[發明專利]一種熱力盾構隧道導向支架

有效

• 申請號: 201410314562.3
• 申請日: 2014-07-03
• 公開（公告）號: CN104033162A
• 公開（公告）日: 2014-09-10
• 發明（設計）人: 董淑棉;董樂意;牛小化;王莉莉;閻巖;項婉;張玉成;陳新棟;田立順;耿海洋;趙新璞;楊寒冰;劉艷芬
• 申請（專利權）人: 北京特澤熱力工程設計有限責任公司
• 主分類號: E21D11/04
• 分類號: E21D11/04
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 吳小燦

技術領域

本發明屬于隧道管道技術領域，特別涉及一種熱力盾構隧道導向支架。

背景技術

隨著我國城市的發展，集中供暖成為城市供暖的重要方式，修建熱力隧道集中安置熱力管線成為城市集中供暖的首選方式。但是由于我國的城市地面空間大多較為寶貴，且地下空間也逐漸被各種用途的開發后接近飽和，可利用的空間已極為有限，開發第二層空間成為目前熱力隧道建設必須面對的重要課題。

目前熱力隧道的主要施工方法----淺埋暗挖法存在諸多限制因素，已不能滿足我國的城市熱力工程建設的需要，隨著舊的熱力管道的老化，以及新熱力管網的布置需求，在一段時間內，城市里將不斷有需要開挖的熱力隧道。為了便于其日后地下空間的開發，盾構法被越來越多的應用于熱力隧道的開挖，熱力盾構隧道是通過盾構機械在地下深處推進，通過盾構外殼和管片支承四周圍巖防止發生往隧道內的坍塌，同時在開挖面前方用切削裝置進行土體開挖，通過出土機械運出洞外，形成隧道結構的一種機械化施工方法。與傳統的淺埋暗挖法相比，盾構法具有施工速度快，勞動強度低，不影響地面交通與設施，同時施工作業深度較深不影響現有的地下管線等設施等優點。

在目前的熱力盾構隧道建設中，基本先由盾構機在地下深處挖出深洞，然后通過拼接成的與深洞直徑相適配的環形管片形成可以容納熱力供、回水管道的隧道，此時環形管片則是隧道的最外層屏障，承擔著抵抗土層壓力、地下水壓力以及一些特殊荷載的作用。而環形管片的永久襯砌結構，直接關系到隧道的整體質量和安全，影響熱力盾構隧道的防水性能及耐久性能。

現有的熱力盾構隧道內通常設有能夠穿入熱力管道的導向支架，導向支架是使管道只能沿軸向移動的支架，并阻止因彎矩或扭矩引起的旋轉。由于結構的原因常兼有限制側向線位移的作用，并且導向支架同時也能給與熱力盾構隧道管片一定的支撐作用。通常情況下，現有的導向支架是直接錨入隧道環形管片的鋼筋結構中，同時澆筑混凝土開始成型，該結構并不能長久有效地確保穩定性，而且由于錨入混凝土的結構，使得當需要維修調換支架或者需要調整支架位置時，非常麻煩，且極容易破壞支架的整體支撐強度，因此采用何種導向支架的結構以及與管片之間的連接方式用以承擔熱力管道的側向推力，使熱力管道限制除軸向以外其他方向的位移，又同時有效的承擔上述其它作用力的支撐已經成為目前盾構隧道工程質量的技術難題之一。

發明內容

為解決現有技術中的缺陷，本發明提供一種能夠保證熱力管道按照軸向方向位移的，又同時有效的支撐隧道外土層壓力等其它作用力的熱力盾構隧道導向支架。

技術方案：

一種熱力盾構隧道導向支架，包括形成隧道內壁層的鋼筋混凝土管片結構層，所述鋼筋混凝土管片結構層的內壁上貼合設置有環形鋼板帶結構層，所述環形鋼板帶結構層的內壁與支撐架結構相連接，所述支撐架結構包括沿隧道軸向依次分布的若干組支撐架，每組支撐架包括位于左側的第一支撐架和位于右側的第二支撐架，所述第一支撐架和所述第二支撐架之間既有在隧道徑向上的左右間距，又有在隧道軸向上的前后間距，所述環形鋼板帶結構層包括沿隧道軸向依次分布的若干組環形鋼板帶，每組環形鋼板帶包括沿隧道軸向依次分布的第一環環形鋼板帶和第二環環形鋼板帶，所述第一支撐架位于所述第一環環形鋼板帶內，所述第二支撐架位于所述第二環環形鋼板帶內。

所述鋼筋混凝土管片結構層包括沿隧道軸向依次分布的若干組鋼筋混凝土管片，每組鋼筋混凝土管片包括沿隧道軸向依次分布的第一環環形管片與第二環環形管片，所述第一環環形管片與第二環環形管片之間通過縱向管片螺栓固定連接，每一環環形管片包括沿隧道周向分布的一個封頂管片、兩個鄰接管片和三個標準管片，所述一個封頂管片、兩個鄰接管片和三個標準管片通過環向管片螺栓固定連接成環，所述第一環環形鋼板帶固定在所述第一環環形管片的內壁上，所述第二環環形鋼板帶固定在所述第二環環形管片的內壁上，通過澆筑混凝土使所述鋼筋混凝土管片結構層與環形鋼板帶結構層成為一體結構，所述熱力供水管道和熱力回水管道穿行在所述支撐架結構中。

所述環形鋼板帶通過與所述鋼筋混凝土管片相適配的方式由若干鋼板環形拼接而成，每個鋼板的弧度與所對應位置上的管片內壁的弧度相一致，以使鋼板外壁與管片內壁適配貼合；所述環形鋼板帶設有與所述鋼筋混凝土管片的內部鋼筋連接固定的錨筋，所述鋼板與相對應位置的管片一起通過采用錯縫拼裝的襯砌環方式形成環形一體結構。

所述鋼板預埋在相對應的管片內壁，通過所述錨筋以及混凝土澆筑與管片固定。