[發明專利]一種墩頭式隧道錨及施工方法

在審

• 申請號: 202010364982.8
• 申請日: 2020-04-30
• 公開（公告）號: CN111519530A
• 公開（公告）日: 2020-08-11
• 發明（設計）人: 余家富;王碧波;汪勝義;蘇楊;鄧高陽;劉金程
• 申請（專利權）人: 中鐵大橋勘測設計院集團有限公司
• 主分類號: E01D19/14
• 分類號: E01D19/14;E01D19/16;E01D11/02;E01D21/00
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 王江能

本申請涉及一種墩頭式隧道錨及施工方法，屬于橋梁工程技術領域。本申請提供的墩頭式隧道錨包括前錨室、后錨室和錨塞體，其中，前錨室內架設有主纜，主纜通過散索鞍分散成多根主纜鋼絞線；錨塞體包括相連的錨塞體前端和錨塞體后端，錨塞體前端位于所述前錨室的后部，且錨塞體前端的各個橫截面尺寸一致，錨塞體后端位于所述后錨室的前部，錨塞體后端的各個橫截面尺寸一致且大于所述錨塞體前端的橫截面尺寸。由此，錨塞體前端和錨塞體后端構成的錨塞體形成墩頭式錨塞體，整個隧道錨形成墩頭式隧道錨。本申請提供的墩頭式隧道錨具有施工難度及風險較小、整體工程規模減小、造價相對降低的優勢，且結構的安全性、穩定性和耐久性都有顯著提高。

技術領域

本申請涉及橋梁工程技術領域，特別涉及一種墩頭式隧道錨及施工方法。

背景技術

隨著國民經濟及科學技術的不斷發展，以及交通需求的日益增加，我國橋梁建設正進入黃金時期。對于需要建設特大跨徑橋梁以供通行的地區，可以選擇架設一座懸索橋，懸索橋又名吊橋，是一種以通過索塔懸掛并錨固于兩岸(或橋兩端)的纜索作為上部結構主要承重構件的橋梁。懸索橋通常由主纜、加勁梁、橋塔、鞍座、錨碇、吊索等構件構成。主纜是懸索橋的主要承重構件，除承受自身恒載外，主纜本身又通過索夾和吊索承受活載和加勁梁(包括橋面)的恒載。除此之外，主纜還承擔一部分橫向風載，并將它直接傳遞到橋塔頂部。

相關技術中，懸索橋主纜錨碇有重力式和隧道式兩種，其中，隧道式錨碇通過錨碇自重和錨碇隧道圍巖共同承擔主纜強大的錨固力,其地形地貌適于隧道的設計和施工,隧道縱斷面形式為喇叭形變截面形式,隧道口斷面較小,錨塞體斷面很大,以形成錨塞效應，增強錨碇的承載力以分擔主纜巨大的壓力。

但是，前小后大的楔形隧道錨，其每個斷面的尺寸均不一樣，由于錨塞體豎向傾角大，且需要在洞內實施開挖、初期支護、錨塞體及二襯施工，因此設計及施工控制均十分復雜，施工難度和風險較大，且工期較長；此外，常規的楔形隧道錨通常長度較長，導致工程造價高。

發明內容

本申請實施例提供一種墩頭式隧道錨及施工方法，以解決相關技術中楔形隧道錨斷面尺寸不一致，施工難度高、風險大、工期長、造價高的技術問題。與現有技術相比，本申請實施例提供的墩頭式隧道錨，施工難度及風險較小，整體工程規模減小，造價相對降低，且結構的安全性、穩定性和耐久性都有顯著提高。

第一方面，提供了一種墩頭式隧道錨，其包括：

前錨室，其布置在山體的洞口處，所述前錨室內架設有主纜，所述主纜通過散索鞍分散成多根主纜鋼絞線；

后錨室，其銜接于所述前錨室的后方，所述后錨室截面尺寸大于所述前錨室截面尺寸的洞室；

錨塞體，其包括相連的錨塞體前端和錨塞體后端，所述錨塞體前端位于所述前錨室的后部，所述錨塞體前端的各個橫截面尺寸一致，所述錨塞體后端位于所述后錨室的前部，所述錨塞體后端的各個橫截面尺寸一致且大于所述錨塞體前端的橫截面尺寸。

一些實施例中，所述錨塞體內設有預應力鋼絞線，所述預應力鋼絞線與所述主纜鋼絞線相連。

一些實施例中，所述錨塞體采用鋼筋混凝土整體澆筑。

一些實施例中，所述前錨室、后錨室及錨塞體的外沿均澆筑有襯砌。

一些實施例中，所述錨塞體處的巖體有注漿。

第二方面，提供了一種墩頭式隧道錨的施工方法，包括以下步驟：

開挖洞口、前錨室及后錨室；

澆筑后錨室的襯砌，架設所述錨塞體的鋼筋及預應力鋼絞線，澆筑所述錨塞體的混凝土，并張拉所述預應力鋼絞線；

澆筑前錨室的襯砌，在所述前錨室內安裝散索鞍，將主纜通過所述散索鞍分散成多根主纜鋼絞線，并將所述主纜鋼絞線與所述預應力鋼絞線進行連接；