CN112523113A - 加强型装配式波纹钢棚洞结构 - Google Patents
加强型装配式波纹钢棚洞结构 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112523113A CN112523113A CN202011528343.7A CN202011528343A CN112523113A CN 112523113 A CN112523113 A CN 112523113A CN 202011528343 A CN202011528343 A CN 202011528343A CN 112523113 A CN112523113 A CN 112523113A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- corrugated steel
- wall
- reinforced
- shed tunnel
- reinforced concrete
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 76
- 239000010959 steel Substances 0.000 title claims abstract description 76
- 239000011150 reinforced concrete Substances 0.000 claims abstract description 30
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 claims abstract description 20
- 239000011440 grout Substances 0.000 claims description 9
- 239000011083 cement mortar Substances 0.000 claims description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 3
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims description 3
- 239000004746 geotextile Substances 0.000 claims description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 3
- 238000004873 anchoring Methods 0.000 claims description 2
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 claims 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 2
- 239000004575 stone Substances 0.000 abstract 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 239000004567 concrete Substances 0.000 description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 2
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
- E01F7/00—Devices affording protection against snow, sand drifts, side-wind effects, snowslides, avalanches or falling rocks; Anti-dazzle arrangements ; Sight-screens for roads, e.g. to mask accident site
- E01F7/04—Devices affording protection against snowslides, avalanches or falling rocks, e.g. avalanche preventing structures, galleries
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D17/00—Excavations; Bordering of excavations; Making embankments
- E02D17/20—Securing of slopes or inclines
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/045—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them
- E02D29/05—Underground structures, e.g. tunnels or galleries, built in the open air or by methods involving disturbance of the ground surface all along the location line; Methods of making them at least part of the cross-section being constructed in an open excavation or from the ground surface, e.g. assembled in a trench
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D29/00—Independent underground or underwater structures; Retaining walls
- E02D29/16—Arrangement or construction of joints in foundation structures
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E02—HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
- E02D—FOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
