[實(shí)用新型]頂部設(shè)置有防排水系統(tǒng)的雙連拱巖溶隧道中隔墻

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020193086.1
• 申請(qǐng)日: 2010-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN201687486U
• 公開(kāi)（公告）日: 2010-12-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 冀勝利;謝江勝;李林生;程剛;周傳剛;向明根;羅志勇;高龍飛;魏永杰;劉鋒濤;經(jīng)蓮;李強(qiáng)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵二十局集團(tuán)有限公司;中鐵二十局集團(tuán)第三工程有限公司;中鐵二十局集團(tuán)第五工程有限公司;中鐵二十局集團(tuán)第四工程有限公司
• 主分類號(hào): E21D11/38
• 分類號(hào): E21D11/38;E21D11/10
• 代理公司: 西安創(chuàng)知專利事務(wù)所 61213
• 代理人: 譚文琰

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于巖溶地區(qū)隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種頂部設(shè)置有防排水系統(tǒng)的雙連拱巖溶隧道中隔墻。

背景技術(shù)

近年來(lái)隨著公路建設(shè)的發(fā)展，山區(qū)高等級(jí)公路建設(shè)中遇到大量的中、短隧道建設(shè)問(wèn)題，若采用普通分離式隧道，隧道凈距要求較大，道路與隧道接線處三角過(guò)渡區(qū)較大，當(dāng)線路包括中、短隧道較多時(shí)，線路線形較差，土地使用量也高。正由于公路平面線形的要求或征地等外界條件的制約，有時(shí)難以將中、短隧道的雙洞設(shè)計(jì)成分離式隧道，而不得不采用連拱隧道。連拱隧道在線路平面、洞口位置的選擇上占有優(yōu)勢(shì)地位，且工程投資較少，少占農(nóng)田，也便于運(yùn)營(yíng)管理。近幾年越來(lái)越多的大跨連拱隧道被修建，也證明了這一優(yōu)勢(shì)。過(guò)去，由于受設(shè)計(jì)理論及施工技術(shù)水平的限制，在高等級(jí)公路建設(shè)中，跨越高程障礙或者大動(dòng)土石修深路塹，或者修建兩座獨(dú)立的隧道，工程投資較大，也給施工管理和運(yùn)營(yíng)管理帶來(lái)不便。

連拱隧道通過(guò)的地段一般山勢(shì)較低，其最大埋深一般在50～80m之間，長(zhǎng)度一般在500m以下，正好彌補(bǔ)了以往的不足。但是與單拱隧道相比，其跨度明顯增大(連拱隧道的跨度一般為：雙車(chē)道大于20m，三車(chē)道大于30m)且結(jié)構(gòu)扁平，連拱隧道的斷面形狀決定了圍巖自穩(wěn)性較差，結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中更趨復(fù)雜化，拱腰及邊墻的應(yīng)力集中，極易造成該處支護(hù)結(jié)構(gòu)的破壞。

大跨連拱隧道往往處在圍巖地質(zhì)條件差而且復(fù)雜多變的淺埋地段，圍巖軟弱破碎，節(jié)理發(fā)育，地表水對(duì)隧道內(nèi)涌水量的影響較大，隧道成形及圍巖穩(wěn)定性的控制難度增大，給施工帶來(lái)了極大的困難；通過(guò)地段一般地勢(shì)較陡，上下行線兩側(cè)的埋深不同，整條隧道也就不同程度的存在偏壓，特別是洞口段偏壓比較嚴(yán)重，這給隧道施工特別是洞口段施工帶來(lái)了很大困難，稍有不慎，就可能造成坍塌，進(jìn)而影響到施工進(jìn)度和工程質(zhì)量。

連拱隧道主要是由一中隔墻將兩拱相連，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)決定了其施工必須分多個(gè)步驟進(jìn)行，各個(gè)工序間相互影響又很大。從施工工藝來(lái)看，大跨連拱隧道的中隔墻是施工的關(guān)鍵，理論分析和施工量測(cè)均表明，中隔墻頂部的壓力非常大，中隔墻是整個(gè)結(jié)構(gòu)的應(yīng)力集中區(qū)，其頂部的圍巖受力最為不利，施工期間的多次擾動(dòng)使其受到多次應(yīng)力重分布的影響，施工工序復(fù)雜、工序間相互影響大，這就要求必須要有科學(xué)合理的施組設(shè)計(jì)，理清各個(gè)工序的先后順序及相互關(guān)系。因而在施工過(guò)程中，應(yīng)盡量減小各個(gè)工序之間的相互影響，并根據(jù)施工中的實(shí)際情況靈活的調(diào)整工序安排。

巖溶問(wèn)題又是隧道工程的一大患，巖溶對(duì)隧道的工程影響主要表現(xiàn)在隧道周邊變形、失穩(wěn)問(wèn)題，常常導(dǎo)致隧道開(kāi)挖中的局部崩塌、掉塊及落石；另一方面巖溶涌水也是巖溶對(duì)隧道的主要工程影響之一，它不僅影響施工安全，而且直接危及人員和機(jī)械設(shè)備的安全，在我國(guó)西部及西南地區(qū)修建的隧道往往會(huì)遇到巖溶問(wèn)題。綜上，巖溶地區(qū)雙連拱公路隧道的施工難度非常大。連拱隧道的施工方法與需施工連拱隧道的結(jié)構(gòu)以及地質(zhì)條件密切相關(guān)，按照中墻的構(gòu)造，連拱隧道可分為整體直中墻、整體曲中墻、三層直中墻和三層曲中墻四種形式。在不同的結(jié)構(gòu)形式和工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件下，不同圍巖級(jí)別將采用不同的開(kāi)挖方法，以做到技術(shù)可行和經(jīng)濟(jì)合理。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種頂部設(shè)置有防排水系統(tǒng)的雙連拱巖溶隧道中隔墻，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、安裝布設(shè)方便且實(shí)用價(jià)值高、具有良好的防排水功能，能有效解決巖溶地區(qū)雙連拱隧道中隔墻的防排水問(wèn)題。

為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是：一種頂部設(shè)置有防排水系統(tǒng)的雙連拱巖溶隧道中隔墻，其特征在于：包括位于左側(cè)隧道主洞與右側(cè)隧道主洞間且頂部設(shè)置有V型匯水區(qū)的中隔墻、鋪裝在中隔墻頂部V型匯水區(qū)內(nèi)的防水層、縱向布設(shè)在所述防水層上部左右兩側(cè)的兩個(gè)透水管、設(shè)置在中隔墻上且由上至下進(jìn)行排水的豎向泄水管和布設(shè)在所述PVC復(fù)合防水板上且位于中隔墻頂部施工縫處的緩膨型遇水膨脹止水條，兩個(gè)透水管以中隔墻的中心線為對(duì)稱線左右對(duì)稱布設(shè)，所述防水層為PVC復(fù)合防水板，所述豎向泄水管上端與透水管相通。

所述豎向泄水管布設(shè)在中隔墻內(nèi)部且其數(shù)量為多個(gè)，多個(gè)豎向泄水管由隧道進(jìn)洞口至隧道出洞口進(jìn)行均勻布設(shè)。

所述豎向泄水管上端通過(guò)三通管與透水管相連且其下端通過(guò)90°彎頭與通向洞內(nèi)排水溝的橫向泄水管相連，橫向泄水管安裝在檢修道中。

所述透水管為軟式彈簧管。

相鄰兩個(gè)豎向泄水管間的間距為5±1m，所述豎向泄水管、90°彎頭和透水管的直徑均為Ф100mm。

所述豎向泄水管和90°彎頭均為鑄鐵管。

本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：