CN217999609U - 一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，属于隧道施工技术领域。一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，包括设置在河道底部的预制U型槽、位于河道与地铁隧道之间的电缆隧道；还包括：位于所述电缆隧道与地铁隧道之间的拱形结构。本实用新型，结合防水结构以及在施工过程对周围土层注浆加固的技术优点，充分考虑地下结构体同时上穿既有地铁和下穿既有河道的工程情况，既能降低河道河水入渗结构和结构上浮的风险，又能减小对下穿地铁隧道的影响。

Description

一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构

技术领域

本实用新型涉及隧道施工技术领域，尤其涉及一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构。

背景技术

在国家经济高速发展的现况下，地上空间的开发利用已经接近饱和，越来越多的设施建设都在往地下空间发展，而电缆隧道就是其中的一种。电缆隧道的优点很多，其中最明显的是属于一次性的投资建设。还可大量减少对电缆的外力破坏和机械损伤，消除因土壤中有害物质引起的保护层化学腐蚀；在检修或更换电缆过程中也方便快捷，随时可以增放新电缆，而且不必掘开路面。而其中如何在同时上穿既有地铁隧道和下穿既有河道的地下空间内修建电缆隧道，是目前丞待解决的重要课题之一。

中国专利“下穿河道的地下结构的防水结构”（CN201520204379.8）公开了一种下穿河道的地下结构的防水结构，该实用新型利用砂浆层、防水层和粘土层自身防渗能力强的特点减少河水入渗地下结构的风险，另外通过在上部增设U型渡槽来引流河水，减少入渗风险。但是该防水结构并未考虑到结构体的上浮变形，下渗的河水聚集在结构体的周围，则结构体的上浮变形将会增大，河水在初期虽未入渗到结构体内部，但由于后期结构体的上浮变形破坏，河水将仍能渗入结构体并进一步加剧破坏，从而影响其实际应用效果。

中国专利“一种新建框架桥上穿既有地铁结构箱涵顶进施工方法”（CN201310602973.8）公开了一种新建框架桥上穿既有地铁结构箱涵顶进施工方法，该发明为在既有地铁结构上方新建框架桥的过程中采用增设配重的箱涵顶进方式来控制地铁结构上浮变形的一种施工方法，在利用箱涵顶进过程中，采用增加配重的形式，用配重与箱涵的重量弥补开挖掉土体的重量，使下方土体不发生卸载，控制地铁结构变形量。但是该施工方法仅考虑了地铁结构的上浮变形，只有上穿地铁隧道这一种工况，并未考虑河水的入渗对结构的影响，也没有考虑结构周围地层的应力分布变化。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决现有技术中，对于上穿地铁隧道下穿河道的电缆隧道还没有相适合的施工结构的问题，而提出的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构。

为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，包括设置在河道底部的预制U型槽、位于河道与地铁隧道之间的电缆隧道；

还包括：位于所述电缆隧道与地铁隧道之间的拱形结构。

在一些实施例中，所述电缆隧道包括电缆隧道管片；若干个电缆隧道管片拼成电缆隧道；

所述电缆隧道管片的外部设置有喷射混凝土层。

在一些实施例中，所述喷射混凝土层的外部设置有防水卷材。

在一些实施例中，所述防水卷材的外部设置有水泥基防水层。

在一些实施例中，所述电缆隧道的内底部设置有压载配重。

在一些实施例中，所述电缆隧道由内至外设置有袖管阀。

在一些实施例中，所述电缆隧道底部的袖管阀呈“爪”字设置；

其中，两侧的袖管阀呈“八”字设置，其长度大于中间位置的袖管阀。

在一些实施例中，所述拱形结构与电缆隧道之间的距离不少于1米。

在一些实施例中，所述拱形结构厚度不小于300mm。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，具备以下有益效果。

1、本实用新型，结合防水结构以及在施工过程对周围土层注浆加固的技术优点，充分考虑地下结构体同时上穿既有地铁和下穿既有河道的工程情况，既能降低河道河水入渗结构和结构上浮的风险，又能减小对下穿地铁隧道的影响，功能性强。

2、本实用新型，利用喷射混凝土层、防水卷材和水泥基防水层防渗能力强的特点，降低上穿河道河水入渗隧道结构体的风险；增设预制U型槽对下渗的河水引流。

3、本实用新型，放置压载配重与结构整体抵抗隧道的上浮；弥补开挖掉土体的重量，控制下穿的地铁隧道的变形量，最大限度地降低施工对既有地铁隧道运营所产生的影响。

4、本实用新型，注浆充填、加固，改善软弱地层的密实度和承载能力，降低结构施工上穿时扰动夹持土体所产生的附加应力；注浆形成拱形结构，有效减小对下穿地铁隧道的影响。

本实用新型的其他优点、目标和特征，在某种程度上将在随后的说明书中进行阐述；并且在某种程度上，基于对下文的考察研究，对本领域技术人员而言将是显而易见的；或者，可以从本实用新型的实践中得到教导。

