[發明專利]明挖隧道不均勻沉降控制結構及施工工藝

在審

• 申請號: 201810566819.2
• 申請日: 2018-06-05
• 公開（公告）號: CN108842813A
• 公開（公告）日: 2018-11-20
• 發明（設計）人: 路雨明;鄧世猛;余永波;曾笠;杜剛強;肖穎;甘宸;慕澤浩
• 申請（專利權）人: 重慶建工第七建筑工程有限責任公司
• 主分類號: E02D29/045
• 分類號: E02D29/045;E02D27/46;E02D15/02;E02D31/02
• 代理公司: 北京華仲龍騰專利代理事務所(普通合伙) 11548
• 代理人: 李靜

本發明公開了一種明挖隧道不均勻沉降控制結構及施工工藝，涉及隧道施工領域，主要包括用于承托隧道結構的梁式基礎，所述梁式基礎由擴展式縱梁、橫梁和墊板整體澆筑而成，所述擴展式縱梁設置于隧道下方兩側，所述橫梁縱向均勻布置于所述擴展式縱梁上方，所述橫梁的上方設置所述墊板，隧道設置于墊板上方，以實現配合沿縱向均勻布置的橫梁協同受力，可控制并減小隧道管節間的不均勻沉降的功能。

技術領域

本發明涉及一種明挖隧道不均勻沉降控制結構及施工工藝，主要涉及隧道施工領域。

背景技術

在重慶等山地城市，存在大量的回填土區域，由于回填土地段不同區域的填土壓實度、回填深度存在差異，造成回填土地段的明挖隧道常常發生較大的不均勻縱向沉降，其對隧道縱橫向的內力、變形、接頭防水、及隧道正常運營的影響已不容忽視。

目前，行業內主要采用水泥土攪拌樁、隔離樁、圍護樁及基礎樁等地基處理措施來控制隧道的不均勻沉降，然而樁基施工工作量大，成樁工序較多，對施工場地要求也較大，尤其在土石混合填料區的施工，會導致其工期延長、成本大大增加。除此之外，也有在隧道底板與下方軟土地層間設置預壓縮層的處理方式，其工作量和造價也相對較大。

發明內容

針對以上現有技術的不足，本發明提出一種明挖隧道不均勻沉降控制結構及施工工藝，配合沿縱向均勻布置的橫梁協同受力，可控制并減小隧道管節間的不均勻沉降。

為達到上述目的，本發明的技術方案是：包括用于承托隧道結構的梁式基礎，所述梁式基礎由擴展式縱梁、橫梁和墊板整體澆筑而成，所述擴展式縱梁設置于隧道下方兩側，所述橫梁縱向均勻布置于所述擴展式縱梁上方，所述橫梁的上方設置所述墊板，隧道設置于墊板上方。

本發明的技術原理及有益效果如下：

用于承托隧道結構的梁式基礎，由擴展式縱梁、沿縱向均勻布置的橫梁及墊板整體澆筑而成，可控制各隧道管節的均勻沉降；上窄下寬的擴展式縱梁可減小地基附加應力，配合沿縱向均勻布置的橫梁協同受力，可控制并減小隧道管節間的不均勻沉降；

由擴展式縱梁、沿縱向均勻布置的橫梁及墊板組成的梁式基礎工作量小，施工簡單，工期和成本造價都明顯減少，更能適用于空間狹小地區的施工。此外，針對傳統防水措施在較大不均勻沉降情況下易被拉裂、拉斷，防水效果大幅減弱的缺點，該梁式基礎可人為選擇發生不均勻沉降縫的位置，以便對其采取特殊防水措施及重點防控，節約成本，具有極大的推廣價值。

進一步，還包括有隧道防水層，在管節對接外由內向外依次為外貼式防水層、瀝青混凝土及噴射混凝土保護層，所述隧道防水層在隧道外通長通長布置，實現防滲止水。

進一步，隧道均勻沉降縫處設置中埋式橡膠止水條、中埋式鋼邊橡膠止水帶、內緣雙組份聚硫密封膏和縫間聚乙烯硬質泡沫板進行填充，實現防滲止水。

進一步，隧道不均勻沉降縫處設置中埋縱向伸縮環、環內瀝青瑪蹄脂防滲體和縫間縫間聚乙烯硬質泡沫板進行填充，保證適應接頭處的大變形，不產生防水失效。

進一步，貫穿隧道仰拱及墊層布設至梅花型注漿鋼管，后期襯砌結構的出現較大的不均勻沉降時，通過注漿鋼管向縱梁、橫梁之間的回填地基土層中注漿，通過注漿鋼管把漿液均勻地注入地基土層中，填充、滲透和擠密驅走土顆粒間的水分和氣體，并填充、硬化后將土顆粒成一個整體形成新的土體，以防隧道襯砌在后期出現較大的不均勻沉降時進行注漿二次加固，以及地下水滲透后的防滲整治。

進一步，澆筑隧道管節的瀝青混凝土中加有土工格柵，增強了瀝青混凝土的變形能力。

進一步，在隧道各管節間隔5～10m設置一道變形縫，以增加隧道結構的縱向柔性，提高了結構對不均勻沉降和錯動的適應性。

進一步，在貫通型不均勻沉降縫處設有縱向伸縮環，其凹凸不平的外側以便于和隧道管節混凝土咬合，避免形成直線型縫隙。