專利名稱:適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及隧道類,具體的講是涉及一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道。
背景技術(shù):
地裂縫是地表巖土層在自然因素和人為因素作用下,產(chǎn)生開裂并在地面形成一定長度和寬度裂縫的現(xiàn)象。地裂縫是多因素疊加的結(jié)果,在地裂縫活動(dòng)系統(tǒng)中,其成因以自然地質(zhì)作用為主,人為因素為輔。地裂縫的活動(dòng)具有三維空間的形變特征,表現(xiàn)為垂直沉降、水平張拉和扭動(dòng)。
因?yàn)榈亓芽p的活動(dòng)是一個(gè)動(dòng)態(tài)的變化過程,成因、機(jī)理及類型均很復(fù)雜,而且根據(jù)走向不同具有明顯的分段活動(dòng)特征,有的地表有明顯顯露,有的具隱伏性,對建、構(gòu)筑物的破壞形態(tài)也各不相同,因此工程的防治方法也應(yīng)該針對地裂縫的不同的活動(dòng)情況與空間展步特性,分段考慮。
針對地裂縫活動(dòng)情況與空間展步特性,需要線路、結(jié)構(gòu)、軌道和防水等相關(guān)專業(yè)綜合考慮。首先結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要適應(yīng)其不同的變形要求,將其發(fā)生的位移控制在預(yù)設(shè)的位置與結(jié)構(gòu)內(nèi),而隧道本身結(jié)構(gòu)不受破壞。同時(shí)在該范圍內(nèi)預(yù)留足夠的變形空間,以便調(diào)整軌道線路,并處理好接頭防水。
在現(xiàn)有技術(shù)的隧道工程中,對于大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)造成的地裂縫,例如在10mm以上錯(cuò)動(dòng)量,目前還沒有行之有效的方法。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處,提供一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,該結(jié)構(gòu)在擴(kuò)大盾構(gòu)隧道斷面的同時(shí),增加了結(jié)構(gòu)的縱向柔性,提高了結(jié)構(gòu)對不均勻沉降和錯(cuò)動(dòng)的適應(yīng)性。
本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,該結(jié)構(gòu)澆筑而成,為矩形斷面,其特征在于所述隧道斷面的輪廓尺寸大于明挖結(jié)構(gòu)隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面的輪廓尺寸,如果其差值為Δ,所述的Δ值,在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全系數(shù)下,與該結(jié)構(gòu)所在地地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)在設(shè)計(jì)年限內(nèi)最大垂直位移的預(yù)估值對應(yīng)。
所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道由至少兩個(gè)整體澆筑而成的矩形結(jié)構(gòu)組合而成,且矩形結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的接縫位于預(yù)估的由地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)造成的地裂縫處。
位于接縫側(cè)的矩形結(jié)構(gòu)中預(yù)留有注漿管。
所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道的底板下設(shè)置有砂墊層。
所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道的底板中預(yù)留有注漿管。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是,結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量可靠,能適應(yīng)較大值的地層沉降和錯(cuò)動(dòng),避免隧道中鋼筋混凝土管片的損壞。
附圖概述附
圖1為本發(fā)明矩形隧道立面布置示意圖;具體技術(shù)方案以下結(jié)合附圖通過實(shí)施例對本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說明,以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解如圖1所示,標(biāo)號1-6分別表示矩形結(jié)構(gòu)1、接縫2、矩形結(jié)構(gòu)3、預(yù)留注漿管4、沉降空隙注漿填充處5、地裂縫6。
實(shí)施例地裂縫位置處垂直位移量較大,標(biāo)準(zhǔn)斷面設(shè)計(jì)的斷面尺寸不能滿足地裂縫6處結(jié)構(gòu)變形的要求,因此在地裂縫影響帶范圍內(nèi)需設(shè)計(jì)大斷面的明挖結(jié)構(gòu)隧道,充分考慮其在地鐵運(yùn)營期間因地裂縫發(fā)展引起的變形量。
本實(shí)施例的明挖結(jié)構(gòu)隧道,為矩形斷面,隧道斷面的輪廓尺寸大于明挖結(jié)構(gòu)隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面的輪廓尺寸,如果其差值為Δ,所述的Δ值在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)范圍內(nèi)地裂縫設(shè)計(jì)年限內(nèi)最大垂直位移的預(yù)估值,考慮一定安全系數(shù)確定設(shè)計(jì)值Δ。
本實(shí)施例預(yù)留結(jié)構(gòu)變形空間,設(shè)計(jì)擴(kuò)大矩形斷面,以預(yù)估的由地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)造成的地裂縫為界,兩端明挖法施工,分段澆筑,構(gòu)成矩形結(jié)構(gòu)1、3,其間為接縫2。
結(jié)構(gòu)在通過地裂縫6處設(shè)置滑動(dòng)面,地層發(fā)生上下垂直錯(cuò)動(dòng)時(shí)該接頭部位允許有一定的上下滑動(dòng)量。
接縫2兩側(cè)的矩形結(jié)構(gòu)1、3中預(yù)留有注漿管,隧道的底板中預(yù)留有注漿管4,可及時(shí)對沉降空隙進(jìn)行注漿填充5。
隧道的底板下設(shè)置有砂墊層。
權(quán)利要求
1.一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,該結(jié)構(gòu)澆筑而成,為矩形斷面,其特征在于所述隧道斷面的輪廓尺寸大于明挖結(jié)構(gòu)隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面的輪廓尺寸,如果其差值為Δ,所述的Δ值,在滿足國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的安全系數(shù)下,與該結(jié)構(gòu)所在地地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)在設(shè)計(jì)年限內(nèi)最大垂直位移的預(yù)估值對應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,其特征在于所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道由至少兩個(gè)整體澆筑而成的矩形結(jié)構(gòu)組合而成,且矩形結(jié)構(gòu)與結(jié)構(gòu)之間的接縫位于預(yù)估的由地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)造成的地裂縫處。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,其特征在于位于接縫側(cè)的矩形結(jié)構(gòu)中預(yù)留有注漿管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,其特征在于所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道的底板下設(shè)置有砂墊層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,其特征在于所述的明挖結(jié)構(gòu)隧道的底板中預(yù)留有注漿管。
全文摘要
本發(fā)明涉及隧道類,具體的講是涉及一種適應(yīng)大量值地層不均勻沉降或錯(cuò)動(dòng)的明挖結(jié)構(gòu)隧道,該隧道斷面的輪廓尺寸大于明挖結(jié)構(gòu)隧道標(biāo)準(zhǔn)斷面的輪廓尺寸,且由至少兩個(gè)整體澆筑而成的矩形結(jié)構(gòu)組合而成,其間的接縫位于地裂縫處,其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡單,質(zhì)量可靠,能適應(yīng)較大值的地層沉降和錯(cuò)動(dòng),避免隧道中鋼筋混凝土管片的損壞。
文檔編號E02D29/045GK1904232SQ200610029790
公開日2007年1月31日 申請日期2006年8月7日 優(yōu)先權(quán)日2006年8月7日
發(fā)明者曹文宏, 喬宗昭, 曹偉飚, 管攀峰, 沈張勇, 朱祖熹, 陸明 申請人:上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院