附图说明

图1为河道、电缆隧道、地铁隧道的位置关系示意图。

图2为电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的断面示意图。

图3为电缆隧道管片的结构示意图。

图中：

100、河道；200、地铁隧道；300、电缆隧道；

1、预制U型槽；2、电缆隧道管片；3、喷射混凝土层；4、防水卷材；5、水泥基防水层；6、压载配重；7、袖管阀；8、拱形结构。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。

参照图1-3，一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，包括设置在河道100底部的预制U型槽1、位于河道100与地铁隧道200之间的电缆隧道300。

请参阅图1；在该类型的工程中，电缆隧道300在地铁隧道的上方位置，其施工需要尽量减少对现有地铁隧道200的影响，并需要保证良好的防渗性能。

通过在河道100底部的预制U型槽1，可以对下渗的河水引流；同时，利用预制U型槽1自身可防渗的特点，进一步降低河水入渗结构体的风险。

可以理解的是，预制U型槽1位于电缆隧道300的上方位置。

其中，预制U型槽1采用钢筋混凝土结构；所采用混凝土的抗渗等级不低于P10。

进一步的，在U型槽结构内含有防渗土工布，更加强防渗效果。

还包括：位于电缆隧道300与地铁隧道200之间的拱形结构8。

利用述拱形结构8的力学优点，可有效减小电缆隧道300对下穿地铁隧道200的影响。

其中，拱形结构8通过注浆形成。

在一些实施例中，电缆隧道300包括电缆隧道管片2；若干个电缆隧道管片2拼成电缆隧道300。

优选的，电缆隧道管片2的主筋宜采用肋梁式主筋配筋形式，肋梁箍筋直径不宜小于6mm，间距不宜大于200mm；各主筋肋梁间应设置构造钢筋连接。

优选的，在电缆隧道管片2的接缝至少设置一道密封垫；且，在密封垫表面增设遇水膨胀条等，进一步加强防水。

在一些实施例中，电缆隧道管片2的外部设置有喷射混凝土层3。

优选的，喷射混凝土层3的厚度为4~8cm。

具体的，在每块预制好的电缆隧道管片2上表面喷射混凝土，形成喷射混凝土层3；将管片上部可能存在的细小裂隙填充，良好的保证防渗效果。

在一些实施例中，喷射混凝土层3的外部设置有防水卷材4。

优选的，防水卷材4的厚度为2~3cm。

具体的，在喷射混凝土层3达到设计强度要求后，在喷射混凝土层3上铺设一层防水卷材4。

在一些实施例中，防水卷材4的外部设置有水泥基防水层5。

优选的，水泥基防水层5的厚度为2~4cm。

具体的，在铺设完防水卷材4后，在防水卷材4上用工业刷涂抹水泥基防水材料，形成水泥基防水层5。

利用喷射混凝土层、防水卷材和水泥基防水层防渗能力强的特点，可以降低上穿河道河水入渗隧道结构体的风险，

需要注意的是，喷射混凝土层3、防水卷材4和水泥基防水层5在安装电缆隧道管片2前，将它们铺设在电缆隧道管片2上，均为弧形铺设；水泥基防水层5达到设计要求后，才能将电缆隧道管片2利用盾构机拼装在开挖的隧道内壁上。

在一些实施例中，电缆隧道300的内底部设置有压载配重6。

通过放置压载配重6，与隧道结构整体在一定程度上可以抵抗电缆隧道300的上浮。

优选的，控制压载配重6的重量与预制U型槽1、电缆隧道300结构的自重之和等于挖掘的土体重量，用以对开挖土体的卸载量进行弥补；从而有效控制下穿的地铁隧道200的变形量，最大限度地降低施工对既有地铁隧道运营所产生的影响。

其中，压载配重6根据断面形式可设计定制异形块。

在一些实施例中，电缆隧道300由内至外设置有袖管阀7。

其中，袖管阀通过预留的注浆孔安置在电缆隧道管片2上。

优选的，袖管阀7两两之间相隔2米设置；具体根据隧的外径进行设置；对于袖管阀7的长度，其伸出部分长度不少于1米。

在一些实施例中，电缆隧道300底部的袖管阀7呈“爪”字设置。

其中，两侧的袖管阀7呈“八”字设置，其长度大于中间位置的袖管阀7。

如图2所示；电缆隧道300底部设置三根袖管阀7；两端的袖管阀7伸出部分长度不少于2米，中间的袖管阀7伸出部分长度不少于1米，并短于两端的袖管阀7。

此外，其余位置的袖管阀7伸出部分长度不少于1米。

电缆隧道管片2内侧为袖管阀7的进液口，出液口在电缆隧道管片外侧；通过袖管阀7注浆，先对管片与土层之间的缝隙进行充填；再对结构体周围不少于一米范围的以粉细砂为主的土层进行加固，改善软弱地层的密实度和承载能力，降低结构施工上穿时扰动夹持土体所产生的附加应力；并利用底部的三根袖管阀7控制注浆速度、注浆时间和注浆量，形成拱形结构8。

