CN220248109U - 一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，包括浇筑于既有隧道拱顶内的锚杆及浇筑于既有隧道内的中隔墙，中隔墙沿隧道长度方向排布，中隔墙顶部抵靠既有隧道拱顶，中隔墙邻近新建隧道一侧的墙体抵靠新建隧道初衬外表面轮廓线；隔墙模板在隔墙内斜拉固定，上一层混凝土顶面预埋接茬筋作为固定钢筋，在拱顶既有二衬内预埋化学锚栓作为固定接茬钢筋，拱顶混凝土表面凿毛以增加混凝土连接性。所述中隔墙左右两侧设置脚手架，脚手架下端与地面固定连接。所述中隔墙的断面呈直角梯形，且下端大上端小；邻近新建隧道一侧为竖直面，远离新建隧道一侧为台阶面。
Description
技术领域
本实用新型属于隧道施工技术领域，具体涉及一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构。
背景技术
部分隧道由于洞口段穿过不稳定边仰坡，受到不良地质的影响造成隧道洞口段的变形受损。因此对隧道洞口段进行改建，原隧道的拆除工作。按照传统方法改造线路上的既有隧道进行扩建或拆除时，先用机械拆除既有隧道，而后原位进行扩挖和爆破施工作业，即利用机械破碎锤先对既有隧道结构进行逐段拆除，一般破碎1～2m后，再利用人工扭力切割衬砌钢筋，拆除第一循环衬砌结构，同样原理重复施工，逐段拆除剩余衬砌结构后，再利用隧道爆破施工技术，钻孔布线爆破扩挖围岩。除上述常规工艺为，目前也开发了少改进的新型施工技术，例如：
中国专利CN202210706542.5，公开一种对既有隧道结构进行拆除及原位扩挖的方法。该专利的主要思路为：不用机械拆除既有隧道，采用钻孔爆破达到既有隧道衬砌“脱笼”的效果，同时配合机械液压钳切割破碎衬砌结构内的钢筋，利用现有临空面设计爆破参数，对开挖轮廓线内围岩进行光面爆破，达到爆破效果最优化，并同时利用既有隧道可利用部分，以降低施工成本。有益效果是：1）采用了钻孔爆破，使衬砌结构达到了有效“脱笼”。2）有效利用了原隧道的空间结构，降低了工程成本。
存在的不足是：1）该方法仅适用于标准洞身段。2）该方法对于未利用部分仅做了混凝土充填，未考虑爆破过程中对原有衬砌的损伤。
存在上述不足的原因：1）标准洞身段一般围岩级别较好。不同于存在特殊偏压结构或洞口处不良地质的情况，在爆破力的作用将会造成围岩的扰动，导致洞口边坡的抗剪强度降低，造成边坡的塌方甚至是滑坡。2）对于未利用部分，只进行了回填处理，在进行部分拆卸时，爆破荷载对未拆卸衬砌结构会造成微裂纹的产生导致原衬砌结构的不稳定。
中国专利CN202210706542.5，公开了一种既有隧道扩建分支隧道施工方法。该专利的主要思路为：在隧道内设置保护架形成保护通道供车辆穿过，保护架外侧能够对衬砌、围岩进行正常的改扩建施工，对便于操作的拓宽段开挖一侧进行衬砌拆除，其余位置衬砌保留，减少衬砌破坏和修复，提高施工效率。有益效果是：1）施工期间保留了供车辆穿过的通道。2）对于非开挖区域的衬砌予以保留，原有衬砌支护体系保证了隧道支护性能，降低了成本提高了施工效率。
存在的不足是：1）该方法中保护架的设置未起到对上部衬砌结构的支护作用。2）该方法在扩建时对于隧道仰拱部位未进行考虑。
存在上述不足的原因：1）在大断面隧道改扩建的过程中，对原隧道进行部分拆除以及对新隧道断面开挖的过程中极大程度的会对原衬砌未拆除结构造成扰动。2）隧道仰拱部位本身存在向上的力，该方法在改扩建时又存在超大断面，更可能造成了仰拱部位的应力集中。
实用新型内容
本实用新型提供了一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，目的在于提供一种全新的洞口段的改建支护结构，在拆除改建隧道洞口过程中，降低上部边坡的扰动，提高隧道的稳定性。
为此，本实用新型采用如下技术方案：
一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，包括浇筑于既有隧道拱顶内的锚杆及浇筑于既有隧道内的中隔墙，中隔墙沿隧道长度方向排布，中隔墙顶部抵靠既有隧道拱顶，中隔墙邻近新建隧道一侧的墙体抵靠新建隧道初衬外表面轮廓线；
