一种装配式下穿隧道的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种装配式下穿隧道的施工方法，包括以下步骤：a、在基坑底部施工混凝土基础，并在其上设置钢轨；b、将底板吊运至钢轨上就位后，吊运顶板至底板上方对正落下，将底板和顶板进行连接拼装成环后形成单个隧道节段；c、将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，并将多个节段进行纵向永久预应力压紧后形成孔节段；d、重复步骤b和c形成多个孔节段，在相邻孔节段间设置沉降缝；e、拼装完成后对节段底板和混凝土基础之间的间隙进行灌浆。本发明专利技术施工方法能够确保下穿隧道拼装有序进行，并确保整个下穿隧道的工程质量，同时加快了下穿隧道拼装进度，提高施工效率，大大节约工程成本。

A Construction Method of Assembled Underpass Tunnel

The invention discloses a construction method of an assembled underpass tunnel, which comprises the following steps: A. constructing concrete foundation at the bottom of the foundation pit and setting rails on it; B. lifting the floor to the upper part of the rail, lifting the roof to the upper part of the floor, and assembling the floor and the roof into a ring to form a single tunnel segment; C. assembling the subsequent segments into a back-ring roof; Push it to the end of the previous section, and compress several sections to form a hole segment after longitudinal permanent prestressing; d, repeat steps B and C to form multiple hole segments, and set settlement joints between adjacent hole segments; e, grouting the gap between the segment floor and concrete foundation after assembly. The construction method of the invention can ensure the orderly assembly of underpass tunnels, ensure the engineering quality of the whole underpass tunnels, accelerate the assembly progress of underpass tunnels, improve the construction efficiency and greatly save the engineering cost.

