一种暗挖隧道支护结构制造技术

本申请实施例提供一种暗挖隧道支护结构，涉及隧道工程领域，用于解决暗挖隧道支护结构刚度较差和适应性较差的问题。该暗挖隧道支护结构包括箱体组件，箱体组件包括至少一个箱体结构，箱体结构沿隧道周向延伸，箱体结构上形成有出土通道，出土通道贯穿箱体结构沿隧道延伸方向的相对的两个侧壁，箱体结构用于安装在沿隧道周向排列的多个顶管机的后部，箱体结构在隧道延伸方向上的外轮廓位于总挖掘轮廓内。在多个顶管机的挖掘过程中，箱体结构与多个顶管机同步前行，为顶管机的掘进提供向前的推力，最终支撑在多个顶管机挖掘的孔洞内，形成隧道的衬砌。该暗挖隧道支护结构用于保障大跨暗挖隧道的施工安全、施工沉降与服役期可靠性。性。性。

【技术实现步骤摘要】
一种暗挖隧道支护结构


[0001]本申请涉及隧道工程
，尤其涉及一种暗挖隧道支护结构。

技术介绍

[0002]相关技术中的隧道暗挖法主要有管幕暗挖法和MMST(Multi
‑
Micro shield tunnel)法等。管幕暗挖法是在隧道开挖前，沿隧道周向布置多个大口径圆形钢管，大口径钢管沿隧道的延伸方向延伸，多个大口径钢管依次连接形成暗挖隧道支护结构，用于对隧道外侧的岩土体进行支撑。MMST法，即多微小盾构隧道法，是在隧道开挖前，运用多个微小盾构机沿隧道周向布置多个横断面为矩形的钢箱结构，多个钢箱结构依次连接形成暗挖隧道支护结构，以对隧道外侧的岩土体进行支撑。
[0003]但是，对于管幕暗挖法，多个圆形钢管依次连接会具有较多的接头，接头处为薄弱环节，容易导致暗挖隧道支护机构的刚性较差。对于MMST法，微小盾构机施工适用的地质条件有限，且施工过程复杂，适应性较差。而且，微小盾构机制成的钢箱横断面一般只能是规则形状，如矩形或圆形，虽然横断面为矩形的钢箱可在隧道周向上延伸一定的长度，有利于减少接头的数量，但是，若暗挖隧道支护机构由多个矩形钢箱依次连接形成，其横断面的形状会受到很大的限制，进而会使隧道的横断面形状受到很大的限制。相关技术中，实际应用的案例只有横断面为矩形的隧道，适用性较差。另外，相对于横断面为弧面形的暗挖隧道支护结构，横断面为矩形的暗挖隧道支护结构受力较差，刚性较差。因此，相关技术中的暗挖隧道支护结构具有刚性较差和适用性较差的问题。