隔墙模板在隔墙内斜拉固定，上一层混凝土顶面预埋接茬筋作为固定钢筋，在拱顶既有二衬内预埋化学锚栓作为固定接茬钢筋，拱顶混凝土表面凿毛以增加混凝土连接性。
进一步地，所述中隔墙左右两侧设置脚手架，脚手架下端与地面固定连接。
进一步地，所述中隔墙的断面呈直角梯形，且下端大上端小；邻近新建隧道一侧为竖直面，远离新建隧道一侧为台阶面。
本实用新型的有益效果在于：
通过采用锚杆+中隔墙的双重支护条件下，再对空腔部分进行混凝土回填；对于新建隧道的改建工作，加强了对原衬砌结构的支护，减少了对上部边坡的扰动，保障隧道的安全性。
附图说明
图1是既有隧道穿过不稳定边仰坡断面示意图；
图2为本实用新型实例中改建隧道分布的平面示意图；
图3为本实用新型洞口段施工既有隧道支护示意图；
图中：1-既有隧道，2-改建隧道，3-锚杆，4-脚手架，5-中隔墙。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本实用新型作进一步说明：
一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，包括浇筑于既有隧道1拱顶内的锚杆3及浇筑于既有隧道1内的中隔墙5，中隔墙5沿隧道长度方向排布，中隔墙5顶部抵靠既有隧道1拱顶，中隔墙5邻近新建隧道一侧的墙体抵靠新建隧道初衬外表面轮廓线。
隔墙模板在隔墙内斜拉固定，上一层混凝土顶面预埋接茬筋作为固定钢筋，在拱顶既有二衬内预埋化学锚栓作为固定接茬钢筋，拱顶混凝土表面凿毛以增加混凝土连接性。中隔墙5的断面呈直角梯形，且下端大上端小；邻近新建隧道一侧为竖直面，远离新建隧道一侧为台阶面。
中隔墙5左右两侧设置脚手架4，脚手架4下端与地面固定连接。脚手架4钢管采用φ42mm无缝钢管，壁厚3mm，脚手架4通过预埋锚杆3进行固定。
本实用新型的实施方式如下：
如图1和2所示，洞口段施工时，处于改建隧道2与既有隧道1分离段，既有隧道1可利用空间较少。开挖隧道前先在既有隧道1内分层浇筑中隔墙5，以支撑原二衬结构起到支顶作用。隔墙模板在隔墙内斜拉固定，上一层混凝土顶面预埋接茬筋作为固定钢筋，在拱顶既有二衬内预埋化学锚栓作为固定接茬钢筋，拱顶混凝土表面凿毛以增加混凝土连接性。
如图3所示，在既有隧道1左侧搭设临时脚手架4，脚手架4钢管采用φ42mm无缝钢管，壁厚3mm，脚手架4通过预埋锚杆3进行固定。对既有隧道1左半部分进行径向注浆工程，注浆间距为2m*2m。再在既有隧道1右侧搭设临时脚手架4，脚手架4通过中隔墙5与预埋钢筋进行固定，同时对既有隧道1右半部分进行径向注浆。
Claims (3)
1.一种不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，其特征在于，包括浇筑于既有隧道（1）拱顶内的锚杆（3）及浇筑于既有隧道（1）内的中隔墙（5），中隔墙（5）沿隧道长度方向排布，中隔墙（5）顶部抵靠既有隧道（1）拱顶，中隔墙（5）邻近改建隧道（2）一侧的墙体抵靠改建隧道（2）初衬外表面轮廓线；
隔墙模板在隔墙内斜拉固定，上一层混凝土顶面预埋接茬筋作为固定钢筋，在拱顶既有二衬内预埋化学锚栓作为固定接茬钢筋，拱顶混凝土表面凿毛以增加混凝土连接性。
2.根据权利要求1所述的不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，其特征在于，所述中隔墙（5）左右两侧设置脚手架（4），脚手架（4）下端与地面固定连接。
3.根据权利要求1所述的不良地质段既有隧道结构拆除及改建支护结构，其特征在于，所述中隔墙（5）的断面呈直角梯形，且下端大上端小；邻近改建隧道（2）一侧为竖直面，远离改建隧道（2）一侧为台阶面。
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2023
- 2023-06-28 CN CN202321666198.8U patent/CN220248109U/zh active Active
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