填筑回填土石21、隔水层22。回填土石21中积水通过防水板20从预制混凝土隔板15的间隙中排出洞外。在回填土石21顶部设置隔水层22，用于隔离并排泄洞顶雨水。
参照图1，所述下部耳墙柱空间，由下部耳墙柱11及衬砌结构10的边墙组合形成桩间挡墙结构。为增加明洞结构抗滑移性能，所述下部耳墙柱11可向下深入至稳定基岩中。
参照图4、图6和图7，所述耳墙结构上部空间内，在相邻上部耳墙柱12之间竖向间隔设置植生槽构件16，各植生槽构件16的两端与同侧上部耳墙柱12固定连接。所述耳墙结构下部空间内，在相邻下部耳墙柱11之间竖向间隔设置植生槽构件16，各植生槽构件16的两端与同侧下部耳墙柱11固定连接。所述植生槽构件16的槽腔内填充种植土，利于植物生长，可有效满足耳墙式明洞景观绿化的需求。参照图5，所述植生槽构件16的断面一般呈L型，为更有利于植物生长，在底板上沿长度方向间隔设置排水孔17。
以上所述只是用图解说明本发明一种桩板式的耳墙式明洞结构的一些原理，并非是要将本发明局限在所示和所述的具体结构和适用范围内，故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物，均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (5)

1.一种桩板式的耳墙式明洞结构，包括衬砌结构(10)和设置于衬砌结构(10)横向一侧或者两侧的耳墙结构，耳墙结构包括沿明洞延伸方向间隔设置的耳墙柱，其特征是：所述耳墙柱分为下部耳墙柱(11)、上部耳墙柱(12)两段，在下部耳墙柱(11)的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的底板(14)，在上部耳墙柱(12)的下端设置将各耳墙柱横向连接为一体的横梁(13)，底板(14)、横梁(13)和各耳墙柱形成钢筋混凝土框架结构；在横梁(13)以上的耳墙结构上部空间内，于各上部耳墙柱(12)的挡土侧设置预制混凝土板(15)，形成用于承受侧向回填土压力的桩板墙结构；在横梁(13)至底板(14)的耳墙结构下部空间内，下部耳墙柱(11)与衬砌结构(10)的边墙段固结为一体形成桩板墙结构，用于承担明洞结构的侧向土压力、结构自重及地震力等作用力。
2.如权利要求1所述一种桩板式的耳墙式明洞结构，其特征在于：所述耳墙结构上部空间内，在相邻上部耳墙柱(12)之间竖向间隔设置植生槽构件(16)，各植生槽构件(16)的两端与同侧上部耳墙柱(12)固定连接；所述耳墙结构下部空间内，在相邻下部耳墙柱(11)之间竖向间隔设置植生槽构件(16)，各植生槽构件(16)的两端与同侧下部耳墙柱(11)固定连接；所述植生槽构件(16)的槽腔内填充种植土。
3.如权利要求1所述一种桩板式的耳墙式明洞结构，其特征在于：所述植生槽构件(16)的断面呈L型，其底板上沿长度方向间隔设置排水孔(17)。
4.如权利要求1所述一种桩板式的耳墙式明洞结构，其特征是：所述耳墙结构上部空间内，在衬砌结构(10)的拱顶部外表面上覆盖铺设防水板(20)，在防水板(20)之上于预制混凝土板(15)的挡土侧以内依次填筑回填土石(21)、隔水层(22)。
5.如权利要求1所述一种桩板式的耳墙式明洞结构，其特征是：所述下部耳墙柱(11)向下深入至稳定基岩中。
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