[实用新型]适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种暗挖车站支护结构，具体为适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构。

背景技术

针对城市地铁暗挖车站建设，较常见的施工工法有洞桩法(PBA)、CRD法等，上述工法在施工之后所形成的支护结构相对于不同地质情况和施工要求各有优劣。上软下硬地层是一种特殊的地质，既有软岩地层的不稳定性，又具有硬岩的强度。针对上软下硬土层的机理和工程物理力学特性，合理的支护结构是保证暗挖车站安全、顺利和快速施工的重要技术手段。现有技术中的洞桩法施工之后形成的支护结构具有分块多、地面沉降大的缺点，现有技术中的CRD法施工之后形成的支护结构一般采用临时中隔板和横向支撑，沉降控制没有优势。

发明内容

本实用新型针对以上问题的提出，而研制一种适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构。

本实用新型的技术方案是：

一种适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构，包括：

预先开挖形成的下导洞、上导洞、左导洞和右导洞；所述下导洞的竖截面位于隧道断面下部中间；所述上导洞的竖截面位于隧道断面上部中间；所述左导洞和所述右导洞分别位于所述上导洞左右两侧；

多个沿隧道长度方向依次布设的中柱；所述中柱一端与布设在所述上导洞内的上纵梁相连接，另一端与布设在所述下导洞内的下纵梁相连接；所述上纵梁和所述下纵梁沿隧道长度方向延伸；

布设在所述左导洞左下脚的左冠梁和布设在所述右导洞右下脚的右冠梁；

两端分别连接上纵梁和左冠梁的左扣拱和两端分别连接上纵梁和右冠梁的右扣拱；所述左冠梁设置在所述左扣拱的外侧拱脚处；所述右冠梁设置在所述右扣拱的外侧拱脚处；

布设在隧道左侧墙和隧道右侧墙上的二次衬砌结构；

两端分别固定在隧道左侧墙上的二次衬砌结构和隧道右侧墙上的二次衬砌结构的中板；所述中板中部通过中纵梁搭设在所述中柱中部；

布设在所述下纵梁两端的底板；

以及多个锚固于隧道左侧墙和隧道右侧墙上的预应力锚索；

进一步地，所述上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱均施作有初期衬砌结构；所述暗挖车站支护结构还具有多个包括压力盒、钢筋计、位移计、应变计和孔隙水压力计的传感器组；多个压力盒分别安装在上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱的初期衬砌结构和隧道围岩之间；多个钢筋计分别安装在上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱的初期衬砌结构内部；多个位移计分别安装在上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱的初期衬砌结构和隧道围岩之间；多个应变计分别安装在上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱的初期衬砌结构内部；多个孔隙水压力计分别安装在与上导洞、左导洞、右导洞、左扣拱和右扣拱的初期衬砌结构相密贴的隧道围岩内部；

进一步地，所述左导洞、上导洞、右导洞和下导洞的顶拱上、以及所述左扣拱和所述右扣拱上均设置有超前小导管注浆加固结构；

进一步地，所述左导洞的洞壁左下部设置有锚固于所述左冠梁上的第一锁脚锚杆；所述右导洞的洞壁右下部设置有锚固于所述右冠梁上的第二锁脚锚杆；

进一步地，所述隧道左侧墙和隧道右侧墙上设置有多个砂浆锚杆。

由于采用了上述技术方案，本实用新型提供的适用于上软下硬地层的暗挖车站支护结构，针对上软下硬地层建立暗挖车站提出了上注下支扣拱支护的结构体系，这种支护结构能够满足开挖跨度大、沉降变形控制严格的要求，并且在施工安全性及施工效率上也有较好的优势；与洞桩法对应的支护结构相比，本实用新型的支护结构只需要一个下导洞和中柱作为支撑，上方的左扣拱和右扣拱借助下部的硬质岩体作为支撑，可以省去两侧支柱，在达到支护要求的同时，又减少了导洞开挖和桩基围护结构等复杂的施工工序，提高了施工效率。

附图说明

图1是本实用新型所述暗挖车站支护结构的结构示意图；

图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9和图10是开挖过程中本实用新型暗挖车站支护结构的变化示意图；

图11是本实用新型所述传感器组的结构框图。

图中：1、下导洞，2、上导洞，3、左导洞，4、右导洞，5、中柱，6、上纵梁，7、下纵梁，8、左冠梁，9、右冠梁，10、左扣拱，11、右扣拱，12、二次衬砌结构，13、中板，14、中纵梁，15、底板，16、预应力锚索，17、超前小导管注浆加固结构，18、第一锁脚锚杆，19、第二锁脚锚杆，20、砂浆锚杆，21、传感器组。