一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)。該道路結(jié)構(gòu)包括混凝土壓重層、鋼纖維混凝土基層、下瀝青混合料層和上瀝青混合料層，且該四層結(jié)構(gòu)依沉管至路面方向依次鋪筑，鋼纖維混凝土基層和下瀝青混合料層鋪筑完成后，在沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫處位置切開一定寬度的槽，在其中填充TST碎石彈性材料，形成TST碎石彈性伸縮縫；完成TST碎石彈性材料填充后，再在其上鋪筑上層瀝青混合料。本實(shí)用新型道路結(jié)構(gòu)具有良好的變形適應(yīng)性，能夠減少沉管隧道節(jié)段接頭處的裂縫，保證路面具有良好的平整度。
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型涉及一種道路結(jié)構(gòu)，具體涉及一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)。 一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)

【背景技術(shù)】
[0002] 水下隧道經(jīng)過100多年的發(fā)展，形成了礦山法、盾構(gòu)法、圍堰明挖法和沉管法等四 種典型施工方法。其中，沉管法施工的水底隧道時(shí)，先提前預(yù)制隧道管段，然后安裝固定在 相應(yīng)的水下并連接起來。沉管隧道擁有眾多的優(yōu)點(diǎn)，例如其對(duì)地基要求較低，特別適用于軟 基、河床或海床較淺易于用水上疏浚設(shè)備進(jìn)行基槽開挖的工程地點(diǎn)：埋深小，包括連接段在 內(nèi)的隧道線路總長較礦山法和盾構(gòu)法隧道顯著縮短；沉管隧道端面形狀可圓可方，選擇靈 活；基槽開挖、管段預(yù)制、浮運(yùn)沉放和內(nèi)部鋪裝等各工序可平行作業(yè)，彼此干擾較少，管段質(zhì) 量易于控制，施工周期短等等。因此沉管隧道從誕生之日起，越來越受青睞。
[0003] 由于沉管隧道是有一節(jié)一節(jié)的預(yù)制管段最終連接而成的，為適應(yīng)運(yùn)營和地震工況 下地基變形，管節(jié)間為柔性接頭；節(jié)段間橫向接縫（沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫）預(yù)設(shè)雙重柔性 止水帶和剪力鍵，以滿足節(jié)段變形引起的剪力傳遞和密水要求；因此沉管隧道節(jié)段接頭處 會(huì)發(fā)生縱向變形，變形大小隨不同的情形而有所差異，一般在〇?5cm以內(nèi)，節(jié)段接頭處的 結(jié)構(gòu)變形最終將導(dǎo)致路面發(fā)生開裂，從而造成路面平整度降低。目前的國內(nèi)外文獻(xiàn)中未見 對(duì)沉管隧道節(jié)段接頭處路面結(jié)構(gòu)設(shè)置應(yīng)力吸收層和伸縮縫的進(jìn)行專門處理，因此，為保證 路面平整度、減少開裂，需要對(duì)沉管隧道節(jié)段處的路面接縫進(jìn)行處理。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 針對(duì)現(xiàn)有沉管隧道節(jié)段接頭縱向變形導(dǎo)致路面出現(xiàn)開裂的問題，本實(shí)用新型的目 的在于提供一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，該道路結(jié)構(gòu)側(cè)重改進(jìn)沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫路面的處 理技術(shù)以保證節(jié)段接頭處路面平整度、減少開裂。
[0005] 為此，本實(shí)用新型提供的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)包括混凝土壓重層、鋼纖維混凝土基 層、下浙青混合料層和上浙青混合料層，且該四層結(jié)構(gòu)依沉管至路面方向依次鋪筑，
[0006] 在所述鋼纖維混凝土基層和下浙青混合料層中設(shè)有接縫伸縮帶層，該接縫伸縮帶 層位于位于沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫上方。
[0007] 優(yōu)選的，所述接縫伸縮帶層的軸向截面為矩形。
[0008] 優(yōu)選的，所述接縫伸縮帶層的寬度為40cm?60cm。
[0009] 優(yōu)選的，所述下浙青混合料層和鋼纖維混凝土基層之間鋪筑有應(yīng)力吸收層。
[0010] 優(yōu)選的，所述上浙青混合料層的鋪筑厚度為4cm?5cm。
[0011] 優(yōu)選的，所述下浙青混合料層的鋪筑厚度為6cm?8cm。
[0012] 優(yōu)選的，所述鋼纖維混凝土基層的鋪筑厚度為18cm?20cm。
[0013] 優(yōu)選的，所述應(yīng)力吸收層的鋪筑厚度為1cm?2cm。
[0014] 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)：
[0015] 本實(shí)用新型的道路結(jié)構(gòu)的沉管接頭處采用了 TST碎石彈性材料具有較大的變 形能力，具有良好地彈性恢復(fù)能力，能夠滿足接縫處變形伸縮量的要求，上層浙青混合料 SMA-13連續(xù)鋪筑，從而確保路面具有良好的平整度和抗變形能力。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 下面結(jié)合實(shí)施例與附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
