CN214273660U - 松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，包括注浆锚杆、框格纵梁、框格横梁、抗滑桩、超前小导管、钢拱架、套拱和管棚；在隧道洞口的山体一侧，依开挖线设有注浆锚杆、框格纵梁和框格横梁，形成稳定的边仰坡体；在隧道洞口的临边一侧，在原边坡线以下设有抗滑桩，在抗滑桩顶部设有盖梁，盖梁兼作挡墙基础，在挡墙基础顶部设有反压挡墙；在隧道顶部设有超前小导管，超前小导管往前打设入尚未开挖的隧道边仰坡体，在已开挖处设有完整的钢拱架、套拱和管棚。本实用新型的有益效果是：本实用新型减少了对原始地貌和自然景观的破坏，有效地解决隧道洞口的工程隐患和保护自然环境，且通过回填植生混凝土，有助于植被的恢复。
Description
技术领域
本实用新型属于隧道施工技术领域，具体涉及松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构。
背景技术
一般情况下，隧道洞口的位置是隧道穿过山体埋深最小的地段，地质条件较差，隧道围岩偏压严重且存在一定的破碎性；而因隧道进洞施工破坏了原有植被对于山体岩体的保护，同时受地表水冲刷等原因影响，极易造成山体失稳，产生滑动和坍塌，给隧道洞口施工带来很大安全风险和技术难题。传统施工方法采用大开挖、高刷坡及强支护施工，不仅造成大量土石方开挖外运、高边坡支护，且对原始地貌和自然景观的破坏严重，同时造成暗洞侧围岩因失去支撑而造成上方围岩失稳。如不妥善处理，往往会造成隧道洞口段塌方、衬砌开裂等质量安全事故。因此控制洞口施工围岩的变形是洞口施工的重要环节。
许多工程实践表明，隧道未开挖时，山体是稳定的，而按传统施工方法开挖洞口边仰坡时，将破坏山体的自然平衡状态，极易造成边仰坡坍塌，顺层滑坡、古滑体复活等工程病害，尤其是岩质条件较差时，洞口工程病害问题更突出。因此，改变隧道传统进洞思维方法，采用“自然进洞”的原则，合理确定洞口位置和进洞方案，就有可能有效地解决隧道洞口的工程隐患和保护好自然环境。
因此，本实用新型在克服隧道洞口存在松散堆积体、偏压且洞口不具备施工作业平台的困难下，积极努力实现技术创新，突破常规，由此形成全新的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构。
实用新型内容
本实用新型的目的是克服现有技术中的不足，提供一种稳定性强、施工安全风险小的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构。
这种松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，包括注浆锚杆、框格纵梁、框格横梁、抗滑桩、超前小导管、钢拱架、套拱和管棚；在隧道洞口的山体一侧，依开挖线设有注浆锚杆、框格纵梁和框格横梁，形成稳定的边仰坡体；在隧道洞口的临边一侧，在原边坡线以下设有抗滑桩，在抗滑桩顶部设有盖梁，盖梁兼作挡墙基础，在挡墙基础顶部设有反压挡墙；在隧道顶部设有超前小导管，超前小导管往前打设入尚未开挖的隧道边仰坡体，在已开挖处设有完整的钢拱架、套拱和管棚。
作为优选：稳定的边仰坡体的顶部设有若干排钢管桩，钢管桩顶部设有系梁，在边仰坡体的底部、隧道左侧位置设有扩展基础。
作为优选：反压挡墙与挡墙基础间设有连接锚杆；抗滑桩与注浆区之间设有斜向的锚索，锚索锚固在抗滑桩的外侧；在注浆区及反压挡墙内预留有钢拱架锚固端。
作为优选：钢拱架及套拱依山体等高线设置，钢拱架及套拱与隧道中线呈一定角度，随着钢拱架继续延伸逐渐靠近山体直至隧道暗挖处，钢拱架的角度逐渐调整直至垂直于隧道中线；在钢拱架的角度变换过程中，山体一侧左边相邻钢拱架的间距大于临边一侧右边相邻钢拱架的间距，且同一侧的相邻间距值保持不变；隧道中线右侧即临边侧的管棚长度大于左侧的管棚长度。
作为优选：隧道顶部回填有碎石填料，在碎石填料的顶部设有一排连梁；连梁的两端分别连接在反压挡墙与框格纵梁，且连梁的钢筋分别与反压挡墙与框格纵梁预留的连接筋连接。
