一种岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构

摘要

本发明公开了一种岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，包括岩溶隧道II级及III级围岩素混凝土地段环向施工缝两侧的三肢格栅定位钢架、设置在所述三肢格栅定位钢架之间的纵向连接筋和护面钢筋网；所述护面钢筋网设置在拱部142°39＇24＂范围内，钢筋网格间距为20cmX20cm；所述纵向连接筋的环向间距为2m，所述三肢格栅定位钢架的安装间距以台车长度为单元。本发明采用上述结构的岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，增强了岩溶隧道衬砌结构安全，减少了运营期正负压反复作用衬砌掉块风险等，有效保证了岩溶隧道的运营安全，同时该工艺有着简单方便等优点。

说明书

技术领域

本发明涉及隧道衬砌结构技术领域，尤其是涉及一种岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构。

背景技术

在隧道衬砌领域内需要解决以往岩溶隧道中可溶岩垂直渗流带、季节变动带、水平循环带和深部缓流带的二次衬砌素混凝土地段为确保岩溶隧道衬砌结构安全、减少运营期正负压反复作用衬砌掉块风险等技术问题。现有技术是在岩溶隧道中执行“以排为主”的岩溶水处理原则，加强正洞拱墙、仰拱的排水泄压措施，并充分利用平导、泄水洞或横通道进行排水降压，防止正洞衬砌承受过高水压来解决上述技术问题；并且存在在岩溶水发育而且下泄不畅的可岩溶地段，衬砌结构仍存在承受过高水压，运营期仍有出现开裂、掉块现象，影响运营安全的弊端与不足。鉴于以上原因，设计一种岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构是很有必要的。

发明内容

本发明的目的是提供一种岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，增强了岩溶隧道衬砌结构安全，减少了运营期正负压反复作用衬砌掉块风险等，有效保证了岩溶隧道的运营安全，同时该工艺有着简单方便等优点。

为实现上述目的，本发明提供了岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，包括岩溶隧道II级及III级围岩素混凝土地段环向施工缝两侧的三肢格栅定位钢架、设置在所述三肢格栅定位钢架之间的纵向连接筋和护面钢筋网；

所述护面钢筋网设置在拱部142°39＇24＂范围内，钢筋网格间距为20cmX20cm；

所述纵向连接筋的环向间距为2m，所述三肢格栅定位钢架的安装间距以台车长度为单元。

优选的，所述三肢格栅定位钢架的每一环均由一个A单元、两个B单元和两个C单元组成，两个所述C单元分别设置在两个所述B单元的下侧，两个所述B单元分别设置在所述A单元的两侧，所述A单元与所述B单元之间、所述B单元与所述C单元之间均通过单元I型接头连接。

优选的，所述三肢格栅定位钢架的中心距离环向施工缝50cm，相邻两所述三肢格栅定位钢架的纵向间距为2.2m，且均匀布置。

优选的，所述三肢格栅定位钢架由三肢格栅钢架主筋、联系钢筋和箍筋组成，所述箍筋绑扎在所述三肢格栅钢架主筋的外侧，相邻两个所述三肢格栅钢架主筋之间通过所述联系钢筋连接。

优选的，所述三肢格栅定位钢架在矮边墙处按绑扎进行连接，每榀所述三肢格栅定位钢架脚处的边墙施工缝处预留三根连接钢筋，所述连接钢筋与所述三肢格栅钢筋主筋的直径及平面布置均一致，所述连接钢筋埋入深度和露出长度均不小于60cm。

优选的，所述三肢格栅钢架主筋与所述连接钢筋绑扎搭接长度不小于60cm。

优选的，所述单元I型接头由角钢和螺栓孔组成，所述角钢通过螺栓和螺母固定在螺栓孔上。

因此，本发明采用上述结构的岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，增强了岩溶隧道衬砌结构安全，减少了运营期正负压反复作用衬砌掉块风险等，有效保证了岩溶隧道的运营安全，同时该工艺有着简单方便等优点。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为岩溶隧道Ⅱ级及Ⅲ级围岩素混凝土地段衬砌拱墙护面钢筋网横断面图；