在一些实施例中，拱形结构8与电缆隧道300之间的距离不少于1米，拱形结构8厚度不小于300mm，有效减小电缆隧道对下穿地铁隧道的影响。

在进行本结构施工时，包括以下步骤。

1）将预制准备好的的预制U型槽1利用起重装置，缓慢沉入河道底部；进行严格监测，保证放置的预制U型槽1位置不出现较大偏差；且，相邻预制U型槽1之间的缝隙距离不得大于10mm。

2）在每块预制好的电缆隧道管片2上表面喷射混凝土层3；厚度为4~8cm。

3）喷射混凝土层3达到设计强度要求后，在其上铺设一层防水卷材4；防水卷材4的厚度为2~3cm。

4）在铺设完防水卷材4后，在其上用工业刷涂抹水泥基防水材料，形成水泥基防水层5；水泥基防水层5的厚度为2~4cm。

5）在水泥基防水层5达到设计要求后，将电缆隧道管片2利用盾构机拼装在开挖的隧道内壁上。

6）在电缆隧道管片2安装时，同时进行压载配重6的安置，两者同时进行。

7）通过电缆隧道管片2预留的注浆孔安置袖管阀7。

8）通过袖管阀7向外注浆。

9）利用底部的袖管阀7控制注浆速度、注浆时间和注浆量形成拱形结构8。

本实用新型，克服现有技术缺陷，结合防水结构以及在施工过程对周围土层注浆加固的技术优点，充分考虑隧道同时上穿既有地铁隧道和下穿既有河道的工程条件，提供了一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，适用于同时上穿既有地铁隧道和下穿既有河道的地下隧道工程。

本实用新型，主要包括电缆隧道管片2、喷射混凝土层3、防水卷材4、水泥基防水层5、压载配重6和混凝土预制U型槽1；还包括通过管片注浆孔安置在电缆隧道管片上的袖管阀7，以及注浆形成的拱形结构8。

本实用新型，利用喷射混凝土层3、防水卷材4和水泥基防水层5防渗能力强的特点，在电缆隧道管片2安装前将它们铺设在电缆隧道管片2上；在电缆隧道管片2安装后，可以降低上穿河道河水入渗隧道结构体的风险；并且，在上穿的河道底部增设预制U型槽1，可以对下渗的河水引流；同时，利用预制U型槽1自身可防渗的特点，进一步降低河水入渗结构体的风险。

本实用新型，在隧道底部放置压载配重6，与结构整体抵抗隧道的上浮；并用压载配重6与预制U型槽1的自重弥补开挖掉土体的重量，从而有效控制下穿的地铁隧道的变形量，最大限度地降低施工对既有地铁隧道运营所产生的影响。

本实用新型，在两侧及底部的管片上安置袖管阀7，通过袖管阀7注浆先对管片与土层之间的缝隙进行充填，再对结构体周围不少于一米范围的以粉细砂为主的土层进行加固，改善软弱地层的密实度和承载能力，降低结构施工上穿时扰动夹持土体所产生的附加应力；并通过控制注浆，在既有地铁隧道上部形成拱形结构8，有效减小对下穿地铁隧道的影响。

本实用新型，充分考虑地下结构体同时上穿既有地铁和下穿既有河道的工程情况，既能降低河道河水入渗结构和结构上浮的风险，又能减小对下穿地铁隧道的影响，功能性强。

以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，根据本实用新型的技术方案及其实用新型构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，包括设置在河道（100）底部的预制U型槽（1）、位于河道（100）与地铁隧道（200）之间的电缆隧道（300）；

还包括：位于所述电缆隧道（300）与地铁隧道（200）之间的拱形结构（8）。

2.根据权利要求1所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述电缆隧道（300）包括电缆隧道管片（2）；若干个电缆隧道管片（2）拼成电缆隧道（300）；

所述电缆隧道管片（2）的外部设置有喷射混凝土层（3）。

3.根据权利要求2所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述喷射混凝土层（3）的外部设置有防水卷材（4）。

4.根据权利要求3所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述防水卷材（4）的外部设置有水泥基防水层（5）。

5.根据权利要求1所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述电缆隧道（300）的内底部设置有压载配重（6）。

6.根据权利要求1所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述电缆隧道（300）由内至外设置有袖管阀（7）。

7.根据权利要求6所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述电缆隧道（300）底部的袖管阀（7）呈“爪”字设置；

其中，两侧的袖管阀（7）呈“八”字设置，其长度大于中间位置的袖管阀（7）。

8.根据权利要求1所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述拱形结构（8）与电缆隧道（300）之间的距离不少于1米。

9.根据权利要求1所述的一种电缆隧道上穿地铁隧道下穿河道的施工结构，其特征在于，所述拱形结构（8）厚度不小于300mm。

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