一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构及施工方法技术

技术编号:34901056 阅读:22 留言:0更新日期:2022-09-10 14:06
本发明专利技术公开了一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构及施工方法,它包括临时支护结构、中隔墙和抗倾斜结构,临时支护结构设置在中隔墙的两侧壁上,临时支护结构包括压弯H型钢主梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁,横向H型钢的两端分别为可拆卸的固定在压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁上,横向H型钢次梁至少设有3根,每根横向H型钢次梁的两端上均设有翼缘板,翼缘板上设有盲孔螺纹一,压弯H型钢主梁上设有螺纹孔二。本发明专利技术的有益效果是:防止了中隔墙因地层偏压作用发生偏转而导致的失稳、甚至开裂破坏,使得中隔墙在隧道开挖过程中地受力与变形得到了有效的控制。形得到了有效的控制。形得到了有效的控制。

【技术实现步骤摘要】
一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构及施工方法


[0001]本专利技术涉及双连拱隧道施工
,特别是一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构及施工方法。

技术介绍

[0002]随着我国公路、铁路、城市道路建设的持续发展, 隧道工程得到了快速发展,双连拱隧道作为其中的一种特殊形式,具有空间利用率高、接线简单、有利于环境保护、减少拆迁,降低高速公路工程造价等优点。
[0003]双连拱隧道主要采用中导洞施工法,如图1所示,即中导洞先行贯通,并在中导洞中间浇筑中隔墙,于中导洞支护贯通后再到中导洞左右两侧开挖正洞。双连拱隧道常被用于穿越地形陡峭、脊谷相间的“鸡爪”地带,所以双连拱隧道常常受到来自上覆围岩的偏压。而中隔墙作为双连拱隧道中最重要的支撑构件,在地层偏压作用下会对中隔墙的稳定性产生极大的影响,严重时会造成中隔墙朝隧道浅埋侧发生偏转,甚至开裂。此外,隧道左、右正洞的开挖及支护存在时空效应,会改变中隔墙上方围岩压力的大小及分布,严重影响了双连拱隧道的施工安全。针对上述不足之处,需要设计一种能有效解决偏压连拱隧道施工过程中中隔墙发生偏转开裂破坏问题的中隔墙防偏转支撑结构及施工方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于克服现有技术的缺点,以解决现有双连拱隧道施工过程中中隔墙发生偏转开裂破坏问题。
[0005]本专利技术的目的通过以下技术方案来实现:一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,它包括临时支护结构、中隔墙和抗倾斜结构,所述临时支护结构设置在中隔墙的两侧壁上,所述临时支护结构包括压弯H型钢主梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁,所述横向H型钢次梁的两端分别为可拆卸的固定在压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁上,所述横向H型钢次梁至少设有3根,每根所述横向H型钢次梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁的两端上均设有翼缘板,所述翼缘板上设有盲孔螺纹一,所述压弯H型钢主梁上设有螺纹孔二;所述压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁的底部上分别设有抗倾斜机构一和抗倾斜机构二,所述抗倾斜机构一包括地脚螺栓一、支撑底座一和地脚螺栓二,所述抗倾斜机构二包括地脚螺栓三、地脚螺栓四和支撑底座二,所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四的一端与支撑底座一和支撑底座二之间为可拆卸的连接,所述压弯H型钢主梁的底部与支撑底座一为可拆卸的连接,所述竖直H型钢主梁与支撑底座为可拆卸的连接。