【技术实现步骤摘要】
一种装配式下穿隧道的施工方法
本专利技术涉及下穿隧道施工领域，特别涉及一种装配式下穿隧道的施工方法。
技术介绍
随着城市化进程的加快及城市路网的成熟，对于城市的老旧道路的快速化改造变得日趋重要。在道路快速化改造中，设置下穿隧道是较为科学的道路结构之一，它具有节约地面空间、整体效果简洁美观的优点，因此得到广泛的应用。由于对现有道路进行下穿隧道改造是在既有城市路网中进行的，所以施工的工期要求很严格，以减少对城市生活的干扰。为解决下穿隧道施工工期较长的问题，现提出了装配式下穿隧道的设计，隧道主体主要为单层框架式现浇结构，另包括一定长度的建筑工业化装配式拼装段。如图1所示，为了便于运输和拼装，将单个隧道节段分为了两个分块，分别为W型的底板1和M型的顶板2，在底板和顶板上均对应设有三道竖墙，两个分块组合即可形成单个隧道节段的结构，再将多个隧道节段组合即可形成下穿隧道拼装段，具有结构简单、施工快捷的优点。但在进行整个下穿隧道的施工时，保证拼装质量关系将到隧道工程质量的高低，而保证施工效率对其是否能适应于城市路网的快速化改造需求，因此，针对装配式下穿隧道的结构，如何更好地将预制分块在施工现场拼装成整个隧道是必须要解决的问题。
技术实现思路
本专利技术目的在于：针对装配式下穿隧道的结构，如何将预制分块在施工现场拼装成整个隧道的问题，提供一种装配式下穿隧道的施工方法，通过采用该施工方法能够确保整个下穿隧道的工程质量，同时加快了下穿隧道拼装进度，提高施工效率，节约工程成本。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种装配式下穿隧道的施工方法，包括以下步骤：a、在基坑底部施工混凝土基础，并在与隧道竖墙相对应的位置处设置沿隧道纵向延伸的钢轨；b、将底板吊运至钢轨上就位后，吊运顶板至底板上方对正落下就位后，将底板和顶板进行连接拼装成环后形成单个隧道节段；c、将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，并将多个节段进行纵向永久预应力压紧后形成孔节段；d、重复步骤b和c形成多个孔节段，在相邻孔节段间设置沉降缝；e、在隧道拼装完成后，对节段底板和混凝土基础之间的间隙进行灌浆。本专利技术施工方法通过在基坑底部施工混凝土基础并设置钢轨，既对隧道节段提供支撑，又便于拼装中隧道节段沿钢轨移动；吊运底板和顶板进行合拢后，并将底板和顶板进行连接拼装成环形成单个隧道节段；通过将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，当节段达一定数量后，将多个节段进行纵向永久预应力张拉后形成孔节段，并在相邻孔节段间设置沉降缝，从而将隧道拼装段分为若干个刚性的孔节段，能够更好地适应地基沉降；在隧道拼装完成后，对节段底板和混凝土基础间进行灌浆，增大了节段底板与混凝土基础间的接触面积，使得隧道节段支撑更加稳固；该施工方法能够确保下穿隧道拼装有序进行，并确保整个下穿隧道的工程质量，同时加快了下穿隧道拼装进度，提高施工效率，大大节约工程成本。作为本专利技术的优选方案，步骤a中的混凝土基础施工依次为防水层施工和钢筋混凝土施工，在钢轨安装完毕后浇注混凝土垫层，浇筑顶面略低于轨面。通过将混凝土基础施工依次分为防水层施工和钢筋混凝土施工，施工防水层后能够提高节段底板的防水性能，钢筋混凝土施工能够提高整个基础的承载能力；同时在钢筋混凝土上安装钢轨完毕后浇注混凝土垫层，且浇筑顶面略低于轨面，可以使钢轨位置保持准确稳定，又便于拼装中隧道节段沿钢轨移动。作为本专利技术的优选方案，步骤b中在顶板和底板合拢前，需在水平接缝面设置抗剪结构及防水结构，待顶板准确定位后设置竖向预应力将顶板和底板进行压力连接，并在顶板和底板的竖墙两侧设置夹板进行连接夹紧。通过在顶板和底板的接缝面设置抗剪结构及防水结构，以提高两者拼装后的抗剪性能和防水性能，由于在顶板和底板间设置了竖向预应力，保证两个构件不会相对错动和具有一定接触压力，并结合在顶板和底板竖墙两侧的夹板连接，使得单个隧道节段拼装后形成一个刚性整体。作为本专利技术的优选方案，所述抗剪结构为抗剪钢箱，所述抗剪钢箱设置于顶板竖墙与底板竖墙之间，以提高顶板和底板合拢后的抗剪能力。作为本专利技术的优选方案，所述防水结构为在接缝面涂刷的环氧树脂胶，还包括安装的纵向两道遇水膨胀止水条，以提高顶板和底板结合面的防水性能。作为本专利技术的优选方案，步骤c中在相邻节段的纵向结合端面设置有止水条预留槽以及阴阳榫齿，便于在纵向结合面安装止水条，而阴阳榫齿便于相邻节段的拼装对接，同时也具有一定的抗剪能力。作为本专利技术的优选方案，步骤c中待后续节段靠近前一节段时停止推进，检查两节段端面间的距离是否一致，符合要求后在节段拼接面涂刷环氧树脂黏结剂，并安装两道环向遇水膨胀止水条，以提高相邻节段纵向结合端面的防水性能。作为本专利技术的优选方案，步骤c中在后续节段顶推至与前一节段端面相贴合后，与前一节段一起通过纵向临时预应力压紧，将已安装节段紧密连接在一起，起到固定节段的作用，保证在永久预应力张拉前，节段之间不会相互错动，同时提供胶体凝结所需的压力。作为本专利技术的优选方案，步骤d中沉降缝设置双层止水带，分别为在结构迎水面设置紫铜片止水带、在结构背水面设置背贴式可注浆式橡胶止水带。作为本专利技术的优选方案，底板和顶板在安装前，在结构外表面涂刷聚氨酯防水涂料。综上所述，由于采用了上述技术方案，本专利技术的有益效果是：1、本专利技术施工方法通过在基坑底部施工混凝土基础并设置钢轨，既对隧道节段提供支撑，又便于拼装中隧道节段沿钢轨移动；吊运底板和顶板进行合拢后，并将底板和顶板进行连接拼装成环形成单个隧道节段；通过将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，当节段达一定数量后，将多个节段进行纵向永久预应力张拉后形成孔节段，并在相邻孔节段间设置沉降缝，从而将隧道拼装段分为若干个刚性的孔节段，能够更好地适应地基沉降；在隧道拼装完成后，对节段底板和混凝土基础间进行灌浆，增大了节段底板与混凝土基础间的接触面积，使得隧道节段支撑更加稳固；该施工方法能够确保下穿隧道拼装有序进行，并确保整个下穿隧道的工程质量，同时加快了下穿隧道拼装进度，提高施工效率，大大节约工程成本；2、通过将混凝土基础施工依次分为防水层施工和钢筋混凝土施工，施工防水层后能够提高节段底板的防水性能，钢筋混凝土施工能够提高整个基础的承载能力；同时在钢筋混凝土上安装钢轨完毕后浇注混凝土垫层，浇筑顶面略低于轨面，可以使钢轨位置保持准确稳定，又便于拼装中隧道节段沿钢轨移动；3、通过在顶板和底板的接缝面设置抗剪结构及防水结构，以提高两者拼装后的抗剪性能和防水性能，由于在顶板和底板间设置了竖向预应力，保证两个构件不会相对错动和具有一定接触压力，并结合在顶板和底板竖墙两侧的夹板连接，使得单个隧道节段拼装后形成一个刚性整体；4、通过在后续节段顶推至与前一节段端面相贴合后，需与前一节段一起进行纵向临时预应力张拉，将已安装节段紧密连接在一起，既可以起到固定节段的作用，保证在永久预应力张拉前，节段之间不会相互错动，同时提供胶体凝结所需的压力。附图说明图1为本专利技术中的隧道节段分块构造图。图2为本专利技术中的顶板和底板拼装成环示意图。图3为本专利技术中的顶板和底板连接示意图。图4为图3中的B-B剖切示意图。图5为本专利技术中的首节段固定及两节拉拢示意图。图6为本专利技术中的节段顶推组装示意图。图7为本专利技术中的变形缝防水设本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种装配式下穿隧道的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：a、在基坑底部施工混凝土基础，并在与隧道竖墙相对应的位置处设置沿隧道纵向延伸的钢轨；b、将底板吊运至钢轨上就位后，吊运顶板至底板上方对正落下就位后，将底板和顶板进行连接拼装成环后形成单个隧道节段；c、将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，并将多个节段进行纵向永久预应力压紧后形成孔节段；d、重复步骤b和c形成多个孔节段，在相邻孔节段间设置沉降缝；e、在隧道拼装完成后，对节段底板和混凝土基础之间的间隙进行灌浆。

