CN219175316U - 软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，涉及隧道技术领域。本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，应用于隧道，包括：多个隧洞衬砌、多个支撑机构和多个止水带；多个隧洞衬砌沿隧道的长度方向间隔设置，隧洞衬砌呈圆筒状，且每个隧洞衬砌的外壁均与隧道的侧壁抵接，相邻两个隧洞衬砌之间的间隙内至少设置有一个止水带，在每个隧洞衬砌的底壁均至少设置有一个支撑机构。本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构解决了现有技术中当隧道内的地基发生沉降时，隧道容易发生变形，从而导致隧道内渗水等情况发生的问题。

Description

软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构

技术领域

本实用新型涉及隧道技术领域，尤其是涉及一种软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构。

背景技术

隧道中传统的防水措施在较大不均匀沉降情况下易被拉裂、拉断，防水效果大幅减弱。现有技术中，能够适应大变形的防水结构主要应用于地裂缝处，由于该处存在地裂缝，发生不均匀沉降的位置已经明确，只需对地裂缝附近的隧道防水进行特殊处理即可。但是该方法并不适合应用于任意位置均有可能发生不均匀沉降的回填土区，当隧道内的地基发生沉降时，隧道容易发生变形，从而导致隧道内渗水等情况的发生。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，以缓解现有技术中存在的当隧道内的地基发生沉降时，隧道容易发生变形，从而导致隧道内渗水等情况发生的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供的技术方案在于：

本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，应用于隧道，包括：多个隧洞衬砌、多个支撑机构和多个止水带；

多个隧洞衬砌沿隧道的长度方向间隔设置，隧洞衬砌呈圆筒状，且每个隧洞衬砌的外壁均与隧道的侧壁抵接，相邻两个隧洞衬砌之间的间隙内至少设置有一个止水带，在每个隧洞衬砌的底壁均至少设置有一个支撑机构。

作为进一步的技术方案，支撑机构包括支撑组件和防护组件，支撑组件一端埋入地基中，另一端与防护组件抵接，防护组件背离支撑组件的一端抵接于隧洞衬砌的底壁外侧。

作为进一步的技术方案，支撑组件包括多个支撑柱，多个支撑柱间隔埋入地基，并均与防护组件抵接。

作为进一步的技术方案，支撑柱包括加强件，加强件设置于支撑柱的外壁，并靠近防护组件设置。

作为进一步的技术方案，支撑组件还包括支撑板，支撑板的两个端面分别与支撑柱背离地基的一端，和防护组件抵接。

作为进一步的技术方案，防护组件包括至少一个第一防护件，第一防护件的一面设置为弧形面，第一防护件通过弧形面抵接于隧洞衬砌的底壁外侧。

作为进一步的技术方案，防护组件还包括至少一个第二防护件，第二防护件的一端与支撑组件背离地基的一端抵接，另一端与第一防护件背离隧洞衬砌的一面抵接。

作为进一步的技术方案，止水带包括止水件，止水件的长度与隧洞衬砌的周长相等。

作为进一步的技术方案，止水带还包括填充剂，止水件设置为中空壳体，填充剂填充于止水件内。

作为进一步的技术方案，止水件的宽度大于隧洞衬砌侧壁的厚度。

与现有技术相比，本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构具有的技术优势为：

本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，应用于隧道，包括：多个隧洞衬砌、多个支撑机构和多个止水带；多个隧洞衬砌沿隧道的长度方向间隔设置，隧洞衬砌呈圆筒状，且每个隧洞衬砌的外壁均与隧道的侧壁抵接，相邻两个隧洞衬砌之间的间隙内至少设置有一个止水带，在每个隧洞衬砌的底壁均至少设置有一个支撑机构。在隧洞施工结束后，多个隧洞衬砌沿隧道的长度方向间隔设置，随着使用时间延长，隧洞衬砌会发生沉降等情况，使得相邻两个隧洞衬砌之间的施工缝发生错位；由于每个隧洞衬砌的底壁均至少设置有一个支撑机构，支撑机构为对应的隧洞衬砌提供支撑力，提升地基的强度，有效防止隧洞衬砌发生沉降，从而有效减小相邻两个隧洞衬砌之间的施工缝发生错位的情况。同时，由于相邻两个隧洞衬砌之间的间隙内至少设置有一个止水带，当隧洞衬砌发生沉降后，可以有效避免施工缝出现渗水，从而延长该隧道的使用寿命。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构中止水带的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构安装于隧道后的状态图示一；