- E02D31/00—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution
- E02D31/02—Protective arrangements for foundations or foundation structures; Ground foundation measures for protecting the soil or the subsoil water, e.g. preventing or counteracting oil pollution against ground humidity or ground water
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Civil Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Paleontology (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Architecture (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Devices Affording Protection Of Roads Or Walls For Sound Insulation (AREA)
Abstract
本发明公开了加强型装配式波纹钢棚洞结构,包括埋设于地基的底部支撑结构,底部支撑结构由钢筋混凝土浇筑而成,在底部支撑结构的上端两侧分别设置内墙和外墙,在内墙和外墙之间架设波纹钢顶拱支护体,波纹钢顶拱支护体包括波纹钢顶棚和钢筋混凝土加固顶拱,钢筋混凝土加固顶拱在外墙侧一体成型设有侧边加固体,侧边加固体包括基台部和挡边部,基台部与钢筋混凝土加固顶拱一体,挡边部沿基台部向上方延伸,挡边部向近山一侧倾斜与铅垂线的夹角范围为5‑15度;本发明的波纹钢顶拱支护体采用预制拼装技术,其组装拼接简单快捷,经济效益显著;本发明波纹钢顶拱支护体有力的改善了棚洞结构的受力性能,提升了棚洞结构抗落石冲击的能力。
Description
技术领域
本发明属于铁路、公路隧道工程技术领域,尤其涉及一种加强型装配式波纹钢棚洞结构。
背景技术
棚洞是指明挖路堑后,构筑简支的顶棚架,并回填而成的洞身,属于明洞范畴的隧道。
公路或铁路干线在通过高山峡谷时,其路基常由较稳定一侧坡体削坡开挖而成,多属坡面高位路基。这类桥路工程因位于特殊的地质地貌环境,特别是中/高位崩塌形成的高速坡面滚石灾害,常砸毁车辆、阻断交通,严重影响经济和社会的发展。尤其在西部山区的交通干线上,崩塌滚石灾害严重,危害尤为严重。
参见图1,现有技术中,常见棚洞结构采用钢筋混凝土矩形框架结构,矩形框架通过传统的板式混凝土现浇施工工艺完成,由于矩形结构的受力性质决定了其适应变形能力差、承载能力和抗落石冲击能力都较差。与此同时,钢筋混凝土矩形框架结构施工过程复杂,施工场地受限,对环境的破坏较严重,工程造价高,施工工期长。
发明内容
本申请提供要解决的技术问题是提供一种加强型装配式波纹钢棚洞结构,解决现有技术中板式混凝土棚洞结构适应变形能力和承载能力差、施工过程复杂、工期长、造价高的问题。
为了达到上述目的,本发明的技术方案如下:
加强型装配式波纹钢棚洞结构,包括埋设于地基的底部支撑结构,地基上端面铺设复合式路面,所述底部支撑结构由钢筋混凝土浇筑而成,其截面为倒“凹”字型结构或“H”字型结构,在底部支撑结构的上端两侧分别设置内墙和外墙,在所述内墙和外墙之间架设波纹钢顶拱支护体,波纹钢顶拱支护体包括波纹钢顶棚和钢筋混凝土加固顶拱,所述波纹钢顶棚由多块波纹钢板波峰波谷叠置后连接成拱形片构成,波纹钢顶棚通过锚固固定连接其上部的钢筋混凝土加固顶拱,所述钢筋混凝土加固顶拱在外墙侧一体成型设有侧边加固体,所述侧边加固体包括基台部和挡边部,所述基台部与钢筋混凝土加固顶拱一体,挡边部沿基台部向上方延伸并,挡边部向近山一侧倾斜与铅垂线的夹角范围为5-15度;在内墙与山体之间填充水泥砂浆加固层,在外墙、侧边加固体的外部砌设浆砌片石,在水泥砂浆加固层上方、波纹钢顶拱支护体和山体之间砌设浆砌片石,在砌设浆砌片石的上方依次设置厚砂砾垫层、厚黏土层和草被层。
进一步的,所述波纹钢顶棚的下端通过多组地脚螺栓与内墙和外墙固定。
进一步的,沿棚洞方向每间隔10m,所述波纹钢顶棚预留2-5cm的变形缝。
进一步的,所述波纹钢顶拱支护体上方还设置有防水层,所述防水层由防水板和土工布制成。
进一步的,所述波纹钢板的壁厚区间为2.5mm—12mm,波距*波高选型包括380mm*140mm、150mm*50mm、200mm*55mm、230mm*64mm、300mm*110mm或400mm*150mm,钢板材质包括Q345、Q235或Q355。
进一步的,所述多块波纹钢板之间叠置的重合缝隙内设置泡沫密封垫或橡胶止水带。
进一步的,在波纹钢顶拱支护体的下端面,远山侧、顶拱和近山侧均设置有波纹钢应变计。
本发明的有益效果:
1.本发明的波纹钢顶拱支护体采用预制拼装技术,其组装拼接简单快捷、施工风险低、结构耐久安全、节能环保,施工人员安全风险低,综合造价大幅下降,经济效益显著;本发明波纹钢顶拱支护体结合其底部的支撑结构及填充设置,有力的改善了棚洞结构的受力性能,提升了棚洞结构抗落石冲击的能力,提高行车舒适性和安全性,提高高边坡路段的运营安全和质量。
2.本发明的钢筋混凝土加固顶拱在外墙侧一体成型钢筋混凝土结构的侧边加固体,侧边加固体包括基台部和挡边部,挡边部向山体侧倾斜5-15度,具有良好的抗滑坡和抗冲击能力,有效降低灾变体引起的棚洞结构应力集中现象,更适用于山区,自然灾害频发地区建设。
附图说明
图1为现有技术中的钢筋混凝土矩形框架棚洞结构;
图2为本发明的整体结构示意图;
图3为本发明波纹钢顶拱支护体的安装结构简图;
图4为本发明的波纹钢板示意图;
图中,1-底部支撑结构,2-内墙,3-外墙,4-波纹钢顶拱支护体,5-波纹钢顶棚,6-钢筋混凝土加固顶拱,7-侧边加固体,8-水泥砂浆加固层,9-浆砌片石,10-波纹钢板。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图和实施例对本发明作进一步地详细描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例:
参见图2和图3所述的加强型装配式波纹钢棚洞结构,包括埋设于地基的底部支撑结构1,地基上端面铺设复合式路面,底部支撑结构1由钢筋混凝土浇筑而成,其截面为倒“凹”字型结构,在其他实施例中,底部支撑结构1也可以是“H”字型结构或其他结构;在底部支撑结构1的上端两侧分别设置内墙2和外墙3,在内墙2和外墙3之间架设波纹钢顶拱支护体4,波纹钢顶拱支护体4的下端通过多组地脚螺栓与内墙2和外墙3中埋设的角钢固定;
