基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构论文和设计-张先锋

全文摘要

本实用新型公开基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,包括隧道支护结构(1)、隧道二衬结构(2)、桩板加强底板(3)、桩板结构底板(4)、桩板结构桩(5);所述隧道支护结构(1)的外侧底端设有多个桩板结构桩(5),内侧底端固定设有桩板结构底板(4),所述桩板结构底板(4)的顶端固定设有隧道二衬结构(2);所述桩板结构底板(4)均匀设有多个贯通的桩板加强底板(3);所述隧道支护结构(1)的下方设有既定线路(6)。本实用新型在暗挖地铁区间上跨既有线及规划后续地下工程近距离下穿暗挖地铁区间情况下,可避免线路纵向差异沉降较大。

主设计要求

1.基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,包括隧道支护结构(1)、隧道二衬结构(2)、桩板加强底板(3)、桩板结构底板(4)、桩板结构桩(5);所述隧道支护结构(1)的外侧底端设有多个桩板结构桩(5),内侧底端固定设有桩板结构底板(4),所述桩板结构底板(4)的顶端固定设有隧道二衬结构(2);所述桩板结构底板(4)均匀设有多个贯通的桩板加强底板(3);所述隧道支护结构(1)的下方设有既定线路(6)。

设计方案

1.基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,包括隧道支护结构(1)、隧道二衬结构(2)、桩板加强底板(3)、桩板结构底板(4)、桩板结构桩(5);

所述隧道支护结构(1)的外侧底端设有多个桩板结构桩(5),内侧底端固定设有桩板结构底板(4),所述桩板结构底板(4)的顶端固定设有隧道二衬结构(2);所述桩板结构底板(4)均匀设有多个贯通的桩板加强底板(3);

所述隧道支护结构(1)的下方设有既定线路(6)。

2.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述隧道支护结构(1)封闭成环。

3.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述隧道二衬结构(2)与桩板结构底板(4)固定连接。

4.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述桩板结构桩(5)贯通所述隧道支护结构(1)的底端。

5.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述桩板加强底板(3)与桩板结构桩(5)的位置对应,且对应的所述桩板结构桩(5)的钢筋与桩板加强底板(3)的钢筋互相锚固。

6.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述隧道二衬结构(2)、桩板结构桩(5)均浇筑而成。

7.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述桩板加强底板(3)厚度400mm~1000mm。

8.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,与所述桩板加强底板(3)对应位置的桩板结构桩(5)在横断面方向设置2~3根,桩径600mm~1000mm。

9.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述既定线路(6)包括既有线或后续地下工程线。

10.根据权利要求1所述的基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,其特征在于,所述桩板结构桩(5)的底端嵌入至下方既定线路(6)底板下一倍洞径处;所述桩板结构桩(5)纵断面方向与下方既定线路(6)水平净距1m~3m,且纵向设置1~2排。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于建筑结构技术领域,特别涉及基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构。

背景技术

地铁作为大运量公共交通方式,以其准时、环保、便捷等优点深受人们喜爱,地铁建设也正在进入发展快车道。随着地下空间的不断利用,城市中心区域先期建成了大量的地铁、市政管廊等地下结构,新建地铁结构不得不下穿、上跨既有结构;或者在建设某条地铁时,需按规划方案预留后续地铁结构穿越条件。而施工对周边土层产生扰动,引起既有线差异沉降或隆起,影响行车安全性及舒适性。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中存在的技术问题,提供基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,在暗挖地铁区间上跨既有线及规划后续地下工程近距离下穿暗挖地铁区间情况下,可避免线路纵向差异沉降较大。

为解决上述技术问题,本实用新型采用的技术方案是:基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,包括隧道支护结构(1)、隧道二衬结构(2)、桩板加强底板(3)、桩板结构底板(4)、桩板结构桩(5);

所述隧道支护结构(1)的外侧底端设有多个桩板结构桩(5),内侧底端固定设有桩板结构底板(4),所述桩板结构底板(4)的顶端固定设有隧道二衬结构(2);所述桩板结构底板(4)均匀设有多个贯通的桩板加强底板(3);

所述隧道支护结构(1)的下方设有既定线路(6)。

作为优选,所述隧道支护结构(1)封闭成环,通过底端开洞的方式浇筑桩板结构桩(5)。

作为优选,所述隧道二衬结构(2)与桩板结构底板(4)固定连接。

作为优选,所述桩板结构桩(5)贯通所述隧道支护结构(1)的底端。

作为优选,所述桩板加强底板(3)与桩板结构桩(5)的位置对应,且对应的所述桩板结构桩(5)的钢筋与桩板加强底板(3)的钢筋互相锚固,形成桩板结构受力体系。

作为优选,所述隧道二衬结构(2)、桩板结构桩(5)均浇筑而成。

作为优选,所述桩板加强底板(3)厚度400mm~1000mm。

作为优选,与所述桩板加强底板(3)对应位置的桩板结构桩(5)在横断面方向设置2~3根,桩径600mm~1000mm。

作为优选,所述既定线路(6)包括既有线或后续地下工程线。

作为优选,所述桩板结构桩(5)的底端嵌入至下方既定线路(6)底板下一倍洞径处;所述桩板结构桩(5)纵断面方向与下方既定线路(6)水平净距1m~3m,且纵向设置1~2排。

作为优选,所述隧道二衬结构(2)为隧道拱顶及侧墙二衬结构。

与现有技术相比,本实用新型所具有的有益效果是:本实用新型将桩板结构与暗挖隧道有机结合,确保结构长期沉降处于安全可控状态,尤其是暗挖地铁区间上跨既有线及后续规划地下工程近距离下穿暗挖地铁区间情况,可显著减小线路纵向差异沉降,变形控制效果好,能够有效解决工后持续沉降问题,保障运营安全。

