[實用新型]一種大跨度隧道襯砌組件

有效

• 申請號: 202020822056.6
• 申請日: 2020-05-15
• 公開（公告）號: CN212508339U
• 公開（公告）日: 2021-02-09
• 發明（設計）人: 劉臻武;肖承倚;張濤;羅都顥;段仕軍;倪派;蔣思;王加銘
• 申請（專利權）人: 中鐵五局集團第四工程有限責任公司;中鐵五局集團有限公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10;E21D11/38;E21D20/02;E21D11/15;E21F16/02
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 程毅

一種大跨度隧道襯砌組件，包括防水組件、預應力錨桿以及縱向鋼管，防水組件包括第一凸殼排水板、防水板以及第二凸殼排水板；第一凸殼排水板、防水板以及第二凸殼排水板依次固定設置；預應力錨桿依次穿過第一凸殼排水板、防水板以及第二凸殼排水板并密封錨固在防水組件上；縱向鋼管固定設置在預應力錨桿上靠近第二凸殼排水板的一側，防水組件與預應力錨桿所在的平面為橫截面，縱向鋼管垂直于橫截面的方向上與預應力錨桿形成夾角。與現有技術相比，本實用新型的大跨度隧道襯砌組件通過由凸殼型排水板組成的防水組件防止水分從錨桿與防水組件之間的間隙滲入隧道內，提高隧道質量。

技術領域

本實用新型涉及隧道襯砌領域，特別是涉及大跨度隧道襯砌組件。

背景技術

隨著我國改革開放進程的加快，城市現代化建設快節奏向前推進，特別是近年來隨著經濟的發展出現了需要滿足多臺車輛同時并排行駛的鐵路和公路。這些鐵路和公路上設置多條車道，與此相對應需要配套大跨度的隧道。進一步，在隧道開挖后，坑道周圍地層原有平衡遭到破壞，引起坑道變形或崩塌。為了保護圍巖的穩定性，確保行車安全，隧道必須有足夠強度的支護結構，因此需要進行隧道襯砌的建設。隧道襯砌是為了防止圍巖變形或坍塌，沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護結構，在不同的圍巖中可采用不同的襯砌形式。最常用的襯砌形式為復合式襯砌。

請參閱圖1中的復合式襯砌結構，包括一次襯砌層1、二次襯砌層2、防水層3、排水孔 4、多根錨桿5以及多根鋼筋6。其中，所述一次襯砌層1由混凝土組成并鋪設在圍巖7上，厚度為5～20cm。所述二次襯砌層2設置在所述一次襯砌層1遠離所述圍巖7的一側。所述防水層3由防水材料制作而成，且設置在所述一次襯砌層1與所述二次襯砌層2之間以防止所述圍巖7上的水滲入隧道內。所述排水孔4貫穿所述一次襯砌層1、所述二次襯砌層2以及所述防水層3并將將積聚在所述防水層3上的水導向所述圍巖7。所述錨桿5連接在所述二次襯砌層2所述圍巖7之間，所述錨桿5依次穿過所述二次襯砌層2、所述防水層3以及所述一次襯砌層1，并固定在所述圍巖7內，優選地，多根錨桿5在隧道洞內均勻分布。所述鋼筋6沿隧道縱向延伸并固定在所述錨桿5上遠離所述圍巖7的一端。

從上述復合式襯砌結構可知，錨桿穿過防水層后，水會從錨桿與防水層之間的間隙滲透到所述二次襯砌層2，進而進入隧道內，造成隧道漏水，從而影響隧道質量。此外對于大跨度的隧道，例如跨度大于20m的隧道而言，隧道斷面形狀多為扁平形狀且跨度很大，因此結構受力性差。而且襯砌結構中錨桿以及鋼筋的截面形狀多為圓形，也就是說，錨桿以及鋼筋以點接觸的方式連接，這種連接方式不穩固，特別是對于結構受力性差的隧道來說，在施工過程中以及完工后鋼筋容易從錨桿上松脫，從而引起整個結構鋼筋的傾覆，導致施工的質量缺陷、延長工期及安全風險等問題。

實用新型內容

基于此，本實用新型的目的在于，提供一種大跨度隧道襯砌組件以提高隧道質量。

本實用新型通過以下技術方案實現：

一種大跨度隧道襯砌組件，包括防水組件、預應力錨桿以及縱向鋼管；

所述防水組件包括第一凸殼排水板、防水板以及第二凸殼排水板；所述第一凸殼排水板、所述防水板以及所述第二凸殼排水板依次固定設置；

所述預應力錨桿依次穿過所述第一凸殼排水板、所述防水板以及所述第二凸殼排水板并密封錨固在所述防水組件上；

所述縱向鋼管固定設置在所述預應力錨桿上靠近所述第二凸殼排水板的一側，所述防水組件與所述預應力錨桿所在的平面為橫截面，所述縱向鋼管垂直于所述橫截面的方向上與所述預應力錨桿形成夾角。

與現有技術相比，本實用新型的大跨度隧道襯砌組件設置了雙層凸殼排水板。雙層凸殼排水板具有良好的排水性，從圍巖滲透過來的水分被第一層凸殼排水板引流排出后，剩余少量的水分被密封的襯砌層阻擋并被第二層排水板引流排出，從而減少水分進入隧道內部的可能性，從而提高隧道質量。