波纹钢顶拱支护体包括波纹钢顶棚5和钢筋混凝土加固顶拱6,波纹钢顶棚5由多块波纹钢板10波峰波谷叠置后连接成拱形结构,波纹钢顶棚5架设在内墙2和外墙3后,锚固固定连接在其上部的钢筋混凝土加固顶拱6,钢筋混凝土加固顶拱6的主体为拱形结构,由于波纹钢顶拱支护体4力学性能优秀,钢筋混凝土加固顶拱6厚度为50cm,远小于传统矩形框架的80cm,钢筋混凝土加固顶拱6在外墙3一侧一体成型的设有侧边加固体7,侧边加固体7包括基台部和挡边部,基台部下部与外墙3连接并与钢筋混凝土加固顶拱6一体,挡边部沿基台部向上方延伸构成长墙形结构,挡边部与钢筋混凝土加固顶拱6等高,挡边部向近山一侧倾斜,具体的,其与铅垂线的夹角范围为10度;在内墙2与山体之间填充水泥砂浆加固层8,在外墙3、侧边加固体7的外部砌设浆砌片石9,在水泥砂浆加固层8上方、波纹钢顶拱支护体4和山体之间砌设浆砌片石9,在砌设浆砌片石9的上方依次设置厚砂砾垫层、厚黏土层和草被层。
为了避免在外界因素作用下棚洞产生变形对构造的破坏,沿棚洞方向每间隔10m,所述波纹钢顶棚5预留2-5cm的变形缝。
波纹钢顶拱支护体4上方还设置有防水层,防水层由防水板和土工布制成,在多块波纹钢板6之间叠置的重合缝隙内设置泡沫密封垫或橡胶止水带,防止多块波纹钢板5的接缝处漏水。
参见图4,波纹钢板的壁厚区间为2.5mm—12mm,波距*波高选型包括380mm*140mm、150mm*50mm、200mm*55mm、230mm*64mm、300mm*110mm或400mm*150mm,钢板材质包括Q345、Q235或Q355;本实施例中,优选波距*波高*壁厚为380mm*140mm*5mm。
为了实时监控波纹钢顶拱支护体4的受力和变形情况,在波纹钢顶拱支护体4的下端面,远山侧、顶拱和近山侧多点可以设置波纹钢应变计,与中央监控室有线或者无线连接。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述,只是用于帮助理解本发明,并不用以限制本发明。任何熟悉该技术的人在本发明所揭露的技术范围内的局部修改或替换,都应涵盖在本发明的包含范围之内。
Claims (7)
1.加强型装配式波纹钢棚洞结构,包括埋设于地基的底部支撑结构(1),地基上端面铺设复合式路面,其特征在于,所述底部支撑结构(1)由钢筋混凝土浇筑而成,其截面为倒“凹”字型结构或“H”字型结构,在底部支撑结构(1)的上端两侧分别设置内墙(2)和外墙(3),在所述内墙(2)和外墙(3)之间架设波纹钢顶拱支护体(4),波纹钢顶拱支护体包括波纹钢顶棚5和钢筋混凝土加固顶拱(6),所述波纹钢顶棚(5)由多块波纹钢板(10)波峰波谷叠置后连接成拱形片构成,波纹钢顶棚(5)通过锚固固定连接其上部的钢筋混凝土加固顶拱(6),所述钢筋混凝土加固顶拱(6)在外墙(3)侧一体成型设有侧边加固体(7),所述侧边加固体(7)包括基台部和挡边部,所述基台部与钢筋混凝土加固顶拱一体,挡边部沿基台部向上方延伸,挡边部向近山一侧倾斜与铅垂线的夹角范围为5-15度;在内墙(2)与山体之间填充水泥砂浆加固层(8),在外墙(3)、侧边加固体(7)的外部砌设浆砌片石(9),在水泥砂浆加固层(8)上方、波纹钢顶拱支护体4和山体之间砌设浆砌片石(9),在砌设浆砌片石(9)的上方依次设置厚砂砾垫层、厚黏土层和草被层。
2.根据权利要求1所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于,所述波纹钢顶棚(5)的下端通过多组地脚螺栓与内墙(2)和外墙(3)固定。
3.根据权利要求1或2所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于,沿棚洞方向每间隔10m,所述波纹钢顶棚(5)预留2-5cm的变形缝。
4.根据权利要求3所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于,所述波纹钢顶拱支护体(4)上方还设置有防水层,所述防水层由防水板和土工布制成。
5.根据权利要求4所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于,所述波纹钢板(10)的壁厚区间为2.5mm—12mm,波距*波高选型包括380mm*140mm、150mm*50mm、200mm*55mm、230mm*64mm、300mm*110mm或400mm*150mm,钢板材质包括Q345、Q235或Q355。
6.根据权利要求5所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于:所述多块波纹钢板(6)之间叠置的重合缝隙内设置泡沫密封垫或橡胶止水带。
7.根据权利要求6所述加强型装配式波纹钢棚洞结构,其特征在于:在波纹钢顶拱支护体(4)的下端面,远山侧、顶拱和近山侧均设置有波纹钢应变计。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011528343.7A CN112523113A (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 加强型装配式波纹钢棚洞结构 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN202011528343.7A CN112523113A (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 加强型装配式波纹钢棚洞结构 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112523113A true CN112523113A (zh) | 2021-03-19 |
Family
ID=75002306
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN202011528343.7A Pending CN112523113A (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 加强型装配式波纹钢棚洞结构 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112523113A (zh) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104989425A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-21 | 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 | 一种暗挖进洞支护结构及其支护方法 |
