[發明專利]一種用于公路隧道的裝配式襯砌結構

在審

• 申請號: 201910608420.0
• 申請日: 2019-07-08
• 公開（公告）號: CN110486040A
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 林志;郝理;譚忠;趙益鑫;彭澤宇
• 申請（專利權）人: 重慶交通大學
• 主分類號: E21D11/08
• 分類號: E21D11/08
• 代理公司: 11687 北京嘉科知識產權代理事務所(特殊普通合伙)
• 代理人: 劉力<國際申請>=<國際公布>=<進入國

本發明涉及隧道的預制拼裝技術領域，提供一種用于公路隧道的裝配式襯砌結構，包括沿隧道延伸方向交替循環布設的奇數拼裝單元和偶數拼裝單元；奇數拼裝單元和偶數拼裝單元均包括首尾相連的仰拱組和拱圈組，仰拱組用于與隧道洞身的底部連接，拱圈組用于與隧道洞身的側壁和頂部連接；奇數拼裝單元的仰拱組和偶數拼裝單元的仰拱組采用通縫拼裝，奇數拼裝單元的拱圈組和偶數拼裝單元的拱圈組采用錯縫拼裝。本發明提供的襯砌結構能嚴格適應鉆爆法開挖的山嶺公路隧道的特點，適用于山嶺公路隧道的建設；拼裝單元可以通過集約化、標準化生產后運抵施工現場進行拼裝，減少現場施工工序，節省了勞動力，提高施工效率，而且有效保障了拼裝單元的生產質量。

技術領域

本發明涉及隧道的預制拼裝技術領域，更具體地說，是涉及一種用于公路隧道的裝配式襯砌結構。

背景技術

鉆爆法具有施工場地要求低、組織靈活、工期易保證等特點，是鐵路、公路、地鐵隧道的主要施工方法。鉆爆法通過鉆孔、裝藥、爆破開挖巖土體，然后再做初期支護和二次襯砌。目前我國山嶺公路隧道大多采用鉆爆法施工，山嶺鉆爆法隧道初期支護、二次襯砌及其構件通常采用現場澆筑施工，在爆破鉆孔、錨桿打設、鋼拱架制立、混凝土噴射、防水板鋪掛、襯砌澆筑、施工通風和出渣運輸等方面存在勞動力密集的問題。

隨著我國機械化程度和盾構技術水平的不斷發展和提高，盾構法施工因其具有對地層擾動小、對環境影響小、機械化施工速度快等優勢，已經逐漸成為地下工程修建的主要方法。然而，由于盾構法施工和盾構管片的使用具有諸多局限：一應用領域有限，主要集中于城市地下鐵道與跨江越海隧道中，對地鐵車站、地下停車場或地下商場等大規模地下空間建設并不適用；二是盾構施工成本高，尤其在短距離區間隧道內施工效率較低且浪費嚴重；三是盾構施工對頂板覆土要求較高，適用的地層及線位情況有限。

相比于盾構法，鉆爆法的施工工藝成熟，可適用于各種地層。然而，目前以鉆爆法開挖的公路隧道無法應用裝配式襯砌結構。

以上不足，有待改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種用于公路隧道的裝配式襯砌結構，以解決目前鉆爆法開挖的公路隧道無法應用裝配式襯砌的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：提供一種用于公路隧道的裝配式襯砌結構，包括沿隧道延伸方向交替循環布設的奇數拼裝單元和偶數拼裝單元；

所述奇數拼裝單元和偶數拼裝單元均包括首尾相連的仰拱組和拱圈組，所述仰拱組用于與隧道洞身的底部連接，所述拱圈組用于與隧道洞身的側壁和頂部連接；

所述奇數拼裝單元的仰拱組和所述偶數拼裝單元的仰拱組采用通縫拼裝，所述奇數拼裝單元的拱圈組和所述偶數拼裝單元的拱圈組采用錯縫拼裝。

在一個實施例中，所述仰拱組包括第一仰拱塊以及兩個對稱設于所述第一仰拱塊兩側的第二仰拱塊，所述第一仰拱塊和所述第二仰拱塊用于與隧道洞身的底部連接；

所述拱圈組包括平滑過渡連接的封頂塊、兩個分別設于所述封頂塊兩側的鄰接塊以及至少一個過渡塊，所述過渡塊設于所述第二仰拱塊和所述鄰接塊之間。

在一個實施例中，所述過渡塊的數量為兩個；

兩個所述過渡塊相互連接，且設于所述第二仰拱塊和所述鄰接塊之間；

或者，兩個所述過渡塊分別設于兩個所述鄰接塊背向所述封頂塊的一側。

在一個實施例中，所述封頂塊的圓弧角度為16°～40°，所述鄰接塊的圓弧角度為32°～60°，所述過渡塊的圓弧角度為20°～60°。

在一個實施例中，所述封頂塊、所述鄰接塊以及所述過渡塊的厚度為30cm～80cm；

和/或，所述仰拱組的寬度為11.7m～13.3m。