一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括：覆蓋在隧道通道的周向內(nèi)表面的柔性支護(hù)層，所述柔性支護(hù)層由至少一榀柔性支護(hù)以及混凝土覆蓋層組成；設(shè)置在所述柔性支護(hù)層上的剛性支護(hù)層，所述剛性支護(hù)層由至少一榀剛性初期支護(hù)及混凝土加固層組成；鋪設(shè)在所述混凝土加固層上的防水層；設(shè)置在所述防水層上的二次襯砌，所述二次襯砌的橫截面形狀與所述剛性支護(hù)層相匹配；鋪設(shè)在所述二次襯砌上的防水層。本實(shí)用新型提高了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和支護(hù)整體結(jié)構(gòu)的耐久性，延長(zhǎng)了基坑支護(hù)的使用年限。
【專利說(shuō)明】
一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本實(shí)用新型涉及一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]在建筑基坑施工時(shí)，為確保施工安全，防止塌方事故發(fā)生，必須對(duì)開(kāi)挖的建筑基坑采取支護(hù)措施。建筑基坑支護(hù)設(shè)計(jì)與施工應(yīng)綜合考慮工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件、基坑類型、基坑挖掘深度、降排水條件及周邊環(huán)境對(duì)基坑側(cè)壁唯一的要求，基坑周邊荷載及支護(hù)結(jié)構(gòu)使用期限等因素，需要合理進(jìn)行設(shè)計(jì)，精心施工。目前國(guó)內(nèi)外深基坑支護(hù)內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)普遍采用兩種結(jié)構(gòu)形式:一種是混凝土內(nèi)支撐結(jié)構(gòu)，另一種是鋼結(jié)構(gòu)支撐結(jié)構(gòu)。雖然這兩種支撐結(jié)構(gòu)都能起到一定的支護(hù)作用，但自身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度明顯不足。
[0003]另一方面，現(xiàn)有技術(shù)中基坑支護(hù)通常采用直接密貼隧道通道表面建立剛性初期支護(hù)的方式，得在隧道通道外圍的巖層中的高應(yīng)力作用下，經(jīng)常造成初期支護(hù)中混凝土開(kāi)裂、剝落，及拱形型鋼鋼架扭曲變形;拱形型鋼鋼架的變形會(huì)侵占下一步二次襯砌的空間，造成無(wú)法繼續(xù)實(shí)施二次襯砌，從而不得不拆掉已建的剛性初期支護(hù)、重新建立新的剛性初期支護(hù);這樣，便使工程成本和施工風(fēng)險(xiǎn)大幅增加。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本實(shí)用新型的目的旨在提供一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其提高了基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)強(qiáng)度和支護(hù)整體結(jié)構(gòu)的耐久性，延長(zhǎng)了基坑支護(hù)的使用年限。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，包括:覆蓋在隧道通道的周向內(nèi)表面的柔性支護(hù)層，所述柔性支護(hù)層由至少一榀柔性支護(hù)以及混凝土覆蓋層組成；
[0006]設(shè)置在所述柔性支護(hù)層上的剛性支護(hù)層，所述剛性支護(hù)層由至少一榀剛性初期支護(hù)及混凝土加固層組成；
[0007]鋪設(shè)在所述混凝土加固層上的防水層；
[0008]設(shè)置在所述防水層上的二次襯砌，所述二次襯砌的橫截面形狀與所述剛性支護(hù)層相匹配；
[0009]鋪設(shè)在所述二次襯砌上的防水層。
[0010]優(yōu)選地，所述柔性支護(hù)層由一榀柔性支護(hù)以及混凝土覆蓋層組成。
[0011]優(yōu)選地，所述柔性支護(hù)為格柵鋼架。
[0012]優(yōu)選地，所述剛性支護(hù)層由一榀剛性初期支護(hù)及混凝土加固層組成。
[0013]優(yōu)選地，所述柔性支護(hù)層以及剛性支護(hù)層為拱形。
[0014]優(yōu)選地，所述剛性初期支護(hù)包括若干個(gè)鋼拱架，所述相鄰兩個(gè)鋼拱架之間焊接有橫向連接筋而構(gòu)成剛性臨時(shí)支護(hù)架，所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的至少一個(gè)側(cè)面設(shè)有加強(qiáng)筋。