【技术特征摘要】
1.一种装配式下穿隧道的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：a、在基坑底部施工混凝土基础，并在与隧道竖墙相对应的位置处设置沿隧道纵向延伸的钢轨；b、将底板吊运至钢轨上就位后，吊运顶板至底板上方对正落下就位后，将底板和顶板进行连接拼装成环后形成单个隧道节段；c、将后续节段拼装成环后顶推至与前一节段端面贴合，并将多个节段进行纵向永久预应力压紧后形成孔节段；d、重复步骤b和c形成多个孔节段，在相邻孔节段间设置沉降缝；e、在隧道拼装完成后，对节段底板和混凝土基础之间的间隙进行灌浆。2.根据权利要求1所述的装配式下穿隧道的施工方法，其特征在于，步骤a中的混凝土基础施工依次为防水层施工和钢筋混凝土施工，在钢轨安装完毕后浇注混凝土垫层，浇筑顶面略低于轨面。3.根据权利要求1所述的装配式下穿隧道的施工方法，其特征在于，步骤b中在顶板和底板合拢前，在水平接缝面设置抗剪结构及防水结构，待顶板准确定位后设置竖向预应力将顶板和底板进行压力连接，并在顶板和底板的竖墙两侧设置夹板进行连接夹紧。4.根据权利要求3所述的装配式下穿隧道的施工方法，其特征在于，所述抗剪结构为抗...

【专利技术属性】
技术研发人员：田宝华，王义春，刘延龙，黄静，谭斌，奚成，张长春，胡志勇，林晓波，刘雪松，王智，周全文，李鹏，徐闯，
申请(专利权)人：中铁二十三局集团有限公司，中铁二十三局集团轨道交通工程有限公司，
类型：发明
国别省市：四川,51