CN106758895A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 广西交通科学研究院有限公司 | 一种防治公路高边坡病害的棚洞结构及其施工方法 |
CN107988926A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-04 | 云南公投建设集团设计研究院有限公司 | 一种装配式波纹钢拱形棚洞结构 |
CN108952752A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-07 | 中铁隧道局集团有限公司 | 一种适用于大偏压地形的组合式公路隧道洞门结构 |
CN111424571A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-17 | 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司 | 一种抗落石冲击棚洞结构 |
CN111560865A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-21 | 中国建筑第四工程局有限公司 | 一种用于浅埋偏压隧道的棚洞结构及施工方法 |
CN214530268U (zh) * | 2020-12-22 | 2021-10-29 | 西安世纪金属结构有限公司 | 一种加强型装配式波纹钢棚洞结构 |
-
2020
- 2020-12-22 CN CN202011528343.7A patent/CN112523113A/zh active Pending
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN104989425A (zh) * | 2015-06-29 | 2015-10-21 | 上海市政工程设计研究总院(集团)有限公司 | 一种暗挖进洞支护结构及其支护方法 |
CN106758895A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 广西交通科学研究院有限公司 | 一种防治公路高边坡病害的棚洞结构及其施工方法 |
CN107988926A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-05-04 | 云南公投建设集团设计研究院有限公司 | 一种装配式波纹钢拱形棚洞结构 |
CN108952752A (zh) * | 2018-08-31 | 2018-12-07 | 中铁隧道局集团有限公司 | 一种适用于大偏压地形的组合式公路隧道洞门结构 |
CN111424571A (zh) * | 2020-03-31 | 2020-07-17 | 四川省公路规划勘察设计研究院有限公司 | 一种抗落石冲击棚洞结构 |
CN111560865A (zh) * | 2020-05-18 | 2020-08-21 | 中国建筑第四工程局有限公司 | 一种用于浅埋偏压隧道的棚洞结构及施工方法 |
CN214530268U (zh) * | 2020-12-22 | 2021-10-29 | 西安世纪金属结构有限公司 | 一种加强型装配式波纹钢棚洞结构 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN107268366B (zh) | 一种装配化墙板、桩板组合式无土路基 | |
CN109371905B (zh) | 堤坝及施工方法 | |
CN104846840B (zh) | 一种浅埋软土加固综合管沟装置及施工方法 | |
CN107905811B (zh) | 墙脚空心纵梁承载拱形结构无仰拱型衬砌 | |
CN111305027B (zh) | 岩溶区路面塌陷的快速修复施工方法及修复结构 | |
CN111997084A (zh) | 内嵌挡土板的框构式桩墙结构及其施工方法 | |
CN109750571A (zh) | 一种道路塌方应急与永久支挡一体化结构及施工方法 | |
CN209873479U (zh) | 一种软弱地基上桥头填方路堤结构 | |
CN206219897U (zh) | 中低速磁浮双线挖方地段桩基复合式承轨梁过渡段结构 | |
CN214530268U (zh) | 一种加强型装配式波纹钢棚洞结构 | |
CN112813757B (zh) | 一种用于桥头过渡处理的泡沫轻质土复合路基施工方法 | |
US11821316B1 (en) | System and construction method of single-layer lining tunnel structure based on mine-tunnelling method | |
CN111705576A (zh) | 一种采用高密度eps填料的陡坡高填路基结构 | |
KR101149362B1 (ko) | 콘크리트 침목을 이용하여 축조된 옹벽, 계단형 옹벽 및 옹벽 축조방법 | |
CN107313338B (zh) | 高速铁路桥隧过渡段道岔梁结构及其施工方法 | |
Hulme et al. | SINGAPORE MASS RAPID TRANSIT SYSTEM: CONSTRUCTION. | |
CN107905809B (zh) | 双孔中空矩形截面梁承载路堑式拱形隧道衬砌结构 | |
CN112523113A (zh) | 加强型装配式波纹钢棚洞结构 | |
CN113669083B (zh) | 基于荷载转换与盖帽型式的隧道修补结构及其施工方法 | |
CN214882662U (zh) | 一种地铁上方特殊路基结构 | |
CN213684135U (zh) | 一种隧道路面纵向裂缝加固处置结构 | |
CN112049011B (zh) | 一种大跨度预应力现浇桥梁逆作法施工方法 | |
CN111997087B (zh) | 桥隧路一体化明洞结构及其施工方法 | |
CN114991204A (zh) | 一种无柱站厅车站的拱壳快速组合施工方法 | |
CN212128696U (zh) | 一种路桥衔接段气泡混合轻质土路基结构 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination |