【技术实现步骤摘要】
一种水下岩石地基上掩蔽式隧道及其建造方法
[0001]本专利技术涉及隧道工程领域，尤其涉及一种水下岩石地基上掩蔽式隧道及其建造方法。
技术介绍
[0002]现有在没有地下水的土层或岩层中建设隧道的方法有明挖法、暗挖法等，有地下水的土层中隧道的建设方法有盾构法、顶管法等，水中隧道建设方法有沉管法及钢导引缆索定位顶管法。
[0003]如中国专利申请号201910481081.4公开的“一种利用钢导引缆索定位的水下反拱形悬浮隧道及建造方法”和中国专利申请号201910481071.0公开的“一种利用钢导引缆索定位的水下反拱形悬浮双隧道及建造方法”，其采用在水中设置导向导引缆索和水中顶进隧道管节。
[0004]现有沉管隧道技术涉及在沉设隧道管节前水下开挖基槽和沉设隧道管节后采用常规土体回填基槽，并有少数涉及沉设隧道管节后采用常规土体覆盖隧道管节。但沉管隧道技术回填和覆盖的土体强度较低，覆盖的土体强度较低且不能厚重，因此对来自隧道两侧和上方的意外荷载作用保护很弱。隧道管节之间是在水下连接，技术难度高且成本更高。>
技术实现思路
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种水下岩石地基上掩蔽式隧道，其特征在于，包括：两竖井，分别设置于隧道待穿越水域中两岸的岸侧，且竖井与待穿越水域的岸边之间保留大于30m长的弱透水土体或不透水土体，竖井的底部高于水底岩石基床；两竖井上供预制隧道管节穿过的一侧壁加工与预制隧道管节匹配的门洞，门洞内缘的上下或左右中央设缺口；两竖井之间的待穿越水域的水底岩石基床上由碎石铺设一段人工基床，人工基床的宽度为5～80m，高度为5～50m，其长度不大于两竖井之间的待穿越水域长度；两排围护桩，平行布置，跨设于待穿越水域中，并打入人工基床中，围护桩两端对应竖井岸侧；两排围护桩间距大于隧道直径，两排围护桩长度大于待穿越水域中的隧道长度，围护桩顶端高出人工基床表面5～20m；两根导引缆索，分别穿过设置于所述两竖井一侧壁门洞的上下或左右中央的缺口张拉水平，导引缆索两端分别锚定于所述两竖井；隧道，由若干段预制隧道管节串联构成；每段预制隧道管节的横截面外缘上下或左右分别设置连接环；每段预制隧道管节的上下或左右设置的连接环穿设于所述两根导引缆索上；两排围护桩之间及隧道上填充凝固混合料。2.如权利要求1所述的水下岩石地基上掩蔽式隧道，其特征在于，所述人工基床由袋装碎石铺设而成，每袋碎石重20～100kg，碎石粒径20～100mm。3.如权利要求1所述的水下岩石地基上掩蔽式隧道，其特征在于，所述围护桩为带锁扣的钢板桩并相互咬合连接而成的连锁桩，或者由若干带锁扣的混凝土管桩与匹配的型钢相互连接而成的连锁桩。4.如权利要求1所述的水下岩石地基上掩蔽式隧道，其特征在于：所述凝固混合料包括：砂和/或砾石，其占体积比大于60％；无机凝结材料，其占体积比小于40％；其中，砂和/或砾石的粒径为0.3～15mm。5.如权利要求3所述的水下岩石地基上掩蔽式隧道，其特征在于：所述无机凝结材料包括高炉水渣或钢渣，高炉水渣的粒径为0.3～5mm，钢渣的粒径为3～15mm。6.如权利要求1～5中任何一项所述的水下岩石地基上掩蔽式隧道的建造方法，其特征是：包括如下步骤：1)制作两竖井，分别作为驱动井、接收井，驱动井、接收井上供预制隧道管节穿过的一侧壁加工与预制隧道管节匹配的门洞，门洞的上下或左右中央设缺口，并对上述门洞、缺口做临时性封闭结构；2)将驱动井、接收井分别设置于隧道待穿越水域中两岸的岸侧，且竖井与待穿越水域的岸边之间保留大于30m长的弱透水土体或不透水土体，竖井的底部高于水底岩石基床；两竖井之间的待穿越水域的水底岩石基床上由碎石铺设一段人工基床，人工基床的宽度为5～80m，高度为5～50m，其长度不大于两竖井之间的待穿越水域长度；3)沿待制作隧道轴向在人工基床中沉入两排相互平行的围护桩；清除双排围护桩之间覆土层，整理出表面平整的隧道基床；双排围护桩桩顶高出隧道基床表面5～20m；4)打开驱动井、接收井门洞上的缺口，分别将各两根带接头的导引缆索穿设于驱动井、接收井门洞上的缺口，并定向钻进穿越两侧岸边土层至待穿越水域中间，将驱动井、接收井上的各两根导引缆索连接为一体；张拉两根导引缆索，使两导引缆索平行设置于所述驱动井、接收井门洞的上下或左右，导引缆索两端分别锚定于所述两竖井；
5)将第一段预制隧道管节送入驱动井内，预制隧道管节为钢管或钢管混凝土管，其横截面上下或左右呈18...
【专利技术属性】
技术研发人员：王怀忠，肖永力，李永谦，
申请(专利权)人：宝山钢铁股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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