本實用新型涉及一種回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔結構,特別是一種應用于鐵路隧洞、公路隧洞、水工建筑物隧洞及其他地下洞室工程中二次襯砌支護領域的回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔結構。
背景技術:
現有技術中的鐵路隧洞、公路隧洞及水工建筑物隧洞支護一般由兩部分組成,即:初期支護4和二次襯砌。根據隧洞使用功能的不同,隧洞的襯砌要求略有區別:
交通(鐵路、公路)隧洞在施工二次襯砌前先施工防水板,即:防水板鋪設在隧洞初期支護與二次襯砌之間。
水工建筑物隧洞不設防水板,直接緊貼初期支護或巖石面施工二次襯砌,但在后期進行隧洞回填灌漿及固結注漿。
不論是交通隧洞或水工隧洞,在施工過程中都存在一個共同問題,這個共同的問題是在隧洞二次混凝土襯砌施工后,難免會在隧洞拱頂形成脫空,即在隧洞二次襯砌混凝土與隧洞初期支護4或巖面之間形成空洞。這個空洞是混凝土在凝固的過程中因混凝土中的水分蒸發和混凝土塌落形成的。襯砌背后的空腔不滿足隧洞結構受力要求,空腔不及時處理則形成隧洞襯砌混凝土變形開裂、滲漏水及掉塊、塌方。這會造成工程病害和交通安全隱患。
而現有技術中還沒有一種可以徹底地消除二次襯砌背后空腔,且操作簡單,工程量小,可以大大節省建設成本的回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔的簡易施工方法。
技術實現要素:
本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可以在不破壞隧洞防水板的情況下及時,徹底地消除二次襯砌背后空腔,且操作簡單,工程量小,可以大大節省建設成本的回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔結構。
為解決上述技術問題,本實用新型采用的回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔結構,包括巖石面、初期支護、防水板和二次襯砌,所述初期支護沿巖石面的表面敷設,所述防水板設置在初期支護遠離巖石面的一面,所述二次襯砌位于防水板遠離初期支護的一面,在二次襯砌與初期支護或二次襯砌與巖面之間留有空洞,還包括流通通道,所述流通通道將空洞與二次襯砌遠離防水板的一側連通。
進一步的是,所述二次襯砌由多個襯砌環組成,相連兩個襯砌環之間設置有接頭,流通通道的一端在接頭處與二次襯砌遠離防水板的一側連通。
進一步的是,所述流通通道為設置在隧道拱頂處的孔洞。
進一步的是,所述孔洞的直徑為100mm~200mm。
本實用新型的有益效果是:本實用新型的回填隧洞二次襯砌后拱頂空腔結構,可以在施工過程中及時利用設置的流通通道向二次襯砌后拱頂空腔內泵送混凝土,利用混凝土及時填補空腔,以有效避免襯砌背后的空腔不滿足隧洞結構受力要求,形成隧道襯砌混凝土變形開裂、滲漏水及掉塊、塌方,造成工程病害和交通安全隱患。
附圖說明
圖1是本實用新型隧洞拱頂空腔回填橫斷面示意圖。
圖中零部件、部位及編號:巖石面1、初期支護2、防水板3、二次襯砌4。
具體實施方式
下面結合附圖對本實用新型作進一步說明。
如圖1所示,為解決上述技術問題,本實用新型采用的回填隧洞二次襯砌4后拱頂空腔結構,包括巖石面1、初期支護2、防水板3和二次襯砌4,所述初期支護2沿巖石面1的表面敷設,所述防水板3設置在初期支護2遠離巖石面1的一面,所述二次襯砌4位于防水板3遠離初期支護2的一面,在二次襯砌4與初期支護2或二次襯砌4與巖面之間留有空洞,還包括流通通道,所述流通通道將空洞與二次襯砌4遠離防水板3的一側連通。采用本申請的回填隧洞二次襯砌4后拱頂空腔結構可以在施工過程中及時利用設置的流通通道向二次襯砌4后拱頂空腔內泵送混凝土,利用混凝土及時填補空腔,以有效避免襯砌背后的空腔不滿足隧洞結構受力要求,形成隧道襯砌混凝土變形開裂、滲漏水及掉塊、塌方,造成工程病害和交通安全隱患。
所述二次襯砌4由多個襯砌環組成,相連兩個襯砌環之間設置有接頭,流通通道的一端在接頭處與二次襯砌4遠離防水板3的一側連通。將二次襯砌4分成多個襯砌環的結構可以按照逐環依次襯砌的方法進行二次襯砌4。
所述流通通道為設置在隧道拱頂處的孔洞。
所述孔洞的直徑為100mm~200mm。
采用本結構的施工步驟為:
一、在進行每一環襯砌前先拆除前一環襯砌隧洞襯砌接頭處的堵頭模板;
二、拆除堵頭模板后,如果可直接看見拱頂的空腔,則擴大空腔端頭開口,如果不能直接看見看拱頂的空腔,則在已經襯砌的隧洞拱頂處鑿出孔洞,露出上環襯砌的空腔,然后以鑿孔為中心向兩側擴大鑿孔的孔徑,形成回填混凝土的流動通道;
三、泵送混凝土完成當前一環襯砌,讓混凝土流入前一環襯砌的空腔中。
其中鑿孔位置為拱頂防水板3下部與設計隧洞襯砌厚度中部之間,鑿孔深度不超過50cm。具體實施時采用比前一環襯砌施工中和易性和流動性更高的泵送混凝土。當隧洞存在縱向坡度時,沿隧洞縱向斜坡,從低處向高處方向逐環依次施工隧洞二次襯砌4。