一種頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu)及其分建施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于隧道工程領(lǐng)域,具體涉及一種頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu)及其分建施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 由于城市開(kāi)發(fā)密度過(guò)大,可供利用的地下空間日趨狹窄,很多大城市內(nèi)出現(xiàn)了多 條交通隧道或地下結(jié)構(gòu)在有限的空間內(nèi)上跨、下穿、交錯(cuò)重疊的情況?,F(xiàn)有技術(shù)中主要出現(xiàn) 的結(jié)構(gòu)形式有以下幾種:
[0003] (1)雙層隧道結(jié)構(gòu)
[0004] 該結(jié)構(gòu)又分為兩種類型:一種是國(guó)內(nèi)常見(jiàn)的大直徑盾構(gòu)隧道,即單洞內(nèi)設(shè)置上下 兩層行車道。實(shí)際施工時(shí),采用盾構(gòu)機(jī)一次性將隧道外殼結(jié)構(gòu)按設(shè)計(jì)的管片拼裝成型,然后 在內(nèi)部采用預(yù)制或后澆筑鋼筋混凝土板的方式設(shè)置橫隔板,即可形成上下雙層結(jié)構(gòu)。另一 種是采用淺埋暗挖技術(shù)成型的高邊墻型單洞雙層結(jié)構(gòu)。該結(jié)構(gòu)采用的即是傳統(tǒng)的先開(kāi)挖整 斷面,然后再澆筑橫隔板的方式修建。
[0005] (2)上下交疊(重疊)式隧道結(jié)構(gòu)
[0006] 該隧道結(jié)構(gòu)是一座隧道上穿或下跨在另外一座隧道上,兩座隧道結(jié)構(gòu)相互獨(dú)立, 隧道與隧道之間還保留有一定厚度的巖體。這種結(jié)構(gòu)一般表現(xiàn)為上下平行的重疊、上跨 (下穿)兩種方式。實(shí)際施工時(shí),先修建一座隧道,再修建另一座隧道,修建時(shí)需要考慮兩隧 道彼此間的影響,故應(yīng)在支護(hù)結(jié)構(gòu)上進(jìn)行加強(qiáng),并在施工控制上進(jìn)行細(xì)致的開(kāi)挖與支護(hù),同 時(shí)做到兩個(gè)確保:確保兩隧道間的巖體(圍巖)的穩(wěn)定,不發(fā)生坍塌、掉落問(wèn)題;確保相互 影響的隧道結(jié)構(gòu)的變形與附加應(yīng)力保持在可控范圍,從而實(shí)現(xiàn)在狹窄的空間內(nèi)安全共存。
[0007] 上述兩種結(jié)構(gòu)形式具有一定的局限性,雖然雙層隧道結(jié)構(gòu)的施工難度不大,但其 對(duì)施工時(shí)間及順序具有較嚴(yán)格的要求,不適用于后期加設(shè)、分建的地下結(jié)構(gòu);而交疊(重 疊)式隧道結(jié)構(gòu)雖然可實(shí)現(xiàn)分建施工,但其要求施工時(shí)具有較大的地下可用空間,同時(shí),整 體施工難度較大,周期較長(zhǎng),無(wú)法適用于部分空間狹小、需分建施工的地下結(jié)構(gòu)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008] 有鑒于此,本發(fā)明的目的在于提供一種可在有限的地下空間內(nèi)修建不同線路交叉 隧道的頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu)及其分建施工方法,該方法可減小對(duì)環(huán)境的影響,同時(shí)降低工程 造價(jià)。
[0009] 為達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供如下技術(shù)方案:一種頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu),包括上層結(jié) 構(gòu)、下層結(jié)構(gòu)及設(shè)置在上下層間供兩層結(jié)構(gòu)共用的隔板,所述上層結(jié)構(gòu)與下層結(jié)構(gòu)正交設(shè) 置,所述上層結(jié)構(gòu)為曲墻拱形結(jié)構(gòu),底部為平底式;所述下層結(jié)構(gòu)為分離式雙跨矩形框架結(jié) 構(gòu),所述上層結(jié)構(gòu)兩側(cè)邊墻墻腳與隔板間對(duì)應(yīng)設(shè)有暗梁,所述隔板與下層矩形框架結(jié)構(gòu)間 通過(guò)鋼筋緊固。
[0010] 進(jìn)一步,所述上層結(jié)構(gòu)與下層結(jié)構(gòu)上對(duì)應(yīng)設(shè)置有上層變形縫及下層變形縫。
[0011] 本發(fā)明還提供一種頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu)的分建施工方法,首先以雙側(cè)壁導(dǎo)坑法對(duì)上 層結(jié)構(gòu)進(jìn)行開(kāi)挖,上層結(jié)構(gòu)分成左導(dǎo)坑、中導(dǎo)坑及右導(dǎo)坑,施工步驟為:
[0012] 1)左導(dǎo)坑上臺(tái)階①開(kāi)挖一左導(dǎo)坑上臺(tái)階初期支護(hù)I -左導(dǎo)坑中臺(tái)階②開(kāi)挖一左 導(dǎo)坑中臺(tái)階初期支護(hù)II-左導(dǎo)坑下臺(tái)階③開(kāi)挖一左導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù)III;
[0013] 2)右導(dǎo)坑上臺(tái)階④開(kāi)挖一右導(dǎo)坑上臺(tái)階初期支護(hù)IV -右導(dǎo)坑中臺(tái)階⑤開(kāi)挖一右 導(dǎo)坑中臺(tái)階初期支護(hù)V-右導(dǎo)坑下臺(tái)階⑥開(kāi)挖一右導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù)VI ;