[0006]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述横向H型钢次梁上的翼缘板上设有盲孔螺纹二,且竖直H型钢主梁的侧壁上设有盲孔螺纹二,所述横向H型钢次梁与竖直H型钢主梁之间的连接处设有翼缘角钢一,且翼缘角钢一折角为直角,所述翼缘角钢一上至少设有四个长方形固定槽,所述长方形固定槽上通过高强螺栓将横向H型钢次梁的一端与竖直H型钢主梁进行连接。
[0007]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述压弯H型钢主梁与横向H型钢次梁的连接处设有翼缘角钢二,且翼缘角钢二上设有长方形固定槽二,所述长方形固定槽二通过高强螺栓将压弯H型钢主梁与横向H型钢次梁进行连接,所述压弯H型钢主梁与中隔墙之间设有弹性垫层,所述压弯H型钢主梁的侧壁上设有多组与长方形固定槽二对应设置的螺纹孔二,所述翼缘角钢二上的折角为锐角或钝角。
[0008]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,抗倾斜机构一还包括腹板角钢一和翼缘角钢三,抗倾斜机构二还包括腹板角钢二和翼缘角钢四,所述翼缘角钢三和翼缘角钢四的弯折处为直角设置,所述腹板角钢一和腹板角钢二的弯折处为钝角设置,所述腹板角钢一、腹板角钢二、翼缘角钢三和翼缘角钢四上设有长方形固定槽,且长方形固定槽通过高强螺栓将压弯H型钢主梁的底部和竖直H型钢主梁底部分别与支撑底座一和支撑底座二进行连接。
[0009]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四与支撑底座一和支撑底座二上的底部连接处设有三角形肋板,所述压弯H型钢主梁与竖直H型钢主梁的底部上均设有小基坑,所述抗倾斜机构一和抗倾斜机构二均设置在小基坑的上部。
[0010]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述小基坑的底部上设有抗拔钢板,且抗拔钢板埋设在泡沫水泥轻质土的内部,所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四的一端均贯穿抗拔钢板,所述地脚螺栓一和地脚螺栓三上设有可拆卸抗倾斜倒钩,所述可拆卸抗倾斜倒钩上设有若干挂刺。
[0011]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述压弯H型钢主梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁还包括腹板,且翼缘板设有两块,两块所述翼缘板设置在腹板的两侧,所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四的一端与抗拔钢板连接处采用点焊固定在地脚螺栓上。
[0012]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述弹性垫层上设有凹槽卡扣,且凹槽卡扣的设置方便了将其套入压弯H型钢主梁上,所述横向H型钢次梁的一端上做弧形切割处理,所述高强螺栓上套设有弹簧垫圈,且地脚螺栓一和地脚螺栓二上套设有平垫圈,所述压弯H型钢主梁型号尺寸大于竖直H型钢主梁与横向H型钢次梁的型号尺寸,且三角形肋板焊接在地脚螺栓一和地脚螺栓二上,所述支撑底座一和支撑底座二通过地脚螺栓和螺母拧紧固定在三角形肋板上。
[0013]在本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支护结构中,所述抗拔钢板紧靠小基坑的侧壁将基础结构平稳放入,紧靠小基坑一侧的地脚螺栓抗倾斜倒钩朝向中导洞长度方向,另一侧的地脚螺栓抗倾斜倒钩朝向中导洞横向方向,所述抗拔钢板与小基坑另三侧留有空隙,所述泡沫水泥轻质土从该空隙灌入。
[0014]在本专利技术的一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构的施工方法中,它包括以下步骤:S1、中隔墙的支护方法,其具体包括以下步骤:S11、提前批量预制一种双连拱隧道中隔墙临时支撑结构的所有构件,包括按中隔墙弧度压弯的H型钢主梁、紧贴中导洞侧壁的竖直H型钢主梁、横向H型钢次梁、翼缘角钢、腹板角钢等;