[0017] 圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)參考示意圖；
[0018] 圖中各代碼表示：1-上浙青混合料層、2-下浙青混合料層、3-鋼纖維混凝土基層、 4-應(yīng)力吸收層、5-混凝土壓重層、6-接縫伸縮帶層、7-沉管隧道、8-沉管隧道管節(jié)節(jié)段接 縫。

【具體實(shí)施方式】
[0019] 本實(shí)用新型所述的軸向是指沉管的軸向，即道路的行車方向。
[0020] 本實(shí)用新型所述的厚度是指沿沉管徑向的厚度。
[0021] 本實(shí)用新型所述的寬度是指沿沉管軸向的寬度。
[0022] 本實(shí)用新型沉管隧道道路結(jié)構(gòu)包括兩層浙青混合料面層，分別為：上浙青混合料 層1和下浙青混合料層2,上浙青混合料層1采用公稱最大粒徑為13mm的SMA-13材料鋪 筑，鋪筑厚度為4cm?5cm ;下浙青混合料層2采用公稱最大粒徑為19mm的SMA-20材料鋪 筑，鋪筑厚度為6cm?8cm，以滿足路面承載能力的需求。
[0023] 鋼纖維混凝土基層3的材料為鋼纖維混凝土，厚度為18cm?20cm ;鋼纖維混凝土 材料由于在混凝土材料中摻加了鋼纖維，因而具有更好的抵抗拉伸和抵抗變形的性能，可 以有效減少基層的裂縫。
[0024] 下浙青混合料層2和鋼纖維混凝土基層3之間設(shè)置有應(yīng)力吸收層4,所述的應(yīng)力吸 收層厚度為lcm?2cm。其作用主要是改善基層和下層浙青混合料之間的應(yīng)力狀態(tài)，當(dāng)基層 出現(xiàn)部分裂縫時(shí)，應(yīng)力吸收層可以有效阻止基層裂縫向下層浙青混合料發(fā)展。
[0025] 鋼纖維混凝土基層3下面為混凝土壓重層5,該層為隧道結(jié)構(gòu)的一部分。
[0026] 圖1中沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫8處在外力荷載的作用下，兩個(gè)相鄰的管節(jié)會(huì)發(fā)生 軸向位移。本實(shí)用新型的節(jié)段接頭路面接縫處理方案是沉管隧道路面的一部分，具體的布 設(shè)位置位于沉管隧道管節(jié)節(jié)段接縫8處，沉管隧道路面是隧道結(jié)構(gòu)施工完成后，鋪筑在隧 道內(nèi)部底部的用于車輛和人員通行的層狀結(jié)構(gòu)。
[0027] 施工過程如下：
[0028] 當(dāng)沉管隧道7施工完成后，開始在沉管隧道的底部鋪筑路面結(jié)構(gòu)，按照鋼纖維混 凝土基層3、應(yīng)力吸收層4和下浙青混合料層2的鋪筑順序進(jìn)行施工。
[0029] 當(dāng)鋼纖維混凝土基層3、應(yīng)力吸收層4和下浙青混合料層2鋪筑完成后，在沉管隧 道管節(jié)節(jié)段接縫8處將鋼纖維混凝土和下浙青混合料層2開槽，開槽寬度為40cm?60cm， 深度同下浙青混合料層2和鋼纖維混凝土基層3以及2cm應(yīng)力吸收層4的總厚度，在開槽 處填充TST碎石彈性材料形成接縫伸縮帶層6,具體是將彈塑性材料TST加熱熔化后，灌入 經(jīng)過清洗加熱的碎石中，即形成了 TST碎石彈性伸縮縫；完成TST碎石彈性材料填充后，再 在其上鋪筑上面層浙青混合料SMA-13。
[0030] 本實(shí)用新型的節(jié)段接頭路面處理方案采用了彈性恢復(fù)能力良好，能夠適應(yīng)較大變 形的TST碎石彈性材料，增強(qiáng)了路面材料抵抗節(jié)段接頭變形處的能力；另一方面上層浙青 混合料連續(xù)攤鋪，保證了路面具有良好的連續(xù)性和平整度。
【權(quán)利要求】
1. 一種沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括混凝土壓重層、鋼纖維混凝土基層、下浙 青混合料層和上浙青混合料層，且該四層結(jié)構(gòu)依沉管至路面方向依次鋪筑；所述鋼纖維混 凝土基層和下浙青混合料層中設(shè)有接縫伸縮帶層，該接縫伸縮帶層位于位于沉管隧道管節(jié) 節(jié)段接縫上方。
2. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接縫伸縮帶層的軸向截 面為矩形。
3. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述接縫伸縮帶層的寬度為 40cm ?60cm〇
4. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述下浙青混合料層和鋼纖 維混凝土基層之間鋪筑有應(yīng)力吸收層。
5. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述上浙青混合料層的鋪筑 厚度為4cm?5cm。
6. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述下瀝青混合料層的鋪筑 厚度為6cm?8cm。
7. 如權(quán)利要求1所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述鋼纖維混凝土基層的鋪 筑厚度為18cm?20cm。
8. 如權(quán)利要求4所述的沉管隧道道路結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述應(yīng)力吸收層的鋪筑厚度 為 lcm ?2cm〇
【文檔編號(hào)】E02D29/073GK203891071SQ201420273032
【公開日】2014年10月22日 申請(qǐng)日期:2014年5月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月26日
【發(fā)明者】沙愛民, 江曉霞, 陳華鑫, 蔣瑋, 張久鵬 申請(qǐng)人:長安大學(xué)