图4为本实用新型实施例提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构安装于隧道后的状态图示二。

图标：100-隧洞衬砌；

200-支撑机构；210-支撑组件；211-加强件；212-支撑板；220-防护组件；221-第一防护件；222-第二防护件；

300-止水带；310-止水件；330-填充剂。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步的定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，应用于隧道，包括：多个隧洞衬砌100、多个支撑机构200和多个止水带300；

多个隧洞衬砌100沿隧道的长度方向间隔设置，隧洞衬砌100呈圆筒状，且每个隧洞衬砌100的外壁均与隧道的侧壁抵接，相邻两个隧洞衬砌100之间的间隙内至少设置有一个止水带300，在每个隧洞衬砌100的底壁均至少设置有一个支撑机构200。

具体的结合图1到图4所示，由于隧洞衬砌100设置于隧道内，将隧洞衬砌100靠近隧道顶壁的一端记为隧洞衬砌100顶部，靠近隧道底壁的一端记为隧洞衬砌100底部，隧洞衬砌100的设置数量根据隧道的长度具体设置。在隧洞施工结束后，多个隧洞衬砌100沿隧道的长度方向间隔设置，随着使用时间延长，隧洞衬砌100会发生沉降等情况，使得相邻两个隧洞衬砌100之间的施工缝发生错位，如图4所示；由于每个隧洞衬砌100的底壁均至少设置有一个支撑机构200，支撑机构200为对应的隧洞衬砌100提供支撑力，提升地基的强度，有效防止隧洞衬砌100发生沉降，从而有效减小相邻两个隧洞衬砌100之间的施工缝发生错位的情况，如图1和图3所示。同时，由于相邻两个隧洞衬砌100之间的间隙内至少设置有一个止水带300，当隧洞衬砌100发生沉降后，可以有效避免施工缝出现渗水，从而延长该隧道的使用寿命。

本实施例可选的技术方案中，支撑机构200包括支撑组件210和防护组件220，支撑组件210一端埋入地基中，另一端与防护组件220抵接，防护组件220背离支撑组件210的一端抵接于隧洞衬砌100的底壁外侧。

具体的结合图1所示，由于隧洞衬砌100设置为圆筒状，沿隧洞衬砌100的周向，其外壁呈弧形，因此在支撑组件210与隧洞衬砌100之间设置防护组件220，避免支撑组件210直接与隧洞衬砌100外壁抵接，保证支撑组件210作用到隧洞衬砌100底壁外侧的支撑力均匀分布，提升其防沉降效果，且防护组件220对隧洞衬砌100进行防护，从而延长隧洞衬砌100的使用寿命；支撑组件210背离防护组件220的一端埋入地基中，提升地基的强度，防止隧洞衬砌100发生沉降。

本实施例可选的技术方案中，支撑组件210包括多个支撑柱，多个支撑柱间隔埋入地基，并均与防护组件220抵接。

具体的结合图1所示，多个支撑柱沿隧道的长度方向及宽度方向均匀间隔设置，且多个支撑柱均的一端埋入地基，另一端防护组件220抵接，通过防护组件220为隧洞衬砌100提供支撑力。支撑柱可以设置为管状，也可以设置为实心柱状，具体的设置方式根据具体需求选择，能达到防护组件220为隧洞衬砌100提供支撑力，防止隧洞衬砌100发生沉降的技术效果即可。本事实例中，支撑柱设置为管状，采用采用钢管、钢筋水泥涵管支撑，插入地基后，中部填充有混凝土，从而提升自身的轻度；由于支撑柱设置为管状，支撑柱状为隧洞衬砌100提供支撑力，防止隧洞衬砌100发生沉降的同时，降低其成本。另外，由于多个支撑柱沿隧道的长度方向及宽度方向均匀间隔设置，使得隧洞衬砌100受到的支撑力出均相等，从而进一步提升防沉降效果。

