CN209724360U - 一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构 - Google Patents
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Abstract
一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，以大幅减小直接作用于隧道衬砌结构拱顶的回填料重量，确保隧道衬砌不至于过厚而降低经济性。包括填充于隧道衬砌结构与溶洞壁之间大型空腔内作为落石缓冲层的轻质回填料。所述大型空腔内沿竖向间隔设置承载板，各承载板由间隔设置的悬挂构件悬挂固定在溶洞壁顶部稳定岩体上。各承载板的周边嵌固在溶洞壁上，在横断面上由上而下将大型空腔分隔形成上部空腔、层间空腔和下部空腔。所述轻质回填料由上而下依次吹填于上部空腔、层间空腔和下部空腔内。
Description
技术领域
本实用新型涉及隧道，特别涉及一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构及构筑方法。
背景技术
我国广西、云南、贵州等地区广泛分布喀斯特地貌，地层以白云岩、灰岩等可溶性岩石为主，在流水长年作用下，极易溶解、溶蚀，形成巨大的地下暗河、溶洞等，给隧道工程建设带来巨大挑战。
目前，对于穿越大型无充填溶洞的隧道，考虑洞壁风化、危岩落石的影响，一般采用锚网喷对洞壁进行主动防护,并在隧道拱顶以上空腔内吹沙回填，作为冲击层，起到对落石的缓冲作用。
隧道顶部大面积、大体积回填加大了隧道拱部的荷载，进而加厚了隧隧道衬砌结构的厚度。有工程因回填沙土而将隧道衬砌结构厚度从几十公分增加到近2m厚，钢筋用量成倍增加，工程经济性差。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，以大幅减小直接作用于隧道衬砌结构拱顶的回填料重量，确保隧道衬砌不至于过厚而降低经济性。
本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案如下：
本实用新型的一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，包括填充于隧道衬砌结构与溶洞壁之间大型空腔内作为落石缓冲层的轻质回填料，其特征是：所述大型空腔内沿竖向间隔设置承载板，各承载板由间隔设置的悬挂构件悬挂固定在溶洞壁顶部稳定岩体上；各承载板的周边嵌固在溶洞壁上，在横断面上由上而下将大型空腔分隔形成上部空腔、层间空腔和下部空腔；所述轻质回填料由上而下依次吹填于上部空腔、层间空腔和下部空腔内。
所述悬挂构件包括钢缆和锚杆，锚杆主体打入溶洞壁顶部稳定岩体内，其出露的下端通过连接件与钢缆的上端固定连接；所述钢缆竖向穿过各承载板板体，各承载板板面下于钢缆上固定安装对承载板形成支撑的锚头和锚具。
本实用新型的有益效果是，在隧道衬砌结构以上的大型空腔内竖向间隔设置承载板，各承载板周边嵌固在溶洞壁上，对溶洞空腔进行分割，各承载板由悬挂构件悬挂固定在溶洞壁顶部稳定岩体上，将回填料的荷载逐层传递至溶洞壁上，大幅减小直接作用于隧道衬砌结构拱顶的荷载，确保隧道衬砌结构不至于过厚而降低经济性。
附图说明
本说明书包括如下四幅附图：
图1是本实用新型一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构的横断面图；
图2是图1中A局部的放大图；
图3是本实用新型一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构的纵断面图；
图4是本实用新型一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构的构筑方法示意图。
图中示出构件和对应的标记：隧道10、隧道衬砌结构11、溶洞壁20、轻质回填料21、承载板30、钢缆31、锚杆32、连接件33、锚头34、锚具35、上部空腔Ⅰ、层间空腔Ⅱ、下部空腔Ⅲ。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
参照图1和图3，本实用新型的一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，包括填充于隧道衬砌结构11与溶洞壁20之间大型空腔内作为落石缓冲层的轻质回填料21。所述大型空腔内沿竖向间隔设置承载板30，各承载板30由间隔设置的悬挂构件悬挂固定在溶洞壁20顶部稳定岩体上。各承载板30的周边嵌固在在溶洞壁20上，在平面上由上而下将大型空腔分隔形成上部空腔Ⅰ、层间空腔Ⅱ和下部空腔Ⅲ。所述轻质回填料21由上而下依次吹填于上部空腔Ⅰ、层间空腔Ⅱ和下部空腔Ⅲ内。通过承载板30、悬挂构件将回填料的荷载逐层传递至溶洞壁上，大幅减小直接作用于隧道衬砌结构11拱顶的荷载，确保隧道衬砌结构11不至于过厚而降低经济性。
