高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型屬于隧道施工技術領域，尤其是涉及一種高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構。
【背景技術】
[0002]高寒地區一般是指海拔高、常年低溫、凍土常年不化的地區或高瑋度、常年低溫、凍土常年不化的地區。高寒地區隧道設計與普通隧道有較大的區別，采取“堵排并重，防凍保溫”的原則，并結合隧道圍巖地下水復雜性、地下水的變化趨勢對隧道影響和隧道工程地質特點，解決洞體周圍圍巖凍融循環對襯砌結構產生的病害問題。如對蘭新高鐵線中的大梁隧道與祁連山隧道進行施工時，大梁隧道斜井井口海拔3790m，軌面標高3607m，為蘭新高鐵全線海拔最高點；祁連山隧道僅次于大梁隧道，為全線第二高海拔點，海拔3610m。大梁隧道與祁連山隧道位于青藏高原東北邊緣的祁連山之間，屬于高寒地區，工程地質構造復雜，切割深度大，地殼變動強烈，構造、地層復雜，氣候干燥，風化強烈，這些特點導致巖體破碎，并且斷層帶分布較多。在此種高海拔、高瑋度、高寒地區修建隧道時，隧道受到季節性凍融、凍脹作用的影響，施工難度非常大，可借鑒的施工經驗非常少。
[0003]襯砌是為防止圍巖變形或坍塌沿隧道洞身周邊用鋼筋混凝土等材料修建的永久性支護結構，為防止高寒地區圍巖凍融循環破壞襯砌結構，需在二次襯砌與隧道初期支護結構或模筑位于二次襯砌內側的模筑混凝土支護層之間布設防水保溫層。現如今，對防水保溫層進行施工時，通常采用的是在隧道初期支護結構或模筑混凝土支護層內側直接安裝的安裝方式，由于隧道初期支護結構或模筑混凝土支護層上未設置能有效承擔防水保溫層重量的剛性部件，造成施工成型的防水保溫層拱頂脫空且下沉嚴重，并進入二次襯砌凈空，導致二次襯砌的砼厚度不足等質量缺陷。因而，需設計一種結構簡單、設計合理且施工方便、使用效果好的高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，能簡便、快速完成防水保溫層施工過程，且施工成型防水保溫層的施工質量高。
【實用新型內容】
[0004]本實用新型所要解決的技術問題在于針對上述現有技術中的不足，提供一種高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其結構簡單、設計合理且施工簡便、使用效果好，能簡便、快速完成防水保溫層施工過程，且施工成型防水保溫層的施工質量高。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的技術方案是:一種高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征在于:包括一層粘貼固定在所施工隧道洞口段內的模筑混凝土支護層內側的土工布、鋪裝在土工布內側的第一防水板、位于所述第一防水板內側的保溫板、鋪裝在保溫板內側的第二防水板和多個沿所施工隧道洞口段的縱向延伸方向由后向前布設的拱形支架，多個所述拱形支架的結構均相同且其均支撐于第二防水板底部，所述模筑混凝土支護層位于對所施工隧道洞口段進行支護的初期支護結構內側；所述土工布通過膠粘劑粘貼固定在模筑混凝土支護層內側；所述第一防水板內側設置有多道沿圓周方向布設且用于固定保溫板的縱向鋼絲，多道所述縱向鋼絲均沿所施工隧道洞口段的縱向延伸方向進行布設，且保溫板通過所述膠粘劑粘貼固定在第一防水板內側；所述第二防水板通過所述膠粘劑粘貼固定在保溫板內側。
[0006]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:所述土工布內側設置有多個塑料墊圈，多個所述塑料墊圈均吊裝于土工布與第一防水板之間。
[0007]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:所述拱形支架為型鋼支架。
[0008]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:前后相鄰兩個所述拱形支架之間的間距為1.5m?2.5m。
[0009]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:所述保溫板通過綁扎絲綁扎固定在所述縱向鋼絲上。
[0010]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:每道所述縱向鋼絲均通過膨脹螺栓固定在模筑混凝土支護層上。
[0011]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:位于所施工隧道洞口段的拱部內側的相鄰兩根所述縱向鋼絲之間的間距為40cm?60cm，位于所施工隧道洞口段的左右兩側拱墻內側的相鄰兩根所述縱向鋼絲之間的間距為80cm?120cm。