本实施例可选的技术方案中，支撑组件210还包括支撑板212，支撑板212的两个端面分别与支撑柱背离地基的一端，和防护组件220抵接。

具体的集合图1所述，支撑板212设置为平板状，采用钢筋和混凝土浇铸而成，支撑板212的宽度大于隧道的宽度，长度等于对应的隧洞衬砌100的长度，支撑柱一端插入地基，另一端与支撑板212靠近地基的一端抵接。支撑柱通过支撑板212为防护组件220及隧洞衬砌100提供支撑力，防止隧洞衬砌100发生沉降；且避免支撑柱直接与防护组件220，使连接处外力过大，造成防护组件220损害，从而影响其防沉降效果。同时，由于支撑板212的宽度大于隧道的宽度，支撑板212的两端也嵌入到隧道两侧的地基中，与支撑柱配合，进一步提升地基的强度，有效防止隧洞衬砌100发生沉降，从而有效减小相邻两个隧洞衬砌100之间的施工缝发生错位的情况。

本实施例可选的技术方案中，支撑柱包括加强件211，加强件211设置于支撑柱的外壁，并靠近防护组件220设置。

具体的结合图1所示，本事实例中的，加强件211支撑柱的周向延伸呈环状，并固定设置于支撑杆与支撑板212的连接端。加强件211增加支撑杆与支撑板212的连接面积，提升连接强度和连接稳定性，避免连接处外力过大，造成支撑板212损害，从而影响对隧洞衬砌100的支撑效果和防沉降效果。

本实施例可选的技术方案中，防护组件220包括至少一个第一防护件221，第一防护件221的一面设置为弧形面，第一防护件221通过弧形面抵接于隧洞衬砌100的底壁外侧。

具体的结合图1所示，第一防护件221的设置数量根据具体的情况设置，跟达到对隧洞衬砌100有防护效果的技术目的即可。本实施例中，第一防护件221设置有两个，两个第一防护件221的长度与对应的隧洞衬砌100的长度相等。两个第一防护件221抵接于隧洞衬砌100底壁后，关于隧道的轴线对称设置。且由于隧洞衬砌100设置为圆筒状，沿隧洞衬砌100的周向，其外壁呈弧形，因此将第一防护件221的一面设置为与隧洞衬砌100的底壁外侧相匹配的弧形面，背离隧洞衬砌100的一面与支撑板212抵接。两个第一防护件221相互配合，避免隧洞衬砌100的外壁直接与支撑板212抵接，且由于第一防护件221的一面设置为与隧洞衬砌100的底壁外侧相匹配的弧形面，两个第一防护件221抵接于隧洞衬砌100底壁后，关于隧道的轴线对称设置，使支撑组件210的支撑力均匀作用于隧洞衬砌100底壁，避免隧洞衬砌100因受力不均而发生破损，提升防沉降效果，并延长隧洞衬砌100及隧道的使用寿命。

本实施例可选的技术方案中，防护组件220还包括至少一个第二防护件222，第二防护件222的一端与支撑组件210背离地基的一端抵接，另一端与第一防护件221背离隧洞衬砌100的一面抵接。

具体的结合图1所示，本事实例中，两个第一防护件221均设置为与隧洞衬砌100的底壁外侧弧度相同的弧形板，因此对应两个第一防护件221设置第二防护件222，第二防护件222的长度与对应的第一防护件221的长度相同。第二防护件222与第一防护件221抵接端的端面与第一防护件221对应设置，与支撑板212抵接端的断面设置为平面。支撑组件210的支撑力均匀作用于隧洞衬砌100底壁，避免第一防护件221因受力不均而发生破损，提升防沉降效果，并延长支撑组件210的支撑力均匀作用于隧洞衬砌100底壁，避免隧洞衬砌100因受力不均而发生破损，提升防沉降效果，并延长隧洞衬砌100及隧道的使用寿命、隧洞衬砌100及隧道的使用寿命。

