CN211573530U - 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构 - Google Patents
一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构 Download PDFInfo
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Abstract
一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，以有效解决大型岩溶空洞内隧道结构的安全性和经济性问题。包括穿越大型岩溶空洞的隧道结构，该隧道结构采用钢筋混凝土整体浇筑，其底部坐落在位于稳定岩石地基之上的隧道基础上；所述隧道结构的横向两侧外设置钢筋混凝土结构的保护墙，两侧保护墙的底部坐落在隧道基础上，顶部延伸至岩溶空洞顶板；所述两侧保护墙之间，竖向间隔设置两端与保护墙张拉连接的拉力锚索，且在隧道结构顶部以上填筑轻质材料形成轻质填筑体；所述保护墙外侧设置由隧道弃碴填筑形成的反压体。
Description
技术领域
本实用新型涉及岩土工程，特别涉及一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构。
背景技术
我国喀斯特地貌分布广泛，喀斯特地区可溶岩形成的岩溶空洞存在不确定性，并且通常难以准确探测，对于隧道工程而言，穿越可溶岩遇到岩溶空洞是十分常见的事，如果遇到的岩溶空洞较小，通常采用混凝土对空洞充填处理，当遇到的岩溶空洞较大时，采用混凝土进行全部充填处理则非常不经济，如果不全部处理，岩溶空洞顶部的岩石掉块会对隧道结构的安全造成隐患，故提出一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构及构筑方法具有重要意义，并应具有施工方便、经济、环保和利于推广等特点。
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大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，以有效解决大型岩溶空洞内隧道结构的安全性和经济性问题。
本实用新型解决上述技术问题所采取的技术方案如下：
本实用新型的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，包括穿越大型岩溶空洞的隧道结构，其特征是：所述隧道结构采用钢筋混凝土整体浇筑，其底部坐落在位于稳定岩石地基之上的隧道基础上；所述隧道结构的横向两侧外设置钢筋混凝土结构的保护墙，两侧保护墙的底部坐落在隧道基础上，顶部延伸至岩溶空洞顶板；所述两侧保护墙之间，竖向间隔设置两端与保护墙张拉连接的拉力锚索，且在隧道结构顶部以上填筑轻质材料形成轻质填筑体；所述保护墙外侧设置由隧道弃碴填筑形成的反压体。
本实用新型的有益效果是，通过在隧道结构顶部设置轻质填筑体可以避免顶部岩石直接掉落对隧道产生冲击破坏，同时轻质填筑体重量轻，隧道结构顶部受力小；隧道结构顶部两侧的岩石掉落，会在保护墙的导向作用下远离隧道结构，保护墙内侧设置的轻质填筑体产生的压力小，并通过拉力锚索的作用大大改善了保护墙的受力，保护墙厚度可以较薄，同时当外侧落石作用在保护墙上时，轻质填筑体为保护墙提供有利的反力支撑，避免保护墙破坏；隧道结构两侧设置有隧道弃碴反压体，可以缓冲落石冲击力并有利于隧道结构和保护墙的稳定。
附图说明
本说明书包括如下一幅附图：
图1是本实用新型一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构的断面示意图；
图中示出构件名称及所对应的标记：隧道结构1、隧道基础2、保护墙3、泄水孔31、钢拉环32、通过口33、反压体4、拉力锚索5、轻质填筑体6、岩溶空洞边界A。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明：
参照图1，本实用新型的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，包括穿越大型岩溶空洞的隧道结构1，所述隧道结构1采用钢筋混凝土整体浇筑，其底部坐落在位于稳定岩石地基之上的隧道基础2上。所述隧道结构1的横向两侧外设置钢筋混凝土结构的保护墙3，两侧保护墙3 的底部坐落在隧道基础2上，顶部延伸至岩溶空洞顶板。所述两侧保护墙 3之间，竖向间隔设置两端与保护墙3张拉连接的拉力锚索5，且在隧道结构1顶部以上填筑轻质材料形成轻质填筑体6；所述保护墙3外侧设置由隧道弃碴填筑形成的反压体4。
参照图1，在隧道结构1顶部设置轻质填筑体6可以避免顶部岩石直接掉落对隧道结构1产生冲击破坏，同时轻质填筑体重量轻，隧道结构1 顶部受力小。隧道结构1顶部两侧的岩石掉落，会在保护墙3的导向作用下远离隧道结构1，保护墙3内侧设置的轻质填筑体6产生的压力小，并通过拉力锚索5的作用大大改善了保护墙3的受力，保护墙3厚度可以较薄，同时当外侧落石作用在保护墙3上时，轻质填筑体6为保护墙3提供有利的反力支撑，避免保护墙3破坏。反压体4可以缓冲落石冲击力并有利于隧道结构1和保护墙3的稳定。
参照图1，所述两侧保护墙3与隧道结构1的边墙部固定连接，且在保护墙3下部预留泄水孔31，并一侧保护墙3的上部预留施工通过口33。所述拉力锚索5竖向设置间距为5-10m，其锚索钢绞线作防腐保护处理。
参照图1，所述填筑体6一般采用粉煤灰或高炉矿碴填筑，填筑至接近岩溶空洞顶板处。所述隧道基础2采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑。
参照图1，所述保护墙3由隧道结构1向外填筑成斜坡形状，其内侧高度与隧道结构1的顶部高程一致。
