[發明專利]一種復雜地質條件下的隧道結構

在審

• 申請號: 202310036892.X
• 申請日: 2023-01-10
• 公開（公告）號: CN116066155A
• 公開（公告）日: 2023-05-05
• 發明（設計）人: 周劍偉;戴紫陽;陳丁華;王志磊;戴毓琦;鄭立勤;周豪;蘇樂寶;黃興華;郁金惠
• 申請（專利權）人: 浙江交工集團股份有限公司;浙江啟典建設工程有限公司
• 主分類號: E21D11/18
• 分類號: E21D11/18;E21D21/00;E21D11/38;E21F16/02
• 代理公司: 杭州賽科專利代理事務所(普通合伙) 33230
• 代理人: 宋飛燕

本發明提供了一種復雜地質條件下的隧道結構，包括具有隧洞的隧道本體、設置于隧洞底部的行車道以及人行道，隧道本體包括初襯、二襯，初襯包括插入圍巖中的注漿錨桿、兩端纏繞在相鄰注漿錨桿頭部的橫向主鋼絲和豎向主鋼絲、設置于橫向主鋼絲和豎向主鋼絲圍成的空間內的鋼絲網、設置于鋼絲網內側的初襯現澆層。本復雜地質條件下的隧道結構通過設置插入圍巖中的注漿錨桿，并在圍巖內壁上設置與注漿錨桿頭部相連的橫向主鋼絲、豎向主鋼絲、鋼絲網，則上述的防護結構能夠在一定程度上避免圍巖內壁因隧道施工產生的震動而出現開裂、碎石掉落等情況，并且注漿錨桿的頭部位于初襯現澆層內，增強了隧道初襯與軟圍巖之間的連接強度。

技術領域

本發明涉及隧道的技術領域，尤其是涉及一種復雜地質條件下的隧道結構。

背景技術

隧道是人類利用地下空間、山體空間的一種工程建筑物，主要可分為交通隧道、水工隧道、市政隧道、礦山隧道、軍事隧道等。隧道建設工程中防水排水結構施工的占比較大，隧道防水排水的效果直接影響著隧道襯砌結構的排水有效性，同時隧道防水排水結構的施工質量還對襯砌砼的厚度有較大影響，關系著襯砌結構的使用壽命。

在亞熱帶季風氣候區進行隧道施工時，需要充分考慮當地的氣象條件，區域內預計的梅汛期通常為每年的4月16日-7月15日，區域內預計的臺汛期通常為每年的7月16日-10月15日，降雨量相對集中于6~9月份，臺風或熱帶風暴是本工程所在區域內最為突出的氣象要素，區域內最大降水強度可達311.6mm/d，因此本項目施工前應當充分考慮降水量對隧道防水排水結構的影響。

在隧道工程中，圍巖是指隧道（坑道）周圍一定范圍內，對隧道（坑道）穩定性能產生影響的巖（土）體，或由于隧道開挖導致隧道周邊地層發生重新分布的巖（土）體。隧道周圍的地層可以是軟硬不一的巖石，也可以是松散的土，我們把土視為一種特殊的（風化破碎嚴重的）巖石，故隧道周圍的地層，不管是土體還是巖體，統稱為圍巖。

軟圍巖是指單軸抗壓強度小于25Mpa的松散、破碎、軟弱及風化膨脹性一類巖體的總稱，該類巖石多為泥巖、頁巖、粉砂巖和泥質粘土巖等強度較低的巖石，是天然形成的復雜地質介質。隧道開挖后，由于軟圍巖具有強度低、自穩定性差等特點，軟圍巖的應力會重新分布，使得隧道周邊產生較大的松動圈，軟圍巖隧道的施工受地質條件的影響較為明顯。

現有授權公告號為CN103835725B的中國專利公開了一種寒區防凍保溫隧道，包括隧道初襯、隧道防水板、隧道二襯，隧道初襯和隧道二襯通常為鋼筋混凝土結構。在軟圍巖這種地質條件下應用該隧道結構時，由于軟圍巖具有強度低、自穩定性差等特點，則隧道初襯與軟圍巖之間存在連接強度較低的問題。

發明內容

本發明要解決的問題是針對現有技術中所存在的上述不足而提供一種復雜地質條件下的隧道結構，其解決了現有技術中存在的隧道初襯與軟圍巖之間連接強度較低的問題。

本發明的上述發明目的是通過以下技術方案得以實現的：一種復雜地質條件下的隧道結構，包括具有隧洞的隧道本體、設置于隧洞底部的行車道以及位于行車道兩側的人行道，所述隧道本體包括初襯、位于初襯內部的二襯，所述初襯包括插入圍巖中的注漿錨桿、兩端纏繞在相鄰注漿錨桿頭部的橫向主鋼絲和豎向主鋼絲、設置于橫向主鋼絲和豎向主鋼絲圍成的空間內的鋼絲網、設置于鋼絲網內側的初襯現澆層。

本發明進一步設置為：所述初襯的內壁上沿隧道本體的縱向開設有縱向凹槽，所述縱向凹槽內嵌設有相鄰之間通過三通管連通的縱向排水管，所述縱向排水管上連通有貫穿二襯的出水管，所述初襯的內壁上沿隧道本體環向間隔開設的橫向環槽，所述橫向環槽內嵌設有通過三通管與縱向排水管連通的橫向排水管，所述人行道上嵌設有沿著隧道本體延伸方向依次排列設置的側排水溝，所述側排水溝靠近出水管的側壁上開設有與出水管連通的側進水孔。

本發明進一步設置為：所述橫向排水管為打孔波紋管，所述橫向排水管外包裹有濾水土工布。