[實用新型]一種明挖隧道異型結構的基底加固體系

有效

• 申請號: 201720448145.7
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN207003483U
• 公開（公告）日: 2018-02-13
• 發明（設計）人: 陳劍;魏義山;李寶枝;何衛;王樹英
• 申請（專利權）人: 中交三航局第三工程有限公司;中南大學
• 主分類號: E02D29/05
• 分類號: E02D29/05;E02D27/00
• 代理公司: 長沙七源專利代理事務所(普通合伙)43214
• 代理人: 歐穎,吳婷

技術領域

本實用新型涉及隧道基底加固技術領域，特別地，涉及一種明挖隧道異型結構的基底加固體系。

背景技術

隨著城市地鐵建設的快速發展，不可避免地會出現地鐵正線區間與出入場線區間合建的情況，從而導致某一段線路出現出入場線結構底板與正線區間結構底板標高不在同一位置，由此形成了明挖隧道異型結構。明挖異型隧道結構受力復雜，受基底質量影響大，尤其是隧道左、右線結構與出、入線結構接合部位更易受基底不均勻沉降的影響，故需形成一種基底加固體系，有效保證基底加固剛度，嚴格控制基底不均勻沉降，避免基底不均勻沉降對上部異型結構誘發過大附加荷載，致使異型結構接合部位混凝土結構開裂、滲漏水，從而影響地鐵正常使用與運營。

針對明挖隧道異型結構的基底，目前有兩種加固體系，一種是基底開挖至巖層，然后進行基底全回填開挖原狀土，由低向高、自下而上分層鋪填，碾壓密實，每層土的壓實度大于或等于90％，方可進行下一層回填土鋪填和碾壓，從而得到基底回填密實層加固體系；另一種就是基底全回填混凝土，分層連續澆筑混凝土，直至基底回填標高達到出入場線結構底板標高，形成基底素混凝土加固體系。然而，這兩種處理方法，均有一定的適用范圍和不足，第一種基底加固體系適用于基底處理厚度不大，施工工期不緊，施工成本低，對基底處理要求不高的情況，不足之處就是施工周期較長，基底施工質量難以保證，而且理想條件下得到的基底剛度小，抵抗變形能力弱，易受地下水的影響，導致基底軟化，強度降低，容易引發地基不均勻沉降；第二種加固體系適用于處理基底厚度不大，施工工期緊湊，主體結構對基底不均勻沉降反應敏感，要求基底加固體剛度大，抵抗變形能力強的情況，不足之處就是施工成本高，基底處理過于保守，經濟性不高。因此，在基底處理厚度大、保證基底處理效果和經濟性的情況下，這兩種基底加固體系都稍顯不足。

實用新型內容

本實用新型的目的在于克服現有技術的不足，提供一種明挖隧道異型結構的基底加固體系，在基底厚度大的情況下，既能滿足上部異型結構對基底剛度的要求，又能降低施工成本。

為實現上述目的，本實用新型提供了一種明挖隧道異型結構的基底加固體系，所述明挖隧道異型結構包括出入場線結構、位于所述出入場線結構左側的隧道左線結構、以及位于所述出入場線結構右側的隧道右線結構，出入場線結構底板高于隧道左線結構底板和隧道右線結構底板，所述基底加固體系設置在所述出入場線結構底板下方且于中風化巖層上，所述基底加固體系包括密實回填層、設置在所述密實回填層上用于直接承載所述出入場線結構底板的素混凝土層、設置在所述密實回填層和素混凝土層四個端角外側的四根基礎柱、橫向連接在兩根所述基礎柱之間的基礎橫梁、以及縱向連接在兩根所述基礎柱之間的基礎縱梁，所述基礎柱、基礎橫梁以及基礎縱梁共同圍繞所述密實回填層四周形成水平方向的封閉結構，所述基礎柱的上下兩端分別固定在所述出入場線結構底板和中風化巖層中，且所述基礎柱伸入所述出入場線結構底板和所述中風化巖層的長度均不小于25cm。

優選的，所述密實回填層由回填層土料分層鋪攤和壓實形成，所述密實回填層的壓實度D≥93％。

優選的，所述回填層土料為均勻拌合有4～6wt％生石灰的基坑開挖原狀土，所述回填層土料的干密度為1.63g/cm³～1.82g/cm³，含水率為9％～15％。

優選的，所述回填層土料分層鋪攤厚度為200～400mm，回填層土料的土塊粒徑平均不大于50mm。

優選的，所述素混凝土層由混凝土分層連續澆筑振搗形成，素混凝土層分層澆筑厚度為400～600mm。

優選的，所述基礎柱為包含有鋼筋籠的鋼筋混凝土結構，所述鋼筋籠的主筋為HRB400 級鋼筋，箍筋為HPB300級鋼筋，且所述箍筋為雙肢箍。

優選的，所述基礎橫梁和基礎縱梁均為素混凝土結構梁。

優選的，所述素混凝土層、基礎柱、基礎橫梁和基礎縱梁的混凝土強度等級為C20～ C30。

優選的，所述密實回填層的厚度大于所述素混凝土層的厚度。

優選的，所述基礎柱伸入所述出入場線結構底板和所述中風化巖層的長度均為 25～35cm。

相比于現有技術，本實用新型的有益效果在于：