参照图1，本实用新型一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构按如下步骤进行施工：
①清除隧道结构1底部对应位置的松散土石，直至稳定基岩面；
②施工隧道基础2；
③待隧道基础2达到设计强度的80％以后，施工隧道结构1钢筋混凝土，在隧道结构1两侧外边墙上设置向外伸出的预埋钢筋；
④施工保护墙3钢筋混凝土，保护墙3钢筋与隧道结构1预埋钢筋固定连接，在设置拉力锚索5位置预埋镀锌防腐钢拉环32，在保护墙3下部预留泄水孔31，并在其中一侧的保护墙3的上部预留施工通过口33；
⑤采用隧道弃碴分层对称填筑反压体4；
⑥在保护墙3上对称施工拉力锚索5，并轻拉张紧固定；
⑦分层施工两侧保护墙3之间的轻质填筑体6直至设计高程位置；
⑧封闭保护墙3上的施工通过口33。
以上所述只是用图解说明本实用新型一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构的一些原理,并非是要将本实用新型局限在所示和所述的具体结构和构筑方法适用范围内，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 (6)
1.一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，包括穿越大型岩溶空洞的隧道结构(1)，其特征是：所述隧道结构(1)采用钢筋混凝土整体浇筑，其底部坐落在位于稳定岩石地基之上的隧道基础(2)上；所述隧道结构(1)的横向两侧外设置钢筋混凝土结构的保护墙(3)，两侧保护墙(3)的底部坐落在隧道基础(2)上，顶部延伸至岩溶空洞顶板；所述两侧保护墙(3)之间，竖向间隔设置两端与保护墙(3)张拉连接的拉力锚索(5)，且在隧道结构(1)顶部以上填筑轻质材料形成轻质填筑体(6)；所述保护墙(3)外侧设置由隧道弃碴填筑形成的反压体(4)。
2.如权利要求1所述的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，其特征是：所述两侧保护墙(3)与隧道结构(1)的边墙部固定连接，且在保护墙(3)下部预留泄水孔(31)，并一侧保护墙(3)的上部预留施工通过口(33)。
3.如权利要求1所述的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，其特征是：所述拉力锚索(5)竖向设置间距为5-10m，其锚索钢绞线作防腐保护处理。
4.如权利要求1所述的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，其特征是：所述填筑体(6)采用粉煤灰或高炉矿碴填筑，填筑至接近岩溶空洞顶板处。
5.如权利要求1所述的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，其特征是：所述隧道基础(2)采用混凝土浇筑或浆砌片石砌筑。
6.如权利要求1所述的一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构，其特征是：所述保护墙(3)由隧道结构(1)向外填筑成斜坡形状，其内侧高度与隧道结构(1)的顶部高程一致。
Priority Applications (1)
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| CN201922428962.8U CN211573530U (zh) | 2019-12-29 | 2019-12-29 | 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构 |
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| CN201922428962.8U CN211573530U (zh) | 2019-12-29 | 2019-12-29 | 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构 |
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| CN201922428962.8U Active CN211573530U (zh) | 2019-12-29 | 2019-12-29 | 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN211573530U (zh) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN111075471A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-04-28 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构及构筑方法 |
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2019
- 2019-12-29 CN CN201922428962.8U patent/CN211573530U/zh active Active
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| CN111075471A (zh) * | 2019-12-29 | 2020-04-28 | 中铁二院工程集团有限责任公司 | 一种大型岩溶空洞顶部充填式隧道防落石结构及构筑方法 |
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