[實用新型]帶肋拱形明洞襯砌結構

有效

• 申請號: 201320135392.3
• 申請日: 2013-03-24
• 公開（公告）號: CN203230438U
• 公開（公告）日: 2013-10-09
• 發明（設計）人: 楊雄;高楊;李曉園;趙萬強;熊祥雪;胖濤;曹彧;馬青;張永平;匡亮;王建磊;琚國全;袁偉;周路軍;方錢寶;凌燕婷;游芬
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D11/10
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所 51215
• 代理人: 王建國

技術領域

本實用新型涉及隧道，特別涉及一種帶肋拱形明洞襯砌結構。

背景技術

考慮節約工程造價、預留規劃用地、減少運營風險等要求，鐵路、公路設計中在高邊坡、危巖落石地段或有規劃需要而無法繞避的段落采用隧道明洞方案通過，尤其是在多山地區修建鐵路，受車站設置要求，經常出現大跨高回填隧道襯砌結構。隧道襯砌跨度已由一般單、雙線隧道發展到三線、四線隧道，甚至更多線隧道，伴隨隧道跨度的不斷突破，隧道明洞襯砌回填土厚度及荷載在不斷增加，保證結構安全的隧道襯砌結構厚度不斷增加，甚至出現2m以上超厚襯砌結構。大跨、高回填荷載超厚大體積混凝土襯砌結構在變形、安全性、耐久性等方面面臨新的挑戰和新的技術難題，關于超厚回填土超大跨度明洞斷面型式、襯砌結構形式等設計參數及明洞的施工工藝問題亟待解決。

現有隧道襯砌結構有復合式襯砌或整體式明洞襯砌，雙線隧道復合式襯砌結構厚度一般小于55cm，整體式明洞襯砌結構厚度一般小于80cm，普通襯砌設計荷載較小，尤其是明洞襯砌設計荷載一般小于4m回填土荷載，襯砌結構型式均采用實心混凝土或實心鋼筋混凝土斷面。隨著大跨、大斷面隧道建設的不斷增多，隧道襯砌設計荷載的不斷增大，使得隧道襯砌傳統修建技術及理論面臨的問題越來越多。以貴陽樞紐東北環線龍洞堡機場隧道高回填明洞襯砌結構研究為例，采用凈跨25m回填高度33m的傳統拱形明洞襯砌結構，設計時拱部襯砌厚度需達到2.6m，仰拱處則達到2.8m，并采用加強配筋才能滿足承載力要求。而這在實際工程中很難實施應用，而其屬于大體積混凝土，施工澆筑難度大、施工質量難于控制，且混凝土導熱系數比較小，往往會造成溫度裂縫，大體積混凝土隧道襯砌結構難于滿足結構安全性和耐久性要求。

實用新型內容

本實用新型所要解決的技術問題是提供一種帶肋拱形明洞襯砌結構，在滿足結構受力要求和功能使用要求下，能有效地減少混凝土材料的使用，適應明洞大跨度化的需要。

本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下：

本實用新型帶肋拱形明洞襯砌結構，由混凝土或者鋼筋混凝土模筑的拱圈段、邊墻段和仰拱段構成環形截面，其特征是：所述環形截面的內壁上沿明洞延伸方向間隔設置與之形成一體的拱肋。

本實用新型的有益效果是，拱肋的設置增加襯砌結構抗彎力矩和受壓區高度，提高襯砌結構承載能力，為大跨度、高強度地下工程的發展提供一新的結構形式；有效解決了大體量混凝土襯砌結構水化熱控制問題，相鄰兩拱肋之間形成的槽形結構增加混凝土的散熱面，使混凝土結構實體最小尺寸小于1m，可有效減少混凝土水化熱對襯砌結構的影響，無需額外增加減緩水化熱的措施和裝置；減少襯砌結構混凝土材料的使用量，施工難度小，具有良好的經濟性和可操作性。

附圖說明

本說明書包括如下兩幅附圖：

圖1是本實用新型帶肋拱形明洞襯砌結構的截面圖；

圖2是圖1中A-A的剖面圖。

圖中示出構件及所對應的標記：拱圈段10、邊墻段11、仰拱段12、拱肋20。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。

參照圖1和圖2，本實用新型的帶肋拱形明洞襯砌結構，由混凝土或者鋼筋混凝土模筑的拱圈段10、邊墻段11和仰拱段12構成環形截面，環形截面的內壁上沿明洞延伸方向間隔設置與之形成一體的拱肋20。拱肋20的設置增加襯砌結構抗彎力矩和受壓區高度，提高襯砌結構承載能力，為大跨度、高強度地下工程的發展提供一新的結構形式。同時，有效解決了大體量混凝土襯砌結構水化熱控制問題，相鄰兩拱肋20之間形成的槽形結構增加混凝土的散熱面，使混凝土結構實體最小尺寸小于1m，可有效減少混凝土水化熱對襯砌結構的影響，無需額外增加減緩水化熱的措施和裝置。減少襯砌結構混凝土材料的使用量，施工難度小，具有良好的經濟性和可操作性。

參照圖1和圖2，所述拱肋20設置于拱圈段10和邊墻段11，采用混凝土或者鋼筋混凝土與拱圈段10和邊墻段11同時澆筑為一體。施工時，明洞內模板采用帶肋模板拼裝，施工難度小，容易推廣。