[實用新型]一種基于預加軸力的盾構隧道內圓形支撐體系

有效

• 申請號: 201821589141.1
• 申請日: 2018-09-28
• 公開（公告）號: CN209040834U
• 公開（公告）日: 2019-06-28
• 發明（設計）人: 楊小兵;馬曉波;戴志仁;王博;王立新;賈少春;雷永生;向陽;王崇明;王天明;高志宏;王家樂;王洪波;張海
• 申請（專利權）人: 中鐵第一勘察設計院集團有限公司
• 主分類號: E21D9/06
• 分類號: E21D9/06
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 李罡

本實用新型涉及一種基于預加軸力的盾構隧道內圓形支撐體系，結構包括盾構管片內環形的型鋼和鋼板組合體，型鋼和鋼板組合體與盾構管片之間設置有垂直于盾構管片的支座；型鋼和鋼板組合體環向分為多節，每節均包括圓弧形型鋼，各節圓弧形型鋼之間通過連接鋼板銜接，并在銜接處設置多處螺旋千斤頂。本實用新型通過螺旋千斤頂施加壓力，傳遞到支座，使應力均勻分布在管片上，形成連續、剛性、帶有預應力的整體支撐體系，從而達到對管片形成有效的加固支撐目的，防止聯絡通道處管片開孔造成的預應力集中而導致的管片變形開裂破損乃至發生安全事故。

技術領域

本實用新型屬于隧道工程結構技術領域，具體涉及一種基于預加軸力的盾構隧道內圓形支撐體系及其施工方法。

背景技術

隨著城市建設的不斷發展，對軌道交通建設需求也日益劇增。由于項目前期受控于征地拆遷、管線遷改、交通疏解等因素影響，往往制約后期建設工期，隧道附屬結構聯絡通道與軌道鋪軌施工存在交叉作業的情況普遍存在。聯絡通道施工前需要對開洞處及相鄰位置管片進行洞內支撐，以防管片變形、開裂破損乃至發生安全事故。隧道內支撐通常采用常規的“井”字形鋼支撐，這種支撐安裝緩慢，預應力施加難以操作，空間占用面積大，安裝后人員通行不便，施工車輛無法通行，聯絡通道施工期間無法進行鋪軌作業及其施工作業，嚴重影響工期。因此，常規的“井”字形鋼支撐不再適用，需要進行相應的調整。為保證聯絡通道和鋪軌施工同時進行，給鋪軌施工車輛一個“施工通道”，圓形內支撐就顯得尤為重要。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種基于預加軸力的盾構隧道內圓形支撐體系及其施工方法，利用型鋼和鋼板焊接成的組合體，通過連接鋼板和螺栓連接，再通過千斤頂施加壓力將其形成連續、剛性、帶有預應力的整體支撐體系，從而對管片形成有效的加固支撐目的，防止聯絡通道處管片開孔造成的預應力集中而導致的管片變形開裂破損乃至發生安全事故。

本實用新型所采用的技術方案為：

一種基于預加軸力的盾構隧道內圓形支撐體系，其特征在于：

包括盾構管片內環形的型鋼和鋼板組合體，型鋼和鋼板組合體與盾構管片之間設置有垂直于盾構管片的支座；

型鋼和鋼板組合體環向分為多節，每節均包括圓弧形型鋼，各節圓弧形型鋼之間通過連接鋼板銜接，并在銜接處設置多處螺旋千斤頂。

型鋼和鋼板組合體中的圓弧形型鋼包括腹板和腹板內外兩側的內弧鋼板和外弧鋼板；

各節圓弧形型鋼的內弧鋼板通過內弧鋼板內側的內弧鋼板連接鋼板和螺栓固定銜接；

各節圓弧形型鋼的外弧鋼板通過外弧鋼板內側、腹板兩側的外弧鋼板連接鋼板和螺栓固定銜接；

各節圓弧形型鋼的腹板通過兩側的腹板連接鋼板和螺栓固定銜接。

每間隔若干節圓弧形型鋼設置一處環向的螺旋千斤頂，與螺旋千斤頂相鄰的圓弧形型鋼端面設置有端頭鋼板，螺旋千斤頂兩端固定到端頭鋼板上。

螺旋千斤頂處的圓弧形型鋼內弧鋼板內側通過螺旋千斤頂連接鋼板和螺栓固定銜接。

型鋼和鋼板組合體中圓弧形型鋼的腹板兩側均勻布置與腹板垂直的徑向的加強肋板。

支座包括底板和底板內側的徑向支撐，底板緊靠盾構管片內壁，并設置有橡膠墊片。

型鋼和鋼板組合體環向分為十節，各節通過連接鋼板銜接固定。

螺旋千斤頂環向布置三處。

型鋼和鋼板組合體沿隧道縱向平行設置多榀，各榀之間通過角鋼做縱向連接。

本實用新型具有以下優點：