專利名稱：高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及高速鐵路隧道，特別涉及一種高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，適用于淺埋黃土隧道拱頂沖溝、沖溝底部位于隧道拱頂?shù)狞S土沖溝的防護。
背景技術：
在黃土地區(qū)修建鐵路隧道工程，由于黃土特有的沖溝極其發(fā)育的地形地貌特征， 不可避免的會出現(xiàn)隧道從沖溝下方穿過的情況。由于黃土極易受水沖刷侵蝕下切，處理不好容易導致隧道拱頂外露，繼而溝水下滲，影響到隧道結構的安全。對于高速鐵路隧道而言顯得更加重要。傳統(tǒng)的整治措施一般是先在隧道拱頂一定范圍回填水泥土，對隧道上方?jīng)_溝進行換填加固，然后進行隧道開挖。這種處理方法的優(yōu)點在于施工簡便，因此以往的類似工程采用較多；缺點在于當?shù)乇硭h(huán)境惡化或當水量較大時，回填的水泥土受沖刷嚴重，而且水泥土上游易形成掏蝕、下游易反掏，給隧道工程造成安全隱患。對于高速鐵路隧道而言，要求有更高的安全保證，應該采用更加穩(wěn)妥可靠的處理措施。

實用新型內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，能有效防止黃土沖刷，從而保護沖溝下方隧道本體結構的安全。本實用新型解決其技術問題所采用的技術方案如下本實用新型的高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，包括隧道本體結構，其特征是所述隧道本體結構的兩側分別設置有其下端伸入基底圓礫土層的剛性咬合樁，各剛性咬合樁的頂端與鋼筋混凝土明渠連接成整體結構。本實用新型的有益效果是，能有效保護沖溝下方隧道本體結構的安全，防止黃土沖刷，不用對沖溝進行大范圍整治，工程量小。而且在黃土地區(qū)采用簡單設備使得咬合樁施工簡單易行。
本說明書包括如下兩幅附圖圖1是本實用新型高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造的斷面圖；圖2是本實用新型高速鐵路隧道拱頂黃土中咬合樁的橫截面圖。圖中示出零部件、部位名稱及所對應的標記隧道本體結構10、剛性咬合樁20、鋼筋混凝土樁21、素混凝土樁22、鋼筋混凝土明渠21。
具體實施方式
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。參照圖1，高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，包括隧道本體結構10，在隧道本體結構10的兩側分別設置有其下端伸入基底圓礫土層的剛性咬合樁20，各剛性咬合樁20 的頂端與鋼筋混凝土明渠21連接成整體結構。剛性咬合樁20能有效保護沖溝下方隧道本體結構的安全，防止黃土沖刷。參照圖1，通常情況下，所述剛性咬合樁20在隧道本體結構10兩側各橫向間隔設置兩排。參照圖2，所述剛性咬合樁20由橫向等距間隔設置的素混凝土樁22和咬合于相鄰兩素混凝土樁22之間的鋼筋混凝土樁21構成。實施例鄭西高鐵函谷關隧道下穿一地表大型沖溝，由于連霍高速公路修建后，改變了原來地表水徑流條件，加大了流入沖溝的水量及水對沖溝的侵蝕、沖刷作用，高速公路收費站及生活區(qū)污水排放，加劇了這一不利影響，直接威脅到?jīng)_溝下方隧道施工安全，進而長期作用將造成濕陷性黃土中的隧道工作環(huán)境發(fā)生惡化，危及運營安全。為保證施工及運營期間隧道安全，必須對沖溝及沖溝下方隧道洞身圍巖進行整治。采用直徑IOOcm的剛性咬合樁20，剛性咬合樁20分素混凝土樁22和鋼筋混凝土樁21，相鄰咬合樁咬合量0. 2m，施工順序是，先施工素混凝土樁22，鋼筋混凝土樁21施工在后，通過切割素混凝土樁22部分混凝土而形成咬合結構。咬合樁施工中應嚴格控制施工誤差，特別是垂直方向，保證咬合效果，并控制好素混凝土樁22初凝時間。在剛性咬合樁20下游拋填塊石防止掏蝕。在剛性咬合樁20設0. 5m厚鋼筋混凝土明渠21以利排水，鋪砌起點和終點均設置垂裙，鋼筋混凝土明渠21渠每隔IOm設一道變形縫，縫寬1 2cm，變形縫處設止水帶和浙青木絲板，明渠底部鋪設一層EVA防水板。本實用新型具有安全性好、能有效地保護黃土隧道洞頂沖溝受水沖刷、工程量小、 并且施工周期短的特點。如完成長20M米的咬合樁，在施工作好充分準備的前提下，施工工期僅為30天，并可保證施工期間隧道內(nèi)高速鐵路客車正常通過。故能有效地避免對鐵路運營的干擾，有利于充分發(fā)揮既有鐵路的運輸效益。以上所述只是用圖解說明本實用新型高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造的一些原理，并非是要將本實用新型局限在所示和所述的具體結構和適用范圍內(nèi)，故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物，均屬于本實用新型所申請的專利范圍。
權利要求1.高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，包括隧道本體結構(10)，其特征是所述隧道本體結構(10)的兩側分別設置有其下端伸入基底圓礫土層的剛性咬合樁(20)，各剛性咬合樁00)的頂端與鋼筋混凝土明渠連接成整體結構。
2.如權利要求1所述的高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，其特征是所述剛性咬合樁00)在隧道本體結構(10)兩側各橫向間隔設置兩排。
3.如權利要求1所述的高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，其特征是所述剛性咬合樁00)由橫向等距間隔設置的素混凝土樁0 和咬合于相鄰兩素混凝土樁0 之間的鋼筋混凝土樁構成。
專利摘要高速鐵路隧道拱頂黃土沖溝防護構造，能有效防止黃土沖刷，從而保護沖溝下方隧道本體結構的安全。它包括隧道本體結構(10)，所述隧道本體結構(10)的兩側分別設置有其下端伸入基底圓礫土層的剛性咬合樁(20)，各剛性咬合樁(20)的頂端與鋼筋混凝土明渠(21)連接成整體結構。
文檔編號E21F16/02GK202001061SQ201120129960
公開日2011年10月5日 申請日期2011年4月28日 優(yōu)先權日2011年4月28日
發(fā)明者劉陽, 喻渝, 楊建民, 趙輝雄, 高楊, 黃棋 申請人:中鐵二院工程集團有限責任公司