[發明專利]一種拱墻預制襯砌結構及施工方法

在審

• 申請號: 202010076370.9
• 申請日: 2020-01-23
• 公開（公告）號: CN111305869A
• 公開（公告）日: 2020-06-19
• 發明（設計）人: 楊昌宇;熊國興;卿偉宸;張慧玲;曠文濤;楊寶;曹林衛;鞏江峰;邸成
• 申請（專利權）人: 中鐵二院工程集團有限責任公司
• 主分類號: E21D11/08
• 分類號: E21D11/08;E21D11/10;E21D11/38;E21F16/02
• 代理公司: 成都惠迪專利事務所(普通合伙) 51215
• 代理人: 王建國

1.一種拱墻預制襯砌結構，包括由內而外設置的初期支護結構10、防排水系統20和二次襯砌結構，二次襯砌結構由仰拱31和拱墻二次襯砌結構構成，其特征是：所述仰拱(31)沿隧道延伸方向分段連續澆筑形成；所述拱墻二次襯砌結構為鋼筋混凝土預制結構，由拱墻二次襯砌節段縱向拼裝而成，拱墻二次襯砌節段的環向兩端與仰拱(31)的環向兩端形成搭接，各拱墻二次襯砌節段由至少三塊拱墻二次襯砌砌塊(30)環向拼裝形成。

2.如權利要求1所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述仰拱(31)環向端為下凹弧面，與之形成搭接的拱墻二次襯砌砌塊(30)環向端為與該下凹弧面相貼合的下凸弧面，該對下凹弧面、下凸弧面之間設置縱向延伸的第二環向防水密封墊(33)。

3.如權利要求1所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述拱墻二次襯砌結構中，各相鄰拱墻二次襯砌節段的拱墻二次襯砌砌塊(30)按通縫拼裝或者錯縫拼裝。

4.如權利要求1所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述拱墻二次襯砌節段中，相鄰拱墻二次襯砌砌塊(30)的環向接觸面呈對應的平面或者弧面，由穿過環向連接孔的環向連接螺栓(41)將兩相鄰拱墻二次襯砌砌塊(30)連接為一體。

5.如權利要求4所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述環向接觸面上設置縱向延伸的第一環向防水密封墊(32)，在環向連接孔兩端設置環向連接孔密封圈(52)。

6.如權利要求4所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述拱墻二次襯砌節段中，由穿過相鄰兩拱墻二次襯砌砌塊(30)縱向連接孔的縱向連接螺栓(51)將相鄰兩拱墻二次襯砌節段拼裝為一體。

7.如權利要求6所述的一種拱墻預制襯砌結構，其特征是：所述相鄰兩拱墻二次襯砌砌塊(30)的縱向接觸面上設置環向延伸的縱向防水密封墊(53)，在縱向連接螺栓(51)的外端或者兩端設置縱向連接孔密封圈(52)。

8.如權利要求1至7任意一項所述一種拱墻預制襯砌結構的施工方法，包括如下步驟：

①隧道開挖掘進至掌子面(D)；

②及時施作初期支護結構(10)；

③施作防排水系統(20)；

④滯后掌子面(D)一定距離施作仰拱(31)；

⑤滯后仰拱(31)一定距離施作仰拱填充層(31a)；

⑥掌子面(D)掘進到預定位置后停止掘進，待初期支護結構(10)、防排水系統(20)、仰拱(31)及仰拱填充層(31a)施作到該位置并達到相應設計強度；

⑦鋪設拱墻二次襯砌臺車走行軌道；

⑧在洞口完成拱墻二次襯砌節段的拼裝；

⑨利用拱墻二次襯砌臺車將一拱墻二次襯砌節段從洞口運輸到掌子面位置并完成與仰拱(31)的拼裝；

⑩重復步驟⑧和⑨，由掌子面(D)向洞口方向拼裝下一個拱墻二次襯砌節段，并用縱向連接螺栓(51)將拱墻二次襯砌節段拼裝連接為一體，直至拼裝到洞口，完成拱墻二次襯砌的拼裝施工。