S12、确定压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁的安装位置,于该位置开挖小基坑,夯实小基坑底部,将地脚螺栓与抗拔钢板组成的基础结构平稳安放进小基坑;S13、向小基坑内浇捣泡沫水泥轻质土,浇筑高度为25倍地脚螺栓直径;S14、待泡沫水泥轻质土凝固后回填原状土,整平夯实地面后将支撑底座插入地脚螺栓,拧紧螺母将支撑底座固定于三角形肋板上;S15、将已套上弹性垫层的压弯H型钢主梁与竖直H型钢主梁用安装固定于支撑底座上;S16、将预制好的横向H型钢次梁用翼缘角钢与高强螺栓安装固定于压弯H型钢主梁与竖直H型钢主梁之间。
[0015]本专利技术具有以下优点:1、本专利技术的中导洞浅埋测导洞形成了稳定的H型钢临时支撑结构,这种临时支撑结构将中隔墙受到的水平方向作用力传递到中导洞侧壁围岩,防止了中隔墙因地层偏压作用发生偏转而导致的失稳、甚至开裂破坏,使得中隔墙在隧道开挖过程中地受力与变形得到了有效的控制。
[0016]2、本专利技术的双连拱隧道中隔墙临时支撑结构的施工方法,整个H型钢临时支撑结构为翼缘角钢与高强螺栓相连组成,该连接方法施工工艺非常本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,其特征在于:它包括临时支护结构、中隔墙和抗倾斜结构,所述临时支护结构设置在中隔墙的两侧壁上,所述临时支护结构包括压弯H型钢主梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁,所述横向H型钢次梁的两端分别为可拆卸的固定在压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁上,所述横向H型钢次梁至少设有3根,每根所述横向H型钢次梁、竖直H型钢主梁和横向H型钢次梁的两端上均设有翼缘板,所述翼缘板上设有盲孔螺纹一,所述压弯H型钢主梁上设有螺纹孔二;所述压弯H型钢主梁和竖直H型钢主梁的底部上分别设有抗倾斜机构一和抗倾斜机构二,所述抗倾斜机构一包括地脚螺栓一、支撑底座一和地脚螺栓二,所述抗倾斜机构二包括地脚螺栓三、地脚螺栓四和支撑底座二,所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四的一端与支撑底座一和支撑底座二之间为可拆卸的连接,所述压弯H型钢主梁的底部与支撑底座一为可拆卸的连接,所述竖直H型钢主梁与支撑底座为可拆卸的连接。2.根据权利要求1所述的一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,其特征在于:所述横向H型钢次梁上的翼缘板上设有盲孔螺纹二,且竖直H型钢主梁的侧壁上设有盲孔螺纹二,所述横向H型钢次梁与竖直H型钢主梁之间的连接处设有翼缘角钢一,且翼缘角钢一折角为直角,所述翼缘角钢一上至少设有四个长方形固定槽,所述长方形固定槽上通过高强螺栓将横向H型钢次梁的一端与竖直H型钢主梁进行连接。3.根据权利要求2所述的一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,其特征在于:所述压弯H型钢主梁与横向H型钢次梁的连接处设有翼缘角钢二,且翼缘角钢二上设有长方形固定槽二,所述长方形固定槽二通过高强螺栓将压弯H型钢主梁与横向H型钢次梁进行连接,所述压弯H型钢主梁与中隔墙之间设有弹性垫层,所述压弯H型钢主梁的侧壁上设有多组与长方形固定槽二对应设置的螺纹孔二,所述翼缘角钢二上的折角为锐角或钝角。4.根据权利要求3所述的一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,其特征在于:抗倾斜机构一还包括腹板角钢一和翼缘角钢三,抗倾斜机构二还包括腹板角钢二和翼缘角钢四,所述翼缘角钢三和翼缘角钢四的弯折处为直角设置,所述腹板角钢一和腹板角钢二的弯折处为钝角设置,所述腹板角钢一、腹板角钢二、翼缘角钢三和翼缘角钢四上设有长方形固定槽,且长方形固定槽通过高强螺栓将压弯H型钢主梁的底部和竖直H型钢主梁底部分别与支撑底座一和支撑底座二进行连接。5.根据权利要求4所述的一种双连拱隧道中隔墙临时支护结构,其特征在于:所述地脚螺栓一、地脚螺栓二、地脚螺栓三和地脚螺栓四与支撑底座一和支撑底座二上的底部连接处设有三角形肋板,所述压弯H型钢主梁与竖直H型钢主梁的底部上均设...

【专利技术属性】
技术研发人员:张海娜孙皓万丽霞徐鑫洋胡瑞奇郭浩森吴润富陈祥胜董晶亮
申请(专利权)人:江西赣粤高速公路工程有限责任公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1