[发明专利]道路互交中的“门”型下沉式结构

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于城市道路、公路、铁路的互交或与其他物交互，下穿通行、互通车辆的空间结构形式。

背景技术

城市道路、各类公路、铁路等工程建设中的交叉工程，在当前实现互通的形式中，主要采用平面交汇、立体交汇的主体形式。平面交汇和立体交汇所需要的道路、桥梁构成互通形式所占用的空地面积较大，立体交汇为多种互通桥式结构，如立交桥，同时工程量较大。为了节省土地资源和减低工程投资，利用地下空间的下穿结构成为构成互通形式的重要选择。

当前的下穿结构形式的建设施工，需要基坑支护结构、土方开挖、现场浇注各类组成构件等多种施工的重要环节，建设工期较长、工程投资较大，并且存在着中断、影响现行交通等不利因素。

发明内容

本发明是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种应用在城市道路中的”门”型下沉式结构，不需要进行基坑支护结构的施工防护，以期能够缩短建造工期、减少工程投资、并具有不中断交通的功能。

本发明为解决技术问题采用如下技术方案：

本发明道路互交中的“门”型下沉式结构的特点是所述“门”型下沉式结构是沿道路通行方向上的整体或分段预制成型的预制件；所述预制件的横断面呈“门”型，在道路通行方向形成贯通的空间断面；在所述“门”型结构下端的两侧壁之间设置联系梁。

本发明道路互交中的“门”型下沉式结构的特点也在于：

所述两侧壁的底口在内侧为刃脚；

在所述两侧壁上设置有纵向贯通的注水孔；

所述“门”型结构的底部为平面、或为拱形面；

所述联系梁的截面为矩形、T形或工字形。

本发明是利用结构自重或利用增加荷载的作用，挖土下沉到设计指定位置高程，实现下穿通过空间的位置定位。与已有技术相比，本发明有益效果体现在：

1、本发明具有将下穿结构物在施工时的围护结构、构成下穿结构物的侧部竖向结构(如柱、桩、墙等)、形成交叉的上部横向结构(如横板、梁等)，集成生成整体空间结构型式，即“门”型下沉式结构，其具有整体性强、质量安全可靠、抗震能力提高的显著效果；

2、以本发明实现交叉工程的下穿结构，可以有效减少竖向结构的单体和横向结构的单体的局部构件材料、减少施工时间、人工等消耗，同时不需要施工的围护结构的防护，减少土方的开挖和回填，具有节省工程投资的重要经济效益；

3、本发明在现场位置上整体或分段预制生成，可有效节省施工工期、不中断现行道路的通行，具有重要的工程效益和社会效益。

4、本发明可广泛用于城市道路、公路、铁路的交叉或与其他结构物相交叉，实现下穿通行、互通结构的构造。

附图说明

图1为本发明整体结构示意图；

图2为本发明断面结构示意图；

图3为本发明平面结构示意图；

图中标号：1顶板；2侧壁；3刃脚；4联系梁，5注水孔。

具体实施方式

参见图1，本实施中的“门”型下沉式结构是沿道路通行方向上的整体或分段预制成型的预制件；预制件的横断面呈“门”型，在道路通行方向形成贯通的空间断面；在“门”型结构下端的两侧壁之间设置联系梁，以保证整体结构的刚度、强度和稳定，保持结构件的整体切土下沉。

参见图1、图2和图3，具体实施中，相应的结构设置也包括：

两侧壁2的底口在内侧为刃脚3，以利于“门”型结构整体在重力作用下，自动实现切土下沉，达到下沉到指定位置高程；

在两侧壁2上设置有纵向贯通的注水孔5，通过注水孔注水以便软化土层，保证施工中的“门”型结构能整体、均匀和一致的下沉；

“门”型结构的“门”型顶板1因上部功能和构造需要选择可为平板、或拱形板的形式；

联系梁4的截面因地基土层、开挖施工及构造需要等功能选择为矩形、T形或工字形的截面形式；

施工方法：

1、依据具体设计尺寸和工程位置，在沿侧壁刃脚处另行设置垫块；

2、在以垫块为支撑，按“门”型下沉式结构整体预制成型；

3、抽去垫块，对“门”型结构内侧的土层沿侧壁进行对称挖土，使整体结构在自重作用实现下沉。

4、由侧壁上的注水孔中注水，软化切土，实现快速下沉；必要时可在顶板上施加重量荷载，增加下沉速度；

5、”门”型结构整体下沉到指定高程位置处，在联系梁处进行下部基础封装；

6、进行道路铺设施工；

7、本下沉结构可以整体或分段施工，分段施工不中断现行交通，整体施工现行交通可局部绕行；

8、本下沉结构分段施工时，应注意预留连接缝和完成基础封装后进行接缝的处理。