[发明专利]一种地下立交分岔隧道的暗挖结构

说明书

技术领域

本发明涉及市政工程技术领域中的地下道路结构设计技术领域，具体涉及一种地下立交分岔隧道的暗挖结构。

背景技术

随着城市建设的发展，城市地下道路的功能需求越来越高，特别是在城市中心区，受用地及地面交通的限制，只能设置地下道路来满足社会发展的需求。同时，又必须考虑多个方向的交通分流及衔接，地下立交的形式应运而生。常规地下立交设计时，如能采用明挖工程难度将大大降低，当地面交通等因素影响，必须采用暗挖施工时，将使得地下立交的施工困难大大增加甚至无法实现，本发明提出了地下立交分岔隧道施工时的暗挖结构，其大大降低了工程难度，更有利于未来城市地下空间开发的发展需求。

发明内容

针对上述现有技术的缺点或不足，本发明提供了一种地下立交分岔隧道暗挖结构，以解决城市地下立交分岔隧道的暗挖难题。

为解决上述技术问题，本发明具有如下构成：

一种地下公立分岔隧道的暗挖结构，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段、小净距隧道段以及分离式隧道段；所述小净距隧道段和分离式隧道段的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱；分岔后的所述小净距隧道段一端与大跨隧道最大断面段连接；分岔后的所述分离式隧道段对应连接所述小净距隧道段的另一端。

所述地下公立分岔隧道的暗挖结构还包括分岔后的连拱隧道段，所述连拱隧道段设置在所述大跨隧道最大断面段与所述小净距隧道段之间，所述连拱隧道段中间还设有与所述预留中间岩柱连接的中墙结构。

所述中墙结构和预留中间岩柱的厚度呈连续增大设置，所述中墙结构的最大厚度端与所述预留中间岩柱的最小厚度端平滑连接。

所述大跨隧道最大断面段的断面宽度大于等于所述连拱隧道段和中墙结构的总宽度，所述大跨隧道最大断面段和所述连拱隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。

所述分岔后的连拱隧道段的单洞断面宽度设置为相同或不相同。

所述渐变段包括第一渐变段、第二渐变段、第三渐变段以及第四渐变段，第一渐变段、第二渐变段、第三渐变段以及第四渐变段的断面宽度呈渐变增加方式设置，所述相邻渐变段的一侧平滑连接，另一侧采用断面宽度突变的方式进行连接。

所述相邻渐变段的断面宽度变化范围为1.5 m - 3.5 m。

所述大跨隧道最大断面段的断面宽度大于等于所述小净距隧道段和预留中间岩柱的总宽度，所述大跨隧道最大断面段和所述小净距隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。

所述分离式隧道段与小净距隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。

与现有技术相比，本发明具有如下技术效果：

1）本发明通过渐变段、大跨隧道最大断面段、和（或）连拱隧道段、小净距隧道段及分离式隧道段等多种隧道断面的组合和过渡实现；

2）地下道路主线先通过渐变段在经多次渐变增大至大跨隧道最大断面段，所述大跨隧道最大断面段直接与连拱隧道进行顺接，这样即能将主线的单孔断面结构分离为双孔的断面结构；

3）结合工程地质条件，对渐变段、大跨隧道最大断面段以及连拱隧道段的尺寸和位置可进行适当调整，如地质条件较好，中墙结构的初始尺寸可取较小值；地质条件较差时，可将立交分岔的位置整体调整至地质条件较好处；

4）本发明连拱隧道中墙结构的厚度采用逐渐增大的渐变值设置方式，这样可逐渐将分岔后的两隧道间距增大，逐渐实现分离；

5）本发明进入小净距隧道段，地下立交分岔后隧道应尽量采用大角度的平曲线设计，以使隧道尽快分开，减小小净距隧道段施工的风险，当隧道间距增至合适值（如三倍隧道宽度值，根据地质条件，该距离可适当变化）时，即连接分离式隧道段，此时两条隧道的设计和施工均可独立，从而真正实现了地下立交的分岔过渡；

6）当工程地质条件较好或地下立交车道数较少时，可直接由大跨隧道最大断面段与小净距隧道段顺接，减小了隧道断面段的种类，减小了施工的复杂程度。

本发明通过多种隧道断面结构的转换和过渡，实现了地下立交隧道的分岔，特别适用于城市地下立交道路的设计和应用。

附图说明

图1：本发明地下立交分岔隧道的暗挖结构示意图一；

图2：本发明中相邻渐变段连接处的断面示意图；

图3：本发明中大跨隧道最大断面段与小净距隧道段连接处的断面示意图；

图4：本发明地下立交分岔隧道的暗挖结构示意图二；