[發明專利]城市地下綜合管廊穿地裂縫處變形縫結構及其構筑方法

在審

• 申請號: 201810426847.4
• 申請日: 2018-05-07
• 公開（公告）號: CN108643227A
• 公開（公告）日: 2018-10-12
• 發明（設計）人: 胡志平;王啟耀;張亞國;張丹;王少卿;盧剛剛;李芳濤
• 申請（專利權）人: 長安大學
• 主分類號: E02D29/045
• 分類號: E02D29/045;E02D29/16;E02D31/02
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 徐文權

本發明公開了城市地下綜合管廊穿地裂縫處變形縫結構及其構筑方法，變形縫設置在地裂縫上盤的主變形區襯砌和微變形區襯砌的交界處以及地裂縫下盤的主變形區襯砌和微變形區襯砌的交界處，變形縫的兩側設置有端部襯砌，端部襯砌的上端設置有外包防水層和止水帶，變形縫內上端設置有且型止水帶，且型止水帶下方設置有環形彈性囊，變形縫下端設置U型止水帶，該結構具有較好的防滲效果，可以保證綜合管廊在地裂縫地層活動下的正常使用，該方法能構建地裂縫活動地層引起的綜合管廊結構大位移錯動條件下所需的結構。

技術領域

本發明屬于建筑防滲技術領域，具體涉及城市地下綜合管廊穿地裂縫處變形縫結構及其構筑方法。

背景技術

綜合管廊等地下結構的施工中，經常遇到復雜的地質條件，如地裂縫、采空區、溶洞及陷穴。尤其是在地質構造和地表水、地下水耦合作用下巖土體大面積不均勻沉降引起地裂縫的超常活動，反復開裂，嚴重影響地下構筑物的穩定性。具體表現為地裂縫活動引起構筑物的附加應力和附加變形，而地下構筑物的變形過大，將導致其結構破壞從而引起滲漏，或導致防滲結構的破壞從而引起滲漏。

對于地裂縫這種特殊地質條件，綜合管廊結構中采取的防滲措施的有效性直接影響工程的可靠性。而地裂縫活動產生的機理復雜、位移較大，綜合管廊與其相交的部分，會隨之產生較大變形而遭到破壞，因此在綜合管廊的設計、建造和運營過程中，必須采取相應的結構措施來保證綜合管廊穩定性的要求。

地裂縫活動產生的地層運動，這就要求結構防止開裂，變形縫處構筑的防滲體必須起到很好的防滲作用，否則，大量自由水將流入到綜合管廊，從而影響綜合管廊的正常使用。因此預防結構的開裂和變形縫處的防滲體，在管廊工程中起到至關重要的作用。

目前綜合管廊變形縫處的防滲方法，是采用預制成型彈性密封墊為主要的防水措施，但其防滲效果取決于變形縫伸展變形的程度，以及適應結構相對錯動的能力。如果變形縫的垂直變形較大，彈性密封墊就會產生過大的拉伸和扭曲變形，導致防滲失效，耐久性下降。地裂縫地層中綜合管廊結構隨上、下盤土體的大位移錯動，主要是垂直位移，這使得傳統的防滲技術及防滲結構難以滿足防滲要求，需要開發適宜的地裂縫綜合管廊防滲結構體系。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了城市地下綜合管廊穿地裂縫處變形縫結構及其構筑方法，該結構具有較好的防滲效果，可以保證綜合管廊在地裂縫地層活動下的正常使用，該方法能構建地裂縫活動地層引起的綜合管廊結構大位移錯動條件下所需的結構。

為達到上述目的，本發明所述城市地下綜合管廊穿地裂縫處變形縫結構，變形縫設置在地裂縫上盤的主變形區襯砌和微變形區襯砌的交界處以及地裂縫下盤的主變形區襯砌和微變形區襯砌的交界處，變形縫的兩側設置有端部襯砌，端部襯砌的上端設置有外包防水層和止水帶，變形縫內上端設置有且型止水帶，且型止水帶下方設置有環形彈性囊，變形縫下端設置U型止水帶。

進一步的，地裂縫上盤主變形區的區域范圍為距離地裂縫0m～6m的區域，上盤微變形區的區域范圍為距地裂縫起6m～20m的區域；地裂縫下盤的主變形區的區域范圍為距離地裂縫0m～4m的區域，下盤微變形區的區域范圍為距離地裂縫4m～12m的區域。

進一步的，變形縫的上半洞襯砌側設置有環形彈性囊的進氣嘴，進氣嘴末端設置有進氣嘴頭，進氣嘴頭與環形彈性囊連接。

進一步的，端部襯砌靠近變形縫的一側設置有鋼板，鋼板靠近變形縫的一側通過固定有橡膠墊，橡膠墊上間隔設置有壓力感應器，壓力感應器用于測量環形彈性囊對橡膠墊施加的壓力。

進一步的，壓力感應器的數量大于環形彈性囊的數量。

進一步的，U型止水帶的水平部分外側設置有鋼墊，螺栓穿過鋼墊和U型止水帶將U型止水帶固定在端部襯砌下端。

進一步的，外包防水層與端部襯砌的搭接長度大于0.5m。