图2为三肢格栅定位钢架的安装立面图；

图3为三肢格栅定位钢筋的安装里面Ⅰ-Ⅰ剖面图；

图4为三肢格栅定位钢架的安装立面Ⅱ-Ⅱ剖面图；

图5为三肢格栅定位钢架的结构横断面图；

图6为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面图；

图7为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面Ⅰ-Ⅰ剖面图；

图8为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面Ⅱ-Ⅱ剖面图。

具体实施方式

以下通过附图和实施例对本发明的技术方案作进一步说明。

除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

实施例

图1为岩溶隧道Ⅱ级及Ⅲ级围岩素混凝土地段衬砌拱墙护面钢筋网横断面图，图2为三肢格栅定位钢架的安装立面图，图3为三肢格栅定位钢筋的安装里面Ⅰ-Ⅰ剖面图，图4为三肢格栅定位钢架的安装立面Ⅱ-Ⅱ剖面图，图5为三肢格栅定位钢架的结构横断面图，图6为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面图，图7为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面Ⅰ-Ⅰ剖面图，图8为三肢格栅定位钢架的单元I型接头平面Ⅱ-Ⅱ剖面图。如图所示，本发明提供了岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，包括岩溶隧道II级及III级围岩素混凝土地段环向施工缝两侧的三肢格栅定位钢架1、设置在三肢格栅定位钢架1之间的纵向连接筋2和护面钢筋网3；护面钢筋网3设置在拱部142°39＇24＂范围内，钢筋网格间距为20cmX20cm；纵向连接筋2的环向间距为2m，三肢格栅定位钢架1的安装间距以台车长度为单元。本发明有效解决了岩溶隧道Ⅱ级、Ⅲ级围岩素混凝土地段二次衬砌易出现开裂、掉块现象、影响开通后运营安全的技术难题。

三肢格栅定位钢架1的每一环均由一个A单元11、两个B单元12和两个C单元13组成，两个C单元13分别设置在两个B单元12的下侧，两个B单元12分别设置在A单元11的两侧，A单元11与B单元12之间、B单元12与C单元13之间均通过单元I型接头4连接。

三肢格栅定位钢架1的中心距离环向施工缝50cm，相邻两三肢格栅定位钢架1的纵向间距为2.2m，且均匀布置。三肢格栅定位钢架1由三肢格栅钢架主筋101、联系钢筋102和箍筋103组成，箍筋103绑扎在三肢格栅钢架主筋101的外侧，相邻两个三肢格栅钢架主筋101之间通过联系钢筋102连接。

三肢格栅定位钢架1在矮边墙处按绑扎进行连接，每榀三肢格栅定位钢架1脚处的边墙5施工缝处预留三根连接钢筋，连接钢筋与三肢格栅钢筋主筋101的直径及平面布置均一致，连接钢筋埋入深度和露出长度均不小于60cm。三肢格栅钢架主筋101与连接钢筋绑扎搭接长度不小于60cm，三肢格栅定位钢架的定位应准确,确保护面钢筋网净保护层厚度满足50mm的要求。

单元I型接头4由角钢41和螺栓孔42组成，角钢41通过螺栓43和螺母44固定在螺栓孔42上。

本发明的技术比原有技术相比更能在岩溶隧道中可溶岩垂直渗流带、季节变动带、水平循环带和深部缓流带的Ⅱ级、Ⅲ级围岩二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋，其衬砌结构加强，更能承受一定水压，结合可靠的排水措施整体增强了岩溶隧道衬砌结构的安全，减少了运营期正负压反复作用易造成衬砌开裂、掉块等风险，有效保证了岩溶隧道的运营安全，同时该工艺有着简单方便等优点。

因此，本发明采用上述结构的岩溶隧道二次衬砌素混凝土地段增加护面钢筋的衬砌结构，增强了岩溶隧道衬砌结构安全，减少了运营期正负压反复作用衬砌掉块风险等，有效保证了岩溶隧道的运营安全，同时该工艺有着简单方便等优点。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本发明技术方案的精神和范围。