[发明专利]软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构及其建造方法

说明书

本发明公开了软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构及其建造方法，包括顶板、底板，及两侧地下连续墙和内衬墙；两侧的内衬墙的外侧均与在建造过程中作为围护结构的地下连续墙凿毛连接；顶板为向上拱起的弧形结构的型钢混凝土组合结构，内部预埋有多根沿水平方向延伸的顶板型钢；每一地下连续墙与顶板连接的位置均对应每一顶板型钢设有沿竖直方向延伸的地墙型钢；每一顶板型钢的两端均与相应的地墙型钢焊接固定；底板下设有多根呈矩形阵列布置的工程桩。建造时，先建造地下连续墙，然后开挖基坑，在基坑内从下向上依次建造隧道，最后恢复路面。本发明的应用能够减少钢筋使用量，提高混凝土浇筑质量，减少渗漏；减少底板和地下墙的配筋。

技术领域

本发明涉及技术领域，特别涉及软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构及其建造方法。

背景技术

随着隧道建设规模越来越大，断面从两车道到四车道，甚至在有些进出匝道口处做到了五或六车道。伴随城市地下空间资源越发紧张，浅部主要留给城市生命线工程，如雨污水干管、电力综合管廊等，道路隧道的埋置深度也就越来越深。

在明挖工法下，现有技术中的设计和建造方法，主要缺点如下：

1、埋深结构跨度大，顶底板的厚度很大，混凝土方量较高；

2、埋深结构跨度大，顶底板配筋数量极高，较密的钢筋难以保证混凝土的振捣效果，混凝土不密实易产生渗漏等质量缺陷；

3、地下连续墙体在顶板和底板处预埋钢筋和接驳器数量巨大，加大了钢筋笼的沉放难度和降低了混凝土的密实度，从而容易产生围护渗漏。

4、钢筋需求量巨大，作业效率低下。

因此，如何减少钢筋使用量，提高混凝土浇筑质量，并确保不会发生渗漏成为本领域技术人员亟需解决的技术问题。

发明内容

有鉴于现有技术的上述缺陷，本发明提供软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构及其建造方法，实现的目的是减少钢筋使用量，提高混凝土浇筑质量，并降低渗漏风险。

为实现上述目的，本发明公开了软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构，包括顶板、底板、地下连续墙和内衬墙。

其中，所述顶板和所述底板两侧对应隧道两侧位置均设有地下连续墙和内衬墙；

两侧的所述内衬墙的外侧均与相应一侧在建造过程中作为围护结构的地下连续墙凿毛连接；

所述顶板朝内的一面为向上拱起的弧形结构，内部预埋有多根顶板型钢；

每一所述地下连续墙与所述顶板连接的位置均对应每一所述顶板型钢设有地墙型钢；

每一所述顶板型钢的两端均与相应的所述地墙型钢固定；

所述底板下设有多根呈矩形阵列布置的工程桩。

优选的，所述顶板内，多根所述顶板型钢的上方和下方均设有包括多根分布筋和多根主受力筋的钢筋网；

每一所述分布筋均与所有所述顶板型钢的长度方向垂直设置；

每一所述主受力筋均与所有所述顶板型钢的长度方向平行设置。

更优选的，位于多根所述顶板型钢的上方和下方的两片所述钢筋网的多根所述分布筋均紧贴多根所述顶板型钢设置。

本发明还提供软土富水区深埋大跨度明挖隧道结构的建造方法，包括：

步骤1、在两面所述内衬墙外侧位置施工所述地下连续墙；

步骤2、施工所有所述工程桩；

步骤3、分层施工所述隧道的基坑围檩及支撑，并同步依次开挖至坑底；

步骤4、浇筑素砼垫层，并完成所述底板的施工；