本發(fā)明涉及隧道聯(lián)絡(luò)通道施工處的鋼管結(jié)構(gòu)。
技術(shù)背景
地鐵聯(lián)絡(luò)通道一般位于區(qū)間隧道的中間位置,該處往往設(shè)有集水、排水泵站,起著兩隧道連接、集水、排水和防火等作用,有“逃生通道”之稱。地鐵聯(lián)絡(luò)通道施工一般在隧道主體結(jié)構(gòu)完成后再進(jìn)行,實(shí)際工程中大多先用冷凍法使聯(lián)絡(luò)通道外圍土體凍結(jié),形成強(qiáng)度高,封閉性好的凍土帷幕,然后采用礦山法進(jìn)行聯(lián)絡(luò)通道的開挖構(gòu)筑施工,地層凍結(jié)和開挖構(gòu)筑施工均在區(qū)間隧道內(nèi)進(jìn)行。
凍結(jié)法加固土體在我國有將近半個(gè)世紀(jì)的工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),主要有以下優(yōu)點(diǎn):有較高的安全性,能有效的隔絕地下水;適用任何含有一定水量的松散巖土體,在復(fù)雜水文地質(zhì)條件下凍結(jié)技術(shù)有效、可行;施工靈活,可以人為地控制凍結(jié)體的形狀和擴(kuò)展范圍,必要時(shí)可以繞過地下障礙物進(jìn)行凍結(jié),凍結(jié)加固土體均勻、完整。
凍結(jié)法施工過程中不同工序會(huì)導(dǎo)致作用在臨近的管片上的外力分布不同程度的改變,引起不可預(yù)測的管片變形,影響隧道結(jié)構(gòu)的安全。因此,有必要針對聯(lián)絡(luò)通道凍結(jié)法施工設(shè)計(jì)對應(yīng)的結(jié)構(gòu),以此減小聯(lián)絡(luò)通道施工對隧道主體結(jié)構(gòu)的影響,降低施工風(fēng)險(xiǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明為減弱聯(lián)絡(luò)通道施工中凍結(jié)法施工對隧道主體結(jié)構(gòu)的不利影響,提供一種適用于隧道聯(lián)絡(luò)通道處凍結(jié)法施工的可拆卸鋼管段。
本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:
一種適用于隧道聯(lián)絡(luò)通道處凍結(jié)法施工的可拆卸鋼管段,包括普通隧道管片部分3、不可拆部分1和可拆部分2,其特征在于,在隧道聯(lián)絡(luò)通道處布置有可拆部分2,在可拆部分2周邊布置有不可拆部分1,可拆部分2與普通隧道管片部分3通過不可拆部分1相連,從而構(gòu)成完整的可拆卸鋼管段;其中的不可拆部分1從外向內(nèi)依次設(shè)置外層薄鋼板、柔性過渡層和內(nèi)層鋼結(jié)構(gòu)管片三層。
優(yōu)選地,所述的柔性過渡層為橡膠墊層,橡膠墊層上分布有穿透橡膠墊層的網(wǎng)眼。網(wǎng)眼截面積小于橡膠墊層對應(yīng)截面積的20%。
在不可拆部分1和可拆部分2上均設(shè)有凍結(jié)孔、泄壓孔和測溫孔,在凍結(jié)孔和泄壓孔處固定有單向閥。
本發(fā)明隧道聯(lián)絡(luò)通道處專用管段適用于凍結(jié)法施工,通過上述技術(shù)方案提高了管片的耐久性,降低了凍結(jié)法施工時(shí)隧道外圍凍結(jié)土體對隧道結(jié)構(gòu)的不利影響,提高了結(jié)構(gòu)的安全性。不可拆部分通過巧妙的設(shè)置柔性過渡層減弱了凍結(jié)法施工時(shí)形成凍土帷幕對管片造成的應(yīng)力集中效應(yīng),提高了結(jié)構(gòu)的安全性和耐久性。
以下將結(jié)合附圖對本發(fā)明的構(gòu)思與具體結(jié)構(gòu)作進(jìn)一步說明,以充分闡明本發(fā)明的特征。
附圖說明
圖1本發(fā)明結(jié)構(gòu)與隧道其他結(jié)構(gòu)關(guān)系示意圖;
圖2本發(fā)明技術(shù)方案詳圖;
圖3是圖1中A處放大結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4單向閥結(jié)構(gòu)剖視圖;
附圖標(biāo)記:
1、本發(fā)明中作為隧洞永久結(jié)構(gòu)的鋼管片部分(簡稱為“不可拆部分1”);2、本發(fā)明中可快速拆卸的鋼管片部分(簡稱為“可拆部分2”);3、普通隧道管片部分;4、聯(lián)絡(luò)通道結(jié)構(gòu);1-1、外層薄鋼板;1-2、柔性過渡層;1-3、內(nèi)層鋼結(jié)構(gòu)管片;2-1、預(yù)留泄壓孔;B、預(yù)留凍結(jié)孔;B-1、鋼球;B-2、橡膠密封墊;B-3、孔口管預(yù)留口。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
如圖1所示,本發(fā)明提供了一種適用于隧道聯(lián)絡(luò)通道處凍結(jié)法施工的可拆卸鋼管段,包括不可拆部分1和可拆部分2以及普通隧道管片部分4。
如圖3所示,不可拆部分1包括外層薄鋼板1-1、柔性過渡層1-2和內(nèi)層鋼結(jié)構(gòu)管片1-3。具體施工時(shí),外層薄鋼板1-1為6mm的鋼板;柔性過渡層1-2為薄橡膠墊層,橡膠墊層上均勻分布同規(guī)格網(wǎng)眼,且穿透薄橡膠墊層;內(nèi)層鋼結(jié)構(gòu)管片1-3按照普通鋼管片設(shè)計(jì)即可。需要強(qiáng)調(diào)的是,網(wǎng)眼截面積小于橡膠墊層對應(yīng)截面積的20%,1-1、1-2和1-3三者通過工程膠牢固黏貼在一起。
凍結(jié)法施工時(shí)凍結(jié)帷幕在隧道結(jié)構(gòu)上的投影位于不可拆部分1區(qū)域內(nèi),圖2發(fā)明技術(shù)方案詳圖不可拆部分1和可拆部分2通過螺栓連接形成五塊管片,相鄰管片之間用螺栓連接,在圖中未畫出;管片中必要的加勁肋、縱肋等鋼構(gòu)件按照普通鋼管片要求設(shè)置,在圖中未畫出。管片接頭螺栓b與普通接頭螺栓無異。
本發(fā)明上有預(yù)留泄壓孔2-1、預(yù)留凍結(jié)孔B,兩者中均安裝有圖4所示的單向閥結(jié)構(gòu)。圖4單向閥結(jié)構(gòu)中鋼球B-1施工前位于左端,中間空腔內(nèi)填滿閥門密封脂,右側(cè)橡膠密封墊B-2中有一截面積較小的通透孔??卓诠茴A(yù)留口B-3供凍結(jié)管施工時(shí)焊接孔口管使用。
本發(fā)明在具體施工時(shí)主要包括以下步驟:
1)按照上述描述安裝本發(fā)明鋼管片;
2)凍結(jié)孔及泄壓孔施工;
3)凍結(jié)法施工,形成凍結(jié)帷幕;
4)拆除可拆部分2,進(jìn)而開展礦山法聯(lián)絡(luò)通道施工。
以上詳細(xì)描述了本發(fā)明的較佳具體實(shí)施例。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說,參考本發(fā)明可作出若干變形和改進(jìn),這些均屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。