[0012]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:每道所述縱向鋼絲均由多個鋼絲節段拼接而成，多個所述鋼絲節段沿所施工隧道洞口段的縱向延伸方向由前至后進行布設。
[0013]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:所施工隧道洞口段的長度為400m?800m ;所述初期支護結構為錨網噴支護結構且其包括多排沿所施工隧道洞口段的縱向延伸方向由前至后布設的錨桿、掛裝在所施工隧道洞口段的隧道洞內壁上的鋼筋網和噴射于所述隧道洞內壁上的混凝土形成的混凝土層，所述鋼筋網固定于混凝土層內，每排所述錨桿均包括多個沿圓周方向由左至右布設的錨桿；所述混凝土層的層厚為25cm?35cm，所述模筑混凝土支護層的層厚為25cm?35cm。
[0014]上述高寒地區隧道洞口段防水保溫層施工結構，其特征是:所述保溫板為聚氨酯保溫板且其厚度為3cm?8cm。
[0015]本實用新型與現有技術相比具有以下優點:
[0016]1、結構簡單且設計合理，投入成本較低。
[0017]2、施工簡便，采用粘貼固定與拱形支架相結合的方式對防水保溫層進行施工，施工速度快、施工效率高且施工質量易于保證，能有效解決由于隧道初期支護結構或模筑混凝土支護層上未設置能有效承擔防水保溫層重量的剛性部件，造成施工成型的防水保溫層拱頂脫空且下沉嚴重，并進入二次襯砌凈空導致二次襯砌的砼厚度不足等質量缺陷。
[0018]3、防水保溫層的施工質量易于保證且施工質量高，施工成型的防水保溫層結構設計合理且使用效果好，采用保溫板與內外兩個防水板的結構，并在模筑混凝土支護層內側布設一層土工布，使得二次襯砌與模筑混凝土支護層和初期支護結構完全隔離，減小了隧道洞內與地層之間的熱量交換，起到保護凍土、防止隧道滲水、防止凍脹病害等作用，能有效解決洞體周圍圍巖凍融循環對襯砌結構產生的病害問題，使得施工成型的隧道襯砌結構耐久性能好且使用年限長。
[0019]4、使用效果好且實用價值高，具有施工簡便、施工效率、施工質量易于保證等優點。
[0020]綜上所述，本實用新型結構簡單、設計合理且施工簡便、使用效果好，能簡便、快速完成防水保溫層施工過程，且施工成型防水保溫層的施工質量高。
[0021]下面通過附圖和實施例，對本實用新型的技術方案做進一步的詳細描述。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實用新型的施工狀態示意圖。
[0023]圖2為圖1中A處的局部放大示意圖。
[0024]圖3為本實用新型的使用狀態示意圖。
[0025]附圖標記說明:
[0026]1—所施工隧道洞口段；2—模筑混凝土支護層；3—第一防水板；
[0027]4一保溫板；5—第二防水板；6—二次襯砌；
[0028]7一仰拱；8—基礎層；9-1一銷桿；
[0029]9-2一混凝土層；10—土工布；11 一拱形支架。
【具體實施方式】
[0030]如圖1、圖2所示，本實用新型包括一層粘貼固定在所施工隧道洞口段1內的模筑混凝土支護層2內側的土工布10、鋪裝在土工布10內側的第一防水板3、位于所述第一防水板3內側的保溫板4、鋪裝在保溫板4內側的第二防水板5和多個沿所施工隧道洞口段1的縱向延伸方向由后向前布設的拱形支架11，多個所述拱形支架11的結構均相同且其均支撐于第二防水板5底部，所述模筑混凝土支護層2位于對所施工隧道洞口段1進行支護的初期支護結構內側。所述土工布10通過膠粘劑粘貼固定在模筑混凝土支護層2內側。所述第一防水板3內側設置有多道沿圓周方向布設且用于固定保溫板4的縱向鋼絲，多道所述縱向鋼絲均沿所施工隧道洞口段1的縱向延伸方向進行布設，且保溫板4通過所述膠粘劑粘貼固定在第一防水板3內側。所述第二防水板5通過所述膠粘劑粘貼固定在保溫板4內側。
[0031]本實施例中，所述土工布10內側設置有多個塑料墊圈，多個所述塑料墊圈均吊裝于土工布10與第一防水板3之間。
[0032]實際施工時，多個所述塑料墊圈沿所施工隧道洞口段1的縱向延伸方向由前至后分多排進行布設。
[0033]本實施例中，所述拱形支架11為型鋼支架。
[0034]并且，前后相鄰兩個所述拱形支架11之間的間距為1.5m?2.5m。
[0035]本實施例中，前后相鄰兩個所述拱形支架11之間的間距為2m。
[0036]實際施工時，可根據具體需要，對前后相鄰兩個所述拱形支架11之間的間距進行相應調整。
[0037]本實施例中，所述保溫板4通過綁扎絲綁扎固定在所述縱向鋼絲上。
[0038]并且，每道所述縱向鋼絲均通過膨脹螺栓固定在模筑混凝土支護層2上。
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