[0015]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋沿所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的縱向設(shè)置在所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的兩個(gè)側(cè)面，所述加強(qiáng)筋與每所述鋼拱架焊接或螺栓連接。
[0016]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋為鋼板。
[0017]優(yōu)選地，所述加強(qiáng)筋數(shù)量為1-6條。
[0018]本實(shí)用新型有益效果:
[0019](I)本實(shí)用新型提供的隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)分別建立柔性支護(hù)層和剛性支護(hù)層，能夠允許圍巖產(chǎn)生一定的變形，從而圍巖中的高地應(yīng)力得到釋放，減小了剛性初期支護(hù)的受力，因而，保證了剛性初期支護(hù)不會(huì)變形，避免了因剛性初期支護(hù)侵占二次襯砌空間而必須重建剛性初期支護(hù)的工序，降低了施工成本和施工風(fēng)險(xiǎn)。
[0020](2)本實(shí)用新型在剛性支護(hù)層和二次襯砌表面設(shè)有防水層，其提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的耐久性，提高了整體結(jié)構(gòu)的使用年限。
【附圖說(shuō)明】
[0021 ]圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例一橫截面結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例一剛性初期支護(hù)結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]附圖標(biāo)記:柔性支護(hù)I;混凝土覆蓋層2;剛性初期支護(hù)3;混凝土加固層4;橫向連接筋5;加強(qiáng)筋6;防水層7; 二次襯砌8;鋼拱架9。
【具體實(shí)施方式】
[0024]下面，結(jié)合附圖以及【具體實(shí)施方式】，對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步描述:
[0025]實(shí)施例一:
[0026]如圖1所示，本實(shí)用新型提供了一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，先在隧道通道的周向內(nèi)表面建立至少一榀、緊貼于所述隧道通道的周向內(nèi)表面的用于支撐隧道的柔性支護(hù)I，并在柔性支護(hù)上噴射混凝土層形成一混凝土覆蓋層，混凝土覆蓋層2與柔性支護(hù)共同形成一覆蓋于隧道通道內(nèi)表面的柔性支護(hù)層，其中柔性支護(hù)層的層數(shù)優(yōu)選為1-3層，本實(shí)施例一中為I層。施工步驟為，先按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的開(kāi)挖輪廓線沿縱向挖掘出既定長(zhǎng)度的隧道通道后，及時(shí)在隧道通道內(nèi)的任一個(gè)或互相平行的兩個(gè)以上橫截面處，分別建立柔性支護(hù)，并使柔性支護(hù)的外側(cè)緊密貼合并支撐在隧道通道的表面，其中，柔性支護(hù)的形狀可與隧道通道相同，以使柔性支護(hù)與隧道通道的貼合更緊密，而柔性支護(hù)沿縱向的長(zhǎng)度可以為10?30(_)。在設(shè)置好柔性支護(hù)后，可向柔性支護(hù)之間或柔性支護(hù)的前和/或后方的隧道通道表面噴射混凝土，形成的混凝土覆蓋層的厚度可以與柔性支護(hù)的厚度相等也可以為其他設(shè)定值。
[0027]在混凝土覆蓋層上建立至少一榀剛性初期支護(hù)3，在剛性初期支護(hù)的前側(cè)面和/或后側(cè)面噴射混凝土形成一混凝土加固層4，混凝土加固層與剛性初期支護(hù)共同形成剛性支護(hù)層。如圖2所示，所述剛性初期支護(hù)包括若干個(gè)鋼拱架，所述相鄰兩個(gè)鋼拱架之間焊接有橫向連接筋5而構(gòu)成剛性臨時(shí)支護(hù)架，所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的至少一個(gè)側(cè)面設(shè)有加強(qiáng)筋6從而構(gòu)成剛性初期支護(hù)，所述加強(qiáng)筋數(shù)量為2-6條。本實(shí)施例中，所述加強(qiáng)筋沿所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的縱向設(shè)置在所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的兩個(gè)側(cè)面，所述加強(qiáng)筋與每所述鋼拱架焊接或螺栓連接，所述加強(qiáng)筋為鋼板，所述加強(qiáng)筋數(shù)量為2條。
