[發(fā)明專利]高速鐵路分離式隧橋串接洞門

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410413688.6
• 申請日: 2014-08-21
• 公開（公告）號: CN104153789A
• 公開（公告）日: 2014-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 許占良;馬志富;李冬生;索曉明;韓華軒;陳換利;曲耀慧;蘇哿;王樂明;王洪昌;吳強(qiáng);方偉;張浩亮
• 申請（專利權(quán)）人: 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號: E21D9/14
• 分類號: E21D9/14
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標(biāo)代理有限公司 12103
• 代理人: 王寧寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鐵路隧道的洞門結(jié)構(gòu)，具體涉及一種設(shè)置在隧道與橋梁連接處的高速鐵路分離式隧橋串接洞門。

背景技術(shù)

目前，我國已進(jìn)入高速鐵路快速發(fā)展階段，但仍有一系列問題需要進(jìn)一步解決。高速鐵路隧道洞口位于陡峻地形條件下，隧道洞門的修建就是要解決的問題之一。陡峻地形條件下，橋梁工程與隧道工程往往相連，為保證橋臺的穩(wěn)定，橋梁的橋臺需要盡量向內(nèi)設(shè)置，隧道洞門為實(shí)現(xiàn)“早進(jìn)洞、晚出洞”原則，隧道洞門需要向外設(shè)置。從已經(jīng)運(yùn)營的高速鐵路來看，這些項(xiàng)目的隧道橋相連時(shí)，隧道洞門大量采用整體式隧道洞門，即大幅擴(kuò)大隧道開挖斷面，將橋臺置于隧道結(jié)構(gòu)之內(nèi)。

盡管這些整體式隧道洞門在陡峻地形條件下能夠順利實(shí)施，但在實(shí)際使用過程中暴露出一些問題，主要表現(xiàn)為：

隧道開挖斷面過大，造成臨時(shí)仰坡及永久仰坡過高，邊仰坡；刷坡范圍過大，破壞洞口環(huán)境嚴(yán)重，洞口植被恢復(fù)困難；橋臺的樁基礎(chǔ)破壞隧道仰拱的完整性；難于實(shí)現(xiàn)零仰坡進(jìn)洞，運(yùn)營后潛在的隱患不斷出現(xiàn)；施工方法復(fù)雜，施工難度大、風(fēng)險(xiǎn)高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決高速鐵路隧道工程在仰坡高陡地形條件下洞門設(shè)置及橋梁工程橋臺設(shè)置困難的問題，提供了一種高速鐵路分離式隧橋串接洞門。

本發(fā)明為解決這一問題所采取的技術(shù)方案是：

本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門，包括主體部分的拱殼結(jié)構(gòu)和設(shè)置在拱殼結(jié)構(gòu)下方的支撐結(jié)構(gòu)；拱殼結(jié)構(gòu)由洞門帽檐和洞門襯砌組成，洞門襯砌的后方與明洞結(jié)構(gòu)連接；支撐結(jié)構(gòu)包括設(shè)置于洞門襯砌下方兩側(cè)的冠梁和冠梁下方的圍護(hù)樁；串接洞門底部前段設(shè)置有主擋墻，主擋墻呈兩側(cè)上翹中間下凹的“U型”，其內(nèi)側(cè)面的中間部分為平面，兩側(cè)部分為坡面；主擋墻的兩側(cè)連接在冠梁的底部，外側(cè)壁與圍護(hù)樁連接；主擋墻的后側(cè)與橋臺結(jié)構(gòu)平順對接。

所述的洞門襯砌與明洞結(jié)構(gòu)的內(nèi)外壁間壁厚相等。洞門襯砌與明洞結(jié)構(gòu)為擴(kuò)大截面結(jié)構(gòu)，并通過堵頭墻與隧道等截面對接。洞門端面為斜切式或直切式。

所述的主擋墻位于橋臺外側(cè)，其內(nèi)側(cè)面的兩坡面與中間的平面形成135°～180°的夾角。

所述的洞門襯砌與圍護(hù)樁通過冠梁實(shí)現(xiàn)連接并傳遞荷載。

所述的明洞結(jié)構(gòu)的底部設(shè)置有托梁，托梁的下方設(shè)置有混凝土小擋墻，明洞結(jié)構(gòu)后側(cè)設(shè)置有堵頭墻。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門，橋臺與洞門結(jié)構(gòu)在其設(shè)置的樁基礎(chǔ)加冠梁體系及擋墻體系下，實(shí)現(xiàn)了橋梁與隧道的分離，使隧道工程進(jìn)洞時(shí)能夠大幅減少洞口開挖面積、降低邊仰坡防護(hù)難度，減少了隧道洞口工程刷坡造成的環(huán)境損壞，并減緩高速列車進(jìn)入隧道的微波壓力保護(hù)洞口環(huán)境明顯、較好的適應(yīng)仰坡陡峻的地形條件，保證高速鐵路運(yùn)營后安全。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門的立體圖；

圖2是本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門的俯視圖；

圖3是本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門的縱剖視圖；

圖4是本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門前段的橫剖視圖；

圖5是本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門后段的橫剖視圖。

附圖中主要部件符號說明：

1：明洞結(jié)構(gòu)??????????????2：洞門襯砌

3：洞門帽檐??????????????4：冠梁

5：圍護(hù)樁????????????????6：主擋墻

7：堵頭墻????????????????8：混凝土小擋墻

9：托梁?????????????????10：橋臺結(jié)構(gòu)。

具體實(shí)施方式

以下參照附圖及具體實(shí)施例對本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門做進(jìn)一步說明。下述各實(shí)施例僅用于說明本發(fā)明而并非對本發(fā)明的限制。

本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接型洞門，用于高速鐵路隧橋工程相連地段隧道。該洞門采取橋梁承臺結(jié)構(gòu)上部設(shè)置不封閉的拱殼結(jié)構(gòu)作為隧道洞門，洞門結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)加冠梁結(jié)構(gòu)體系，使得隧道洞門與橋梁承臺有效分離。同時(shí)采用擴(kuò)大斷面，減緩高速列車進(jìn)入隧道的微波壓力。

本發(fā)明適用于用于地形陡峻的地段，在地形陡峻條件下，橋梁工程橋臺設(shè)置于適合隧道暗洞進(jìn)洞附近，該條件下，可通過設(shè)置本發(fā)明的洞門，有效降低隧道邊仰坡開挖高度，解決橋臺設(shè)置條件與隧道進(jìn)洞條件的相互干擾的問題。

如圖1至圖5所示，本發(fā)明的高速鐵路分離式隧橋串接洞門，本發(fā)明包括洞門的拱殼結(jié)構(gòu)、設(shè)置在拱殼下面兩側(cè)及后置的冠梁及樁基礎(chǔ)體系及樁基礎(chǔ)內(nèi)側(cè)的擋墻體系。