参照图1和图2，所述悬挂构件包括钢缆31和锚杆32，锚杆32主体打入溶洞壁20顶部稳定岩体内，其出露的下端通过连接件33与钢缆31的上端固定连接。所述钢缆31竖向穿过各承载板30板体，各承载板30板面下于钢缆31上固定安装对承载板30形成支撑的锚头34和锚具35。
所述承载板30为现浇钢筋混凝土结构。
参照图4，本实用新型一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构按如下步骤进行施工：
①按正常工序完成隧道10开挖，并施工穿越大型无充填溶洞的隧道衬砌结构(11)；
②在大型空腔内的溶洞壁20顶部稳定岩体上打设锚杆32，并通过连接件33挂设钢缆31；
③在大型空腔内支模浇筑最上层承载板30混凝土，待混凝土达到设计强度后在板面下于钢缆31上固定安装锚头34和锚具35，向上部空腔Ⅰ吹填轻质回填料21；
④依次由上而下支模浇筑最上层承载板30与最下层承载板30之间的各层承载板30，待上一层承载板30混凝土达到设计强度后在板面下于钢缆31上固定安装锚头34和锚具35，向该层间空腔Ⅱ吹填轻质回填料21；
⑤支模浇筑最下层承载板30，待混凝土达到设计强度后在板面下于钢缆31上固定安装锚头34和锚具35，向下部空腔Ⅲ吹填轻质回填料21。
以上所述只是用图解说明本实用新型一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构的一些原理，并非是要将本实用新型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，均属于本实用新型所申请的专利范围。
Claims (3)
1.一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，包括填充于隧道衬砌结构(11)与溶洞壁(20)之间大型空腔内作为落石缓冲层的轻质回填料(21)，其特征是：所述大型空腔内沿竖向间隔设置承载板(30)，各承载板(30)由纵向、横向间隔设置的悬挂构件悬挂固定在溶洞壁(20)顶部稳定岩体上；各承载板(30)的周边嵌固在溶洞壁(20)上，在横断面上由上而下将大型空腔分隔形成上部空腔(Ⅰ)、层间空腔(Ⅱ)和下部空腔(Ⅲ)；所述轻质回填料(21)由上而下依次吹填于上部空腔(Ⅰ)、层间空腔(Ⅱ)和下部空腔(Ⅲ)内。
2.如权利要求1所述的一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，其特征是：所述悬挂构件包括钢缆(31)和锚杆(32)，锚杆(32)主体打入溶洞壁(20)顶部稳定岩体内，其出露的下端通过连接件(33)与钢缆(31)的上端固定连接；所述钢缆(31)竖向穿过各承载板(30)板体，各承载板(30)板面下于钢缆(31)上固定安装对承载板(30)形成支撑的锚头(34)和锚具(35)。
3.如权利要求2所述的一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构，其特征是：所述承载板(30)为现浇钢筋混凝土结构。
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| CN109882205A (zh) * | 2019-03-28 | 2019-06-14 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构及构筑方法 |
| CN111119904A (zh) * | 2019-12-18 | 2020-05-08 | 浙江大学城市学院 | 软弱围岩岩溶段隧道施工方法 |
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| CN109882205B (zh) * | 2019-03-28 | 2024-01-19 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种穿越大型无充填溶洞隧道的悬吊回填结构及构筑方法 |
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| CN111119904B (zh) * | 2019-12-18 | 2021-03-30 | 浙江大学城市学院 | 软弱围岩岩溶段隧道施工方法 |
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