[0028]其中，剛性初期支護(hù)的個(gè)數(shù)為1-3，本實(shí)用新型實(shí)施例一中剛性初期支護(hù)的個(gè)數(shù)為I個(gè)，剛性初期支護(hù)的個(gè)數(shù)可與柔性支護(hù)的個(gè)數(shù)相同也可以不相同。混凝土加固層的厚度可以與剛性初期支護(hù)的厚度相同也可以不相同。
[0029]接著在所述混凝土加固層表面上鋪設(shè)防水層7，所述防水層可由具有防水和防火功能的材料復(fù)合而成，也可由在防水材料表面上噴涂防火材料制備而成。
[0030]在所述防水層表面設(shè)置有二次襯砌8，所述二次襯砌的橫截面形狀與所述剛性支護(hù)層相匹配，最后在所述二次襯砌表面鋪設(shè)另一防水層7。
[0031]本實(shí)用新型提供的隧道支護(hù)結(jié)構(gòu)，通過(guò)分別建立柔性支護(hù)層和剛性支護(hù)層，能夠允許圍巖產(chǎn)生一定的變形，從而圍巖中的高地應(yīng)力得到釋放，減小了剛性初期支護(hù)的受力，因而，保證了剛性初期支護(hù)不會(huì)變形，避免了因剛性初期支護(hù)侵占二次襯砌空間而必須重建剛性初期支護(hù)的工序，降低了施工成本和施工風(fēng)險(xiǎn)。在剛性支護(hù)層和二次襯砌表面設(shè)有防水層，其提高了支護(hù)結(jié)構(gòu)的耐久性，提高了整體結(jié)構(gòu)的使用年限。
[0032]對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可根據(jù)以上描述的技術(shù)方案以及構(gòu)思，做出其它各種相應(yīng)的改變以及形變，而所有的這些改變以及形變都應(yīng)該屬于本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 覆蓋在隧道通道的周向內(nèi)表面的柔性支護(hù)層，所述柔性支護(hù)層由至少一榀柔性支護(hù)以及混凝土覆蓋層組成； 設(shè)置在所述柔性支護(hù)層上的剛性支護(hù)層，所述剛性支護(hù)層由至少一榀剛性初期支護(hù)及混凝土加固層組成； 鋪設(shè)在所述混凝土加固層上的防水層； 設(shè)置在所述防水層上的二次襯砌，所述二次襯砌的橫截面形狀與所述剛性支護(hù)層相匹配； 鋪設(shè)在所述二次襯砌上的防水層。2.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性支護(hù)層由一榀柔性支護(hù)以及混凝土覆蓋層組成。3.如權(quán)利要求1或2所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性支護(hù)為格柵鋼架。4.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述剛性支護(hù)層由一榀剛性初期支護(hù)及混凝土加固層組成。5.如權(quán)利要求1所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述柔性支護(hù)層以及剛性支護(hù)層為拱形。6.如權(quán)利要求1或5所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述剛性初期支護(hù)包括若干個(gè)鋼拱架，所述相鄰兩個(gè)鋼拱架之間焊接有橫向連接筋而構(gòu)成剛性臨時(shí)支護(hù)架，所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的至少一個(gè)側(cè)面設(shè)有加強(qiáng)筋。7.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)筋沿所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的縱向設(shè)置在所述剛性臨時(shí)支護(hù)架的兩個(gè)側(cè)面，所述加強(qiáng)筋與每所述鋼拱架焊接或螺栓連接。8.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)筋為鋼板。9.如權(quán)利要求6所述的應(yīng)用于深層隧道排水工程的基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述加強(qiáng)筋數(shù)量為1-6條。
【文檔編號(hào)】E21D11/10GK205503151SQ201620286588
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年4月7日
【發(fā)明人】趙志杰, 賴佑賢, 陳永喜, 閆曉滿, 李東文, 馮少龍
【申請(qǐng)人】廣州市水電建設(shè)工程有限公司