技术实现思路

[0004]鉴于此，本申请实施例提供一种暗挖隧道支护结构及施工方法，以解决暗挖隧道支护结构刚度较差和适应性较差的问题。
[0005]为达到上述目的，本申请实施例提供一种暗挖隧道支护结构，该暗挖隧道支护结构包括箱体组件，箱体组件包括至少一个箱体结构，箱体结构沿隧道周向延伸，用于形成隧道的衬砌，箱体结构上形成有出土通道，出土通道贯穿箱体结构沿隧道延伸方向的相对的两个侧壁，箱体结构用于安装在沿隧道周向排列的多个顶管机上，当多个顶管机进行挖掘，箱体结构支撑在多个顶管机挖掘出的孔洞内，以形成隧道的衬砌。
[0006]进一步地，每相邻的两个顶管机的挖掘轮廓相交，多个顶管机的挖掘轮廓结合形成总挖掘轮廓，箱体结构在隧道延伸方向上的外轮廓位于总挖掘轮廓内。
[0007]进一步地，箱体结构内部填充有混凝土层。
[0008]进一步地，箱体结构包括箱体本体与支撑结构，支撑结构位于箱体本体内，支撑结构支撑在箱体本体沿高度方向排列的两个侧面之间，支撑结构与混凝土层形成钢混凝土组合结构。
[0009]进一步地，支撑结构包括多个第一子支撑结构，多个第一子支撑结构沿隧道延伸方向延伸，多个第一子支撑结构沿隧道周向间隔布置，出土通道形成在相邻两个第一子支
撑结构之间。
[0010]进一步地，第一子支撑结构为肋板结构。
[0011]进一步地，第一子支撑结构包括多个第一立柱，多个第一立柱沿隧道延伸方向布置。
[0012]进一步地，支撑结构还包括第二子支撑结构，第二子支撑结构沿隧道周向延伸，第二子支撑结构位于相邻两个第一子支撑结构之间，第二子支撑结构上形成有出土通孔，出土通孔沿隧道延伸方向贯穿第二子支撑结构。
[0013]进一步地，第二子支撑结构包括多个第二立柱，多个第二立柱沿隧道周向间隔布置，出土通孔形成在相邻的两个第二立柱之间。
[0014]进一步地，第二子支撑结构为肋板结构。
[0015]进一步地，箱体组件呈环形延伸，或箱体组件沿隧道周向具有开口。
[0016]进一步地，箱体组件包括多个箱体结构，多个箱体结构沿隧道周向布置，且依次固定连接。
[0017]进一步地，相邻的两个箱体结构中，一个上形成有卡槽，另一个上形成有卡板，卡槽与卡板均沿隧道周向延伸，卡板插设在卡槽内。
[0018]进一步地，相邻的两个箱体结构中，一个箱体结构上形成有与该箱体结构内部连通的开口，开口位于该箱体结构靠近另一个箱体结构的一端，且朝向另一个箱体结构，另一个箱体结构靠近开口的一端伸入开口内，以使该两个箱体结构固定连接。
[0019]进一步地，多个顶管机挖掘出的孔洞内壁与箱体结构的外壁之间填充有填充层。
[0020]进一步地，箱体结构内壁上设置有沿箱体结构内壁延伸的抗剪构件。
[0021]本申请实施例提供的暗挖隧道支护结构，箱体结构用于形成隧道衬砌，以对隧道外侧的岩土体进行支撑。箱体结构沿隧道周向延伸，有利于减少多个箱体结构依次连接的接头的数量，进而有利于使暗挖隧道支护结构具有较高的刚度。箱体结构通过多个顶管机进行施工，即箱体结构先预制，再通过多个顶管机带动伸入隧道外侧的岩土体中，施工较为方便，适用的地质条件范围较广。而且，箱体结构先预制成型，使得箱体结构的形状不会受到较大的限制，箱体结构既可以是沿直线延伸，即横断面呈矩形，也可以是沿弧线延伸，甚至还可以是沿圆环形延伸等，工作人员具有较大的设计自由度，工作人员可以根据待挖隧道横断面的形状相对较为自由的设计箱体结构的形状，隧道的形状不会受到较大的限制，该暗挖隧道支护结构具有较好的适用性。此外，箱体结构能够预制成各种形状，也有利于工作人员根据实际情况改进暗挖隧道支护结构的受力情况，进而有利于使暗挖隧道支护结构具有较好的刚度。因此，本申请实施例提供的暗挖隧道支护结构具有较好的刚性与适用性，能够解决暗挖隧道支护结构刚性较差和适用性较差的问题。
附图说明
[0022]图1为本申请一实施例中的暗挖隧道支护结构的结构示意图；
[0023]图2为本申请一实施例中的箱体结构安装在顶管机上的结构示意图；
[0024]图3为本申请另一实施例中的箱体结构安装在顶管机上的结构示意图；
[0025]图4为本申请又一实施例中的箱体结构安装在顶管机上的结构示意图；
[0026]图5为本申请一实施例中的箱体结构安装在孔洞内的结构示意图；
[0027]图6为本申请另一实施例中的箱体结构安装在孔洞内的结构示意图；
[0028]图7为本申请一实施例中的箱体结构内填充混凝土的结构示意图。
[0029]附图标记：
[0030]01
‑
隧道；02
‑
顶管机；03
‑
孔洞；11
‑
箱体结构；111
‑
出土通道；112
‑
箱体本体；113
‑
支撑结构；1131
‑
第一子支撑结构；1132
‑
第二子支撑结构；2
‑
混凝土层；3
‑
填充层；4
‑
二次衬砌。
具体实施方式
[0031]需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的技术特征可以相互组合，具体实施方式中的详细描述应理解为本申请宗旨的解释说明，不应视为对本申请的不当限制。
[0032]在本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种暗挖隧道支护结构，其特征在于，包括箱体组件，所述箱体组件包括至少一个箱体结构，所述箱体结构沿隧道周向延伸，用于形成隧道的衬砌，所述箱体结构上形成有出土通道，所述出土通道贯穿所述箱体结构沿隧道延伸方向的相对的两个侧壁，所述箱体结构用于安装在沿隧道周向排列的多个顶管机上，当多个所述顶管机进行挖掘，所述箱体结构支撑在多个所述顶管机挖掘出的孔洞内，以形成隧道的衬砌。2.根据权利要求1所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，每相邻的两个所述顶管机的挖掘轮廓相交，多个所述顶管机的挖掘轮廓结合形成总挖掘轮廓，所述箱体结构在隧道延伸方向上的外轮廓位于所述总挖掘轮廓内。3.根据权利要求1所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述箱体结构内部填充有混凝土层。4.根据权利要求3所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述箱体结构包括箱体本体与支撑结构，所述支撑结构位于所述箱体本体内，所述支撑结构支撑在所述箱体本体沿高度方向排列的两个侧面之间，所述支撑结构与所述混凝土层形成钢混凝土组合结构。5.根据权利要求4所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述支撑结构包括多个第一子支撑结构，多个所述第一子支撑结构沿隧道延伸方向延伸，多个所述第一子支撑结构沿隧道周向间隔布置，所述出土通道形成在相邻两个所述第一子支撑结构之间。6.根据权利要求5所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述第一子支撑结构为肋板结构。7.根据权利要求5所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述第一子支撑结构包括多个第一立柱，多个所述第一立柱沿隧道延伸方向布置。8.根据权利要求5所述的暗挖隧道支护结构，其特征在于，所述支撑结构还包括第二子支撑结构，所述第二子支撑结构沿隧道周向延伸，所述第二子支...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖明清，邓朝辉，李策，资谊，薛光桥，杨剑，
申请(专利权)人：中铁第四勘察设计院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：