高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于隧道施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高寒地區(qū)一般是指海拔高、常年低溫、凍土常年不化的地區(qū)或高瑋度、常年低溫、凍土常年不化的地區(qū)。高寒地區(qū)隧道設(shè)計(jì)與普通隧道有較大的區(qū)別，采取“堵排并重，防凍保溫”的原則，并結(jié)合隧道圍巖地下水復(fù)雜性、地下水的變化趨勢(shì)對(duì)隧道影響和隧道工程地質(zhì)特點(diǎn)，解決洞體周圍圍巖凍融循環(huán)對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的病害問(wèn)題。如對(duì)蘭新高鐵線中的大梁隧道與祁連山隧道進(jìn)行施工時(shí)，大梁隧道斜井井口海拔3790m，軌面標(biāo)高3607m，為蘭新高鐵全線海拔最高點(diǎn)；祁連山隧道僅次于大梁隧道，為全線第二高海拔點(diǎn)，海拔3610m。大梁隧道與祁連山隧道位于青藏高原東北邊緣的祁連山之間，屬于高寒地區(qū)，工程地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，切割深度大，地殼變動(dòng)強(qiáng)烈，構(gòu)造、地層復(fù)雜，氣候干燥，風(fēng)化強(qiáng)烈，這些特點(diǎn)導(dǎo)致巖體破碎，并且斷層帶分布較多。在此種高海拔、高瑋度、高寒地區(qū)修建隧道時(shí)，隧道受到季節(jié)性凍融、凍脹作用的影響，施工難度非常大，可借鑒的施工經(jīng)驗(yàn)非常少。襯砌是為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(hù)結(jié)構(gòu)，為防止高寒地區(qū)圍巖凍融循環(huán)破壞襯砌結(jié)構(gòu)，需設(shè)計(jì)一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工方便、使用效果好的高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，能有效解決洞體周圍圍巖凍融循環(huán)對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的病害問(wèn)題，耐久性能好且使用年限長(zhǎng)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足，提供一種高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工方便、使用效果好，能有效解決洞體周圍圍巖凍融循環(huán)對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的病害問(wèn)題，耐久性能好且使用年限長(zhǎng)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征在于:包括對(duì)所施工隧道的拱部與左右兩側(cè)拱墻進(jìn)行支護(hù)的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)、位于所述初期支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的模筑混凝土支護(hù)層、鋪裝在模筑混凝土支護(hù)層內(nèi)側(cè)的第一防水板、位于所述第一防水板內(nèi)側(cè)的保溫層、鋪裝在保溫層內(nèi)側(cè)的第二防水板、位于第二防水板內(nèi)側(cè)的二次襯砌和位于二次襯砌底部且由混凝土澆筑成型的仰拱，所述二次襯砌為混凝土襯砌且其與仰拱澆筑為一體；所述初期支護(hù)結(jié)構(gòu)為錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)且其包括多排沿所施工隧道的縱向延伸方向由前至后布設(shè)的錨桿、掛裝在所施工隧道的隧道洞內(nèi)壁上的鋼筋網(wǎng)和噴射于所述隧道洞內(nèi)壁上的混凝土形成的混凝土層，所述鋼筋網(wǎng)固定于混凝土層內(nèi)，每排所述錨桿均包括多根沿圓周方向由左至右布設(shè)的錨桿；所述混凝土層的層厚為25cm?35cm，所述模筑混凝土支護(hù)層的層厚為25cm?35cm，所述二次襯砌的厚度為35cm?45cm ；所述第二防水板和第一防水板分別位于保溫層的內(nèi)外兩側(cè)，且第一防水板、保溫層和第二防水板形成位于模筑混凝土支護(hù)層與二次襯砌之間的中間隔離層；所述模筑混凝土支護(hù)層與第一防水板之間墊裝有一層土工布。
[0005]上述高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征是:所述保溫層為聚氨酯保溫板。
[0006]上述高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征是:所施工隧道的底部設(shè)置有基礎(chǔ)層，所述仰拱位于基礎(chǔ)層上，所述混凝土層和模筑混凝土支護(hù)層的左右兩側(cè)均支撐于基礎(chǔ)層上。
[0007]上述高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征是:所述基礎(chǔ)層為混凝土基礎(chǔ)層。
[0008]上述高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征是:所述保溫層的層厚為3cm?8cm。
[0009]上述高寒地區(qū)隧道保溫襯砌結(jié)構(gòu)，其特征是:每排所述錨桿中的多根所述錨桿均呈均勻布設(shè)，前后相鄰兩排所述錨桿呈交錯(cuò)布設(shè)；每排所述錨桿中各根錨桿的外端均固定于混凝土層內(nèi)。
[0010]本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0011 ] 1、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理且施工步驟簡(jiǎn)單，施工方便，投入成本較低。
[0012]2、采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，由外至內(nèi)分別為初期支護(hù)結(jié)構(gòu)、模筑混凝土支護(hù)層、中間隔離層和二次襯砌，形成雙層防水、防寒的保溫襯砌結(jié)構(gòu)；模筑混凝土支護(hù)層和二次襯砌之間設(shè)置有中間隔離層，中間隔離層采用保溫層與內(nèi)外兩個(gè)防水板的結(jié)構(gòu)，使得二次襯砌與模筑混凝土支護(hù)層和初期支護(hù)結(jié)構(gòu)完全隔離，減小了隧道洞內(nèi)與地層之間的熱量交換，起到保護(hù)凍土、防止隧道滲水、防止凍脹病害等作用。
[0013]3、使用效果好，能有效解決洞體周圍圍巖凍融循環(huán)對(duì)襯砌結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的病害問(wèn)題，耐久性能好且使用年限長(zhǎng)。
[0014]下面通過(guò)附圖和實(shí)施例，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案做進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。
[0017]附圖標(biāo)記說(shuō)明:
[0018]1 —所施工隧道；2—模筑混凝土支護(hù)層； 3—第一防水板；
[0019]4一保溫層；5—第二防水板；6—二次襯砌；
[0020]7一仰拱；8—基礎(chǔ)層；9-1一銷桿；
[0021]9~2 一混凝土層。
【具體實(shí)施方式】
[0022]如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括對(duì)所施工隧道1的拱部與左右兩側(cè)拱墻進(jìn)行支護(hù)的初期支護(hù)結(jié)構(gòu)、位于所述初期支護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)側(cè)的模筑混凝土支護(hù)層2、鋪裝在模筑混凝土支護(hù)層2內(nèi)側(cè)的第一防水板3、位于所述第一防水板3內(nèi)側(cè)的保溫層4、鋪裝在保溫層4內(nèi)側(cè)的第二防水板5、位于第二防水板5內(nèi)側(cè)的二次襯砌6和位于二次襯砌6底部且由混凝土澆筑成型的仰拱7，所述二次襯砌6為混凝土襯砌且其與仰拱7澆筑為一體。所述初期支護(hù)結(jié)構(gòu)為錨網(wǎng)噴支護(hù)結(jié)構(gòu)且其包括多排沿所施工隧道1的縱向延伸方向由前至后布設(shè)的錨桿9-1、掛裝在所施工隧道1的隧道洞內(nèi)壁上的鋼筋網(wǎng)和噴射于所述隧道洞內(nèi)壁上的混凝土形成的混凝土層9-2，所述鋼筋網(wǎng)固定于混凝土層9