作为优选：依原边坡线、在碎石填料及连梁上部回填植生混凝土。
本实用新型的有益效果是：
(1)本实用新型改变了传统的“拉槽”式的隧道进洞方式，采用“自然进洞”的原则，不大幅扰动隧道边仰坡，对隧道边仰坡进行浅开挖，清除表面的松散土层，并施作注浆锚杆、框格纵梁、框格横梁加以防护，在防护体上部的未开挖边坡，施作钢管桩及系梁进一步防护，提高了边仰坡结构的整体稳定性。
(2)本实用新型减少了对原始地貌和自然景观的破坏，有效地解决隧道洞口的工程隐患和保护自然环境，且通过回填植生混凝土，有助于植被的恢复。
(3)隧道临边的施工平台更为狭窄，山体更为陡峻，安置最基础的进洞机械和设备的操作平台条件都不具备，因此，本实用新型对洞口段的常规套拱和管棚采取了依据地形调整角度，按照原始地形的斜交角度布置，且临边一侧的钢拱架间距更密，有效保证斜交套拱的受力稳定，临边钢拱架及套拱与常规方法相比更靠近山体，补偿了原本狭窄的临边处施工空间。
(4)本实用新型通过设置连梁，既连接了边仰坡框格梁与反压挡墙，提高了防护系统的整体稳定性，又对隧道顶部回填料起到防滑、抗倾覆效果。
(5)在注浆区及反压挡墙预留钢拱架的两锚固端，提高了钢拱架及套拱的锚固效果，且便于钢拱架定位。
附图说明
图1是本实用新型松散堆积体偏压斜交隧道进洞体系结构示意图。
图2是图1中钢拱架及套拱布置图。
附图标记说明：1.原边坡线；2.注浆区；3.框格纵梁；4.框格横梁；5.扩展基础；6.注浆锚杆；7.钢管桩；8.系梁；9.植生混凝土；10.碎石填料；11.抗滑桩；12.盖梁；13.反压挡墙；14.连接锚杆；15.锚索；16.连梁；17.连接筋；18.超前小导管；19.钢拱架；20.钢拱架锚固端；21.套拱；22.管棚；23.衬砌；24.隧道中线；25.已施作套拱。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型做进一步描述。下述实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。
如图1-2所示，所述松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，在隧道底部土层打设小导管，开展注浆形成稳定的注浆区2。在隧道洞口的山体一侧，不大幅扰动隧道边仰坡，依原边坡线1对隧道边仰坡进行浅开挖，清除表面的松散土层，依开挖线施工注浆锚杆6、框格纵梁3、框格横梁4，形成稳定的边仰坡体，并在该稳定边仰坡体的顶部施作3排钢管桩7，钢管桩7顶部施作系梁8加以连系，在边仰坡体的底部、隧道左侧位置施作扩展基础5。
在隧道洞口的临边一侧，在原边坡线以下施作抗滑桩11，在抗滑桩11顶部施作盖梁12，盖梁12兼作挡墙基础，在挡墙基础上施作反压挡墙13，同时，反压挡墙13与挡墙基础间有连接锚杆14连系。抗滑桩11与注浆区2施作斜向的锚索15，锚索15锚固在抗滑桩11的外侧。同时，在注浆区2及反压挡墙13内预留钢拱架锚固端20。
隧道顶部施作超前小导管18，超前小导管18往前打设入尚未开挖的隧道边仰坡体；在已开挖处连接施作完整的钢拱架19，并施作套拱21、管棚22。钢拱架19及套拱21依山体等高线设置，即对于隧道斜交进洞情况，钢拱架19及套拱21与隧道中线24呈一定角度，随着钢拱架19继续延伸逐渐靠近山体直至隧道暗挖处，在此过程中，钢拱架19的角度逐渐调整直至垂直于隧道中线24。在钢拱架19的角度变换过程中，山体一侧左边相邻钢拱架19的间距大于临边一侧右边相邻钢拱架19的间距，且同一侧的相邻间距值保持不变；同时，隧道中线24右侧即临边侧的管棚22长度大于左侧即山体侧的管棚22长度。
待上述隧道洞口防护施工完毕，隧道顶部分层填筑碎石填料10，在碎石填料10的顶部施作一排连梁16，连梁16兼作抗滑及结构连系作用；连梁16的两端分别连接反压挡墙13与框格纵梁3，且连梁16的钢筋分别与二者预留的连接筋17连接；然后，在碎石填料10上部、依原边坡线1回填植生混凝土9并开展植被恢复。
