[发明专利]一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道及其应用

权利要求书

1.一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：包括断层破碎带区段、断层破碎带影响区段和普通区段；所述断层破碎带区段和断层破碎带影响区段的隧道衬砌结构包括外衬和节段内衬，且相邻节段内衬间由环向柔性铰连接；

环向柔性铰的构造由隧道衬砌内壁至外分别为波纹钢管、橡胶垫层、钢筋网、柔性抗裂混凝土层，且在环向柔性铰中设置防水措施；

环向柔性铰布置在断层破碎带区段和断层破碎带影响区段；环向柔性铰在断层破碎带区段的布置间距要小于断层破碎带影响区段。

2.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：所述柔性抗裂混凝土层选用超高韧性水泥基复合材料与钢筋相结合，其中超高韧性水泥基复合材料的极限拉应变能力应稳定地达到3％以上，且弹性模量应为节段内衬所选普通混凝土的1/2～1。

3.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：节段内衬沿环向设置有预应力钢筋。

4.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：隧道防水通过设置多层防水措施保证，在外衬与节段内衬间设置有防水层；在节段内衬与柔性抗裂混凝土层接缝处的迎水面上设置有背贴式止水带，背水面上用嵌缝膏填充；在柔性抗裂混凝土层中设置土工膜。

5.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：

柔性抗裂混凝土层的厚度取值为隧道内衬厚度的1/2。

6.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：

断层破碎带宽度应不小于15m。

7.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：

环向柔性铰长度值取隧道直径的1/4～1/10。

8.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：

环向柔性铰所取最大长度不应超过2.5m，最小长度不应小于1m。

9.根据权利要求1所述的一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道，其特征在于：

节段内衬在断层破碎带区段的长度应取为隧道直径1/3，并结合隧道实际进行适当调整，在断层破碎带影响区段内的长度值取隧道直径的1/3～1/2，且节段内衬的长度应大于环向柔性铰长度。