[0014] 3)中導(dǎo)坑上臺(tái)階⑦開(kāi)挖一中導(dǎo)坑上臺(tái)階初期支護(hù)VE-中導(dǎo)坑中臺(tái)階⑧開(kāi)挖一中 導(dǎo)坑下臺(tái)階⑨開(kāi)挖;
[0015] 4)在底部區(qū)域VDI處依次鋪設(shè)隔離層及墊層并壓實(shí);
[0016] 5)在隔離層及墊層上方區(qū)域IX處進(jìn)行隔板施工;
[0017] 6)曲墻二次襯砌X ;
[0018] 后期對(duì)下層結(jié)構(gòu)進(jìn)行施工,下層結(jié)構(gòu)包括左線及右線,其中左線及右線均分為左 導(dǎo)坑、中導(dǎo)坑及右導(dǎo)坑,施工步驟為:
[0019] 7)左線先行開(kāi)挖;
[0020] i)左導(dǎo)坑⑩開(kāi)挖一左導(dǎo)坑臨時(shí)鋼架a、b支護(hù)一右導(dǎo)坑?開(kāi)挖一右導(dǎo)坑臨時(shí)鋼架 C、d支護(hù)一結(jié)構(gòu)側(cè)墻XI及底板ΧΠ 混凝土澆筑;
[0021] ii)中導(dǎo)坑(?幵挖一結(jié)構(gòu)底板X(qián)III混凝土澆筑閉合;
[0022] iii)拆除臨時(shí)鋼架a、b、c、d支護(hù);
[0023] 8)待左線結(jié)構(gòu)完成并達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后再開(kāi)挖右線,重復(fù)步驟i)、ii)與iii)。
[0024] 進(jìn)一步,所述步驟1)與2)中,左導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù)III及右導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù) VI通過(guò)鎖腳錨桿固定。
[0025] 進(jìn)一步,所述步驟5)中,在左導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù)III及右導(dǎo)坑下臺(tái)階初期支護(hù)VI 與隔板間設(shè)置縱向暗梁。
[0026] 進(jìn)一步,所述步驟5)中隔板施工時(shí),在左線及右線結(jié)構(gòu)側(cè)墻位置處預(yù)留鋼筋及鋼 筋接駁器。
[0027] 本發(fā)明的有益效果在于:
[0028] I .本發(fā)明提出的地下結(jié)構(gòu)為頂?shù)坠灿媒Y(jié)構(gòu),中間無(wú)巖體,節(jié)約了地下空間,特別 適用于地下空間有限的區(qū)域;
[0029] II .本發(fā)明提出的頂?shù)坠灿梅纸ǖ叵陆Y(jié)構(gòu)可分期建設(shè),適用于城市地下不同線路 在規(guī)劃時(shí)間以及建設(shè)啟動(dòng)有先后的情況,即上層結(jié)構(gòu)可先期建設(shè),并通車,而后修建下層結(jié) 構(gòu),相互之間影響??;
[0030] III.本發(fā)明提出施工方法可有效控制上、下層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,施工難度小,可保證 施工安全性;
[0031] IV.本發(fā)明提出的頂?shù)坠灿?、正交穿越結(jié)構(gòu),有效利用了狹窄的城市地下空間,可 在城市復(fù)雜環(huán)境中實(shí)施,可減小環(huán)境影響,同時(shí)降低工程造價(jià)。
【附圖說(shuō)明】
[0032] 為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果更加清楚,本發(fā)明提供如下附圖進(jìn)行 說(shuō)明:
[0033] 圖1為上層結(jié)構(gòu)斷面示意圖;
[0034] 圖2為下層結(jié)構(gòu)斷面示意圖;
[0035] 圖3為上層結(jié)構(gòu)施工步序示意圖;
[0036] 圖4為下層結(jié)構(gòu)施工步序示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037] 下面將結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。
[0038] 如圖所示,本實(shí)施例中的頂?shù)坠灿玫叵陆Y(jié)構(gòu),包括上層結(jié)構(gòu)1、下層結(jié)構(gòu)2及設(shè)置 在上、下層結(jié)構(gòu)間供兩層結(jié)構(gòu)共用的隔板3,所述上層結(jié)構(gòu)1與下層結(jié)構(gòu)2正交設(shè)置,所述上 層結(jié)構(gòu)1為曲墻拱形結(jié)構(gòu),底部為平底式;所述下層結(jié)構(gòu)2為分離式雙跨矩形框架結(jié)構(gòu),所 述上層結(jié)構(gòu)1兩側(cè)邊墻墻腳與隔板3間對(duì)應(yīng)設(shè)有暗梁4,所述隔板3與下層矩形框架結(jié)構(gòu)間 通過(guò)鋼筋緊固。具體的,上層結(jié)構(gòu)1為五心園曲墻拱形平底島式車站結(jié)構(gòu),下層結(jié)構(gòu)2為分 離式雙跨矩形框架結(jié)構(gòu),兩隧道正交、疊合。該地下結(jié)構(gòu)中上層結(jié)構(gòu)1與下層結(jié)構(gòu)2共用一 個(gè)隔板3,即上層結(jié)構(gòu)1的底板為下層結(jié)構(gòu)2的頂板,中間無(wú)常規(guī)隧道通常保留的巖體。該 結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)在城市有限的地下空間內(nèi)修建不同線路的交叉