[发明专利]一种单管双洞矩形盾构隧道的衬砌结构及其拼装方法

摘要

本发明为一种适用于矩形隧道的单洞双线衬砌结构及其拼装方法。此种衬砌结构每环由14块衬砌块按序拼装而成，衬砌环宽度1.2m，衬砌环厚度0.45m；此种衬砌结构分为F型和R型两种不同分块形式，F型管片包含F_右、F_左两种不同方向的楔形类型，R型管片包含R_右、R_左两种不同方向的楔形类型；此种衬砌环采用F型和R型间隔拼装，以实现相邻衬砌环之间错缝拼装，分块之间、环与环之间采用斜螺栓连接。此种衬砌环通过F_右、F_左、R_右、R_左不同配比进行组合拼装，实现隧道直行和转弯。此种单洞双线衬砌能减小双线隧道间距，减小隧道顶部覆土厚度要求，提升地下空间利用率；此种衬砌结构内部空间无多余死角，提升隧道空间利用率；此种衬砌结构对上部覆土厚度要求低，能减小隧道埋深和纵坡，提高隧道适用范围；此种隧道衬砌结构采用错缝拼装，结构整体性、防水效果好，结构受力明确、无受力薄弱环节，解决类似双圆盾构背土问题；此种衬砌具有双面楔形量，有利于控制隧道转弯；此种衬砌结构拼接采用斜螺栓连接，安装简便且受力合理。采用此种隧道衬砌结构及拼装方法，在城市空间狭窄、覆土较浅的条件下具有极大优势，在节约和利用地下空间方面具有显著的经济效益。

主权项

1.一种单管双洞矩形盾构隧道的衬砌结构的拼装方法，其特征在于：包括F型衬砌环、R型衬砌环；所述F型衬砌环、R型衬砌环截面呈圆角矩形，F型衬砌环、R型衬砌环均包含14个分块，分别为顶部“T”型块、顶部块一、顶部块二、顶部转角块一、顶部转角块二、底部转角块一、底部转角块二、底部块一、底部块二、底部“T”型块、侧墙块一、侧墙块二、中隔墙块一、中隔墙块二，顶部“T”型块一侧连接有顶部块一，顶部块一连接有顶部转角块一，顶部转角块一连接有侧墙块二，侧墙块二连接有底部转角块二，底部转角块二连接有底部块二，底部块二连接有底部“T”型块，底部“T”型块连接有底部块一，底部块一连接有底部转角块一，底部转角块一连接有侧墙块一，侧墙块一连接有顶部转角块二，顶部转角块二连接有顶部块二，顶部块二连接顶部“T”型块的另一侧，顶部“T”型块底部连接中隔墙块一，中隔墙块一连接中隔墙块二，中隔墙块二连接底部“T”型块的顶部;拼装时包括如下两部分：第一部分为单衬砌环的分块之间的拼装；衬砌环拼装前，在预留弹性密封胶垫安装槽内安装弹性密封胶垫；衬砌环拼装包含F型衬砌环和R型衬砌环两类不同衬砌环的拼装，F型衬砌环和R型衬砌环的单环拼装时分别将衬砌分块放置于矩形隧道的顶部、底部、两侧和中隔墙位置；每个F型衬砌环按如下顺序拼装成整环：先将底部“T”型块定位到隧道道中心位置，然后在底部“T”型块两侧拼装底部块一、底部块二，然后拼装底部转角块一、底部转角块二、中隔墙块二分块，然后拼装侧墙块一、侧墙块二、中隔墙块一分块，然后拼装顶部转角块一、顶部转角块二、顶部块一、顶部块二分块，最后拼装顶部“T”型块楔形块；每个R型衬砌环按如下顺序拼装成整环：先将底部“T”型块定位到隧道道中心位置，然后在底部“T”型块两侧拼装底部块一、底部块二，然后拼装底部转角块一、底部转角块二、中隔墙块二分块，然后拼装侧墙块一、侧墙块二、中隔墙块一分块，然后拼装顶部转角块一、顶部转角块二、顶部块一、顶部块二分块，最后拼装顶部“T”型块楔形块；衬砌分块之间，在预留斜螺栓孔中安装螺栓使相邻分块连接；衬砌环拼装后，在预留的管片内侧嵌缝槽内安装嵌缝材料；第二部分包括相邻衬砌环之间的拼装；衬砌环之间通过F型衬砌环和R型衬砌环的交替拼装实现错缝拼装；其分为三种情况，直行的时候，按照R右、F左、R右、F左………依次类推的顺序进行组合拼装，右转弯的时候，按照R右、F右、R右、F右………依次类推的顺序进行组合拼装，左转弯的时候，按照R左、F左、R左、F左………依次类推的顺序进行组合拼装，从而实现隧道的直行、左转弯和右转弯，实现隧道中线与线路中线的拟合；衬砌环之间，在预留斜孔中安装螺栓使相邻环连接。