附图说明

图1是本实用新型实施例1的结构横剖面图;

图2是本实用新型实施例1的结构纵剖面图;

图3是本实用新型实施例2的结构横剖面图;

图4是本实用新型实施例2的结构纵剖面图。

图中1-隧道支护结构,2-隧道二衬结构,3-桩板加强底板,4-桩板结构底板,5-桩板结构桩,6-既定线路。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好的理解本实用新型的技术方案,下面结合附图和具体实施例对本实用新型作详细说明。

实施例1:

本实用新型的实施例公开了基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,如图1和图2所示;

根据规划方案预留后续地下工程线的穿越条件,预先采用本实用新型基于桩板结构的新型暗挖隧道结构进行预加固,后期盾构下穿施工时,可极大限度减小线路沉降。

在隧道支护结构(1)封闭成环后,隧道支护结构(1)底端开洞,洞口注浆加固后施工桩板结构桩(5),桩板结构桩(5)钢筋与桩板加强底板(3)钢筋互相锚固,形成桩板结构受力体系,然后浇筑隧道二衬结构(2)。

本实用新型桩板加强底板(3)满足抗冲切受力要求,底板厚度600mm;桩板结构桩(5)横断面方向根据断面宽度设置2根,桩径800mm,桩底嵌入至预留下穿条件的后续地下工程线拱底下一倍洞径处;桩板结构桩(5)纵断面方向与预留下穿条件的后续地下工程线水平净距2m,纵向设置2排。

在建设期根据规划条件,预先采用本实用新型的结构进行预加固,后期隧道下穿本结构时,可极大限度减小线路沉降。

由于下层隧道的施工引起地层扰动,进而导致上层隧道产生不均匀沉降。而通过本实用新型的构造,上层隧道向下变形的趋势受到桩板结构(桩板加强底板、桩板结构桩)的承托,桩板结构桩作为端承-摩擦桩,可有效提高地层承载力并减小结构沉降。在下层隧道投入运营后,列车振动会带来土层的持续沉降,若不采取措施上层隧道的差异沉降将持续发展,而本实用新型可有效抵抗运营期的长期沉降。

实施例2:

本实用新型的实施例公开了基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构,如图3和图4所示;

需上跨地铁区间既有线,考虑到下方既有线运营期间由于列车振动导致地层持续沉降,引起本暗挖区间差异沉降持续发展,威胁运营安全。因此需在建设中统筹考虑,做好上跨既有线处的沉降控制措施。

桩板结构区域桩板加强底板(3),应满足抗冲切受力要求,底板厚度500mm;桩板结构桩基础(5),横断面方向根据断面宽度设置2根,桩径800mm,桩底嵌入至下方地铁区间既有线拱底下一倍洞径处;桩板结构桩(5)纵断面方向与下方地铁区间既有线水平净距1.5m,纵向设置2排。

本实用新型通过桩板结构桩上方的桩板加强底板,有效解决了桩板结构桩对上层隧道桩板结构底板的刺入破坏,满足桩-板节点的抗冲切受力要求,合理可行。

可从洞内施工,不扰动地面,不涉及交通导改、管线改移等对社会生活产生较大影响的前期工作;尤其是早期无规划隧道下穿本次施工隧道,尚未预留加固措施情况下,后期新建隧道下穿上层隧道时,从洞内施工桩板结构桩,具备很好的可实施性。

结构整体性好,受力合理。桩基础与隧道桩板结构底板一体化浇筑,结构整体性好,不存在抗剪受力薄弱点,结构抗震性能也更优。

通过桩板结构桩上方的桩板加强底板,有效解决了桩板结构桩对上层隧道桩板结构底板的刺入破坏,满足桩-板节点的抗冲切受力要求,方案合理可行。

结构防水性能好,随着工程建设的大规模开展,地下结构呈现密度越来越大、埋深越来越大的特征,由于地下水的渗漏,地下工程的防水问题也越来越突出。

桩基础与隧道桩板结构底板融为一体,不存在连通结构外侧的结构孔洞,具备较好的防水性能。

以上通过实施例对本实用新型进行了详细说明,但所述内容仅为本实用新型的示例性实施例,不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。本实用新型的保护范围由权利要求书限定。凡利用本实用新型所述的技术方案,或本领域的技术人员在本实用新型技术方案的启发下,在本实用新型的实质和保护范围内,设计出类似的技术方案而达到上述技术效果的,或者对申请范围所作的均等变化与改进等,均应仍归属于本实用新型的专利涵盖保护范围之内。应当注意,为了清楚的进行表述,本实用新型的说明中省略了部分与本实用新型的保护范围无直接明显的关联但本领域技术人员已知的部件和处理的表述。

设计图

基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201920003674.5

申请日:2019-01-02

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:12(天津)

授权编号:CN209324373U

授权时间:20190830

主分类号:E21D 11/00

专利分类号:E21D11/00;E21D11/10

范畴分类:25A;

申请人:中铁第六勘察设计院集团有限公司

第一申请人:中铁第六勘察设计院集团有限公司

申请人地址:300000 天津市滨海新区自贸试验区(空港经济区)中环西路36号

发明人:张先锋;陈翰;贺维国;张金伟;柏林;李明磊;李晓英;任玉瑾;金永健;程科;赵伟

第一发明人:张先锋

当前权利人:中铁第六勘察设计院集团有限公司

代理人:代理机构:代理机构编号:优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  

基于桩板结构的地铁暗挖区间沉降控制结构论文和设计-张先锋
下载Doc文档

猜你喜欢