Claims (6)
1.松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于，包括注浆锚杆(6)、框格纵梁(3)、框格横梁(4)、抗滑桩(11)、超前小导管(18)、钢拱架(19)、套拱(21)和管棚(22)；在隧道洞口的山体一侧，依开挖线设有注浆锚杆(6)、框格纵梁(3)和框格横梁(4)，形成稳定的边仰坡体；在隧道洞口的临边一侧，在原边坡线(1)以下设有抗滑桩(11)，在抗滑桩(11)顶部设有盖梁(12)，盖梁(12)兼作挡墙基础，在挡墙基础顶部设有反压挡墙(13)；在隧道顶部设有超前小导管(18)，超前小导管(18)往前打设入尚未开挖的隧道边仰坡体，在已开挖处设有完整的钢拱架(19)、套拱(21)和管棚(22)。
2.根据权利要求1所述的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于：稳定的边仰坡体的顶部设有若干排钢管桩(7)，钢管桩(7)顶部设有系梁(8)，在边仰坡体的底部、隧道左侧位置设有扩展基础(5)。
3.根据权利要求1所述的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于：反压挡墙(13)与挡墙基础间设有连接锚杆(14)；抗滑桩(11)与注浆区(2)之间设有斜向的锚索(15)，锚索(15)锚固在抗滑桩(11)的外侧；在注浆区(2)及反压挡墙(13)内预留有钢拱架锚固端(20)。
4.根据权利要求1所述的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于：钢拱架(19)及套拱(21)依山体等高线设置，钢拱架(19)及套拱(21)与隧道中线(24)呈一定角度，随着钢拱架(19)继续延伸逐渐靠近山体直至隧道暗挖处，钢拱架(19)的角度逐渐调整直至垂直于隧道中线(24)；在钢拱架(19)的角度变换过程中，山体一侧左边相邻钢拱架(19)的间距大于临边一侧右边相邻钢拱架(19)的间距，且同一侧的相邻间距值保持不变；隧道中线(24)右侧即临边侧的管棚(22)长度大于左侧的管棚(22)长度。
5.根据权利要求1所述的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于：隧道顶部回填有碎石填料(10)，在碎石填料(10)的顶部设有一排连梁(16)；连梁(16)的两端分别连接在反压挡墙(13)与框格纵梁(3)，且连梁(16)的钢筋分别与反压挡墙(13)与框格纵梁(3)预留的连接筋(17)连接。
6.根据权利要求5所述的松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构，其特征在于：依原边坡线(1)、在碎石填料(10)及连梁(16)上部回填植生混凝土(9)。
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| CN202023059003.2U CN214273660U (zh) | 2020-12-17 | 2020-12-17 | 松散堆积体偏压斜交隧道进洞结构 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114033427A (zh) * | 2021-11-02 | 2022-02-11 | 中铁二局集团有限公司 | 一种单侧临空斜交偏压隧道进洞施工方法 |
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2020
- 2020-12-17 CN CN202023059003.2U patent/CN214273660U/zh active Active
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