本实施例可选的技术方案中，止水带300包括止水件310，止水件310的长度与隧洞衬砌100的周长相等。

具体的集合图1到图4所示，由于隧洞衬砌100设置为圆筒状，相邻两个隧洞衬砌100之间至少设置有一个止水带300，因此止水带300与相邻两个隧洞衬砌100相互靠近的侧壁抵接，当隧洞衬砌100发生沉降后，止水带300对可以两个隧洞衬砌100之间的施工缝有密封效果，可以有效避免施工缝出现渗水，从而延长该隧道的使用寿命。

本实施例可选的技术方案中，止水带300还包括填充剂330，止水件310设置为中空壳体，填充剂330填充于止水件310内。

具体的结合图2所示，止水件310设置为中空壳体，在止水件310的中心位置形成容纳腔，容纳腔沿其轴线贯穿止水件310，充剂填充于容纳腔。由于在容纳腔填充有填充剂330，可使止水件310整体保持充盈的状态，提高密封效果及防渗水效果。

本实施例可选的技术方案中，止水件310的宽度大于隧洞衬砌100侧壁的厚度。

具体的结合图1、图2及图4所示，止水带300设置于相邻两个隧洞衬砌100之间时，将止水件310宽度方向的侧壁分别与相邻两个隧洞衬砌100相互靠近的侧壁抵接，因此将止水件310的宽度设置为大于隧洞衬砌100侧壁的厚度。在当其中一个隧洞衬砌100发生沉降后，止水带300被拉扯移位，但是仍然可以对施工缝进行密封，从而避免从施工缝发生渗水的情况。

另外，在施工缝外部设置复合防水层，复合防水层包括外贴式防水层、沥青混凝土层及喷射混凝土保护层，外贴式防水层、沥青混凝土层及喷射混凝土保护层，并由内向外设置在隧道衬砌的外部。沥青混凝土层中加设有土工格栅，可增强沥青混凝土层的抗变形能力。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，应用于隧道，其特征在于，包括：多个隧洞衬砌(100)、多个支撑机构(200)和多个止水带(300)；

多个所述隧洞衬砌(100)沿所述隧道的长度方向间隔设置，所述隧洞衬砌(100)呈圆筒状，且每个所述隧洞衬砌(100)的外壁均与所述隧道的侧壁抵接，相邻两个所述隧洞衬砌(100)之间的间隙内至少设置有一个所述止水带(300)，在每个所述隧洞衬砌(100)的底壁均至少设置有一个所述支撑机构(200)。

2.根据权利要求1所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述支撑机构(200)包括支撑组件(210)和防护组件(220)，所述支撑组件(210)一端埋入地基中，另一端与所述防护组件(220)抵接，所述防护组件(220)背离所述支撑组件(210)的一端抵接于所述隧洞衬砌(100)的底壁外侧。

3.根据权利要求2所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述支撑组件(210)包括多个支撑柱，多个所述支撑柱间隔埋入地基，并均与所述防护组件(220)抵接。

4.根据权利要求3所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述支撑柱包括加强件(211)，所述加强件(211)设置于所述支撑柱的外壁，并靠近所述防护组件(220)设置。

5.根据权利要求3所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述支撑组件(210)还包括支撑板(212)，所述支撑板(212)的两个端面分别与所述支撑柱背离地基的一端，和所述防护组件(220)抵接。

6.根据权利要求2所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述防护组件(220)包括至少一个第一防护件(221)，所述第一防护件(221)的一面设置为弧形面，所述第一防护件(221)通过所述弧形面抵接于所述隧洞衬砌(100)的底壁外侧。

7.根据权利要求6所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述防护组件(220)还包括至少一个第二防护件(222)，所述第二防护件(222)的一端与所述支撑组件(210)背离地基的一端抵接，另一端与所述第一防护件(221)背离所述隧洞衬砌(100)的一面抵接。

8.根据权利要求1所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述止水带(300)包括止水件(310)，所述止水件(310)的长度与隧洞衬砌(100)的周长相等。

9.根据权利要求8所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述止水带(300)还包括填充剂(330)，所述止水件(310)设置为中空壳体，所述填充剂(330)填充于所述止水件(310)内。

10.根据权利要求8所述的软土区控制明挖隧道沉降及渗水的结构，其特征在于，所述止水件(310)的宽度大于所述隧洞衬砌(100)侧壁的厚度。

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