CN102966016A - 一种盾构隧道内部双层预制化行车道结构 - Google Patents
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Abstract
一种盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其主要包括：下层车道的口字形预制构件、车道基础、上层车道立柱、车道柱联系梁、上层车道纵梁与上层预制车道板；其中：下层车道的口字形预制构件两侧浇筑混凝土基础，形成下层车道路面结构及车道基础结构；上层车道立柱、车道柱联系梁与上层车道纵梁为现浇钢筋混凝土结构，上层车道纵梁内侧设有牛腿；上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上，通过后浇混凝土形成整体结构。本发明实现了标准化、模块化生产，施工速度快，可以节约现场施工的大量人力物力，取得了较好的社会效益。
Description
技术领域
本发明涉及隧道与桥梁技术领域，具体地涉及一种在盾构隧道内部双层行车道中采用的预制构件的结构。
背景技术
随着城市地下空间的开发，大直径、长距离盾构法隧道在城市快速路的建设中得到了大量的应用。隧道路网规划不断增加，隧道通道条件更加复杂，目前的过江、跨海隧道都在往深、大、长、难等方向发展，隧道施工出现了难度大、工艺复杂、工期长、风险大等一系列难点。
盾构内部双层车道结构一般为现浇混凝土结构。混凝土现浇施工一般采用多辆台车同时施工的方式，每段施工均需进行台车定位、绑扎钢筋、浇筑混凝土、养护混凝土、拆模等工作，需要的施工人员众多。盾构隧道内部空间狭小，人员密集，设备众多，当盾构内部车道结构与盾构同步施工时，施工组织难度大，安全隐患多。
混凝土现浇施工工序多，施工周期长，施工速度较慢。为解决施工速度问题，必须从设计方法上来解决这一问题。“预制化、模块化”是目前设计施工的技术前沿与发展方向，将主要结构构件设计为预制构件，采用机械化施工、流水线作业，在节约人力、减少隧道内现浇施工量等方面有较大的优势，是加快施工速度的重要途径。
发明内容
本发明的目的在于提供一种盾构隧道内部双层预制化行车道结构，以适应目前快速施工的要求。
为实现上述目的，本发明提供的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其主要包括：
下层车道的口字形预制构件、车道基础、上层车道立柱、车道柱联系梁、上层车道纵梁与上层预制车道板；其中：
下层车道的口字形预制构件两侧浇筑混凝土基础，形成下层车道路面结构及车道基础结构；
上层车道立柱、车道柱联系梁与上层车道纵梁为现浇钢筋混凝土结构，上层车道纵梁内侧设有牛腿；
上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上，通过后浇混凝土形成整体结构。
所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板为空心板。
所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板的两端和上层车道纵梁顶部预留有钢筋，上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上时，通过预留钢筋和后浇混凝土形成整体结构。
所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上时，每两个上层车道预制板的侧边之间留有铰缝，安装时通过后浇混凝土使上层车道预制板之间形成整体结构。
本发明实现了盾构隧道内车道结构隧道外预制、隧道内拼装的施工方式，减少了隧道内部施工人员，加快了车道结构施工速度，实现了隧道掘进和内部结构同步、快速施工的突破。
附图说明
图1为本发明的下层车道平面布置图；
图2为本发明的车道剖面图；
图3为本发明的上层车道平面布置图；
图4为本发明的上层车道预制板横截面图(中间跨预制板)；
图5为本发明的上层车道预制板横截面图(边跨预制板)。
附图中符号标记说明：
1口字形预制构件，2车道基础，3上层车道立柱，4上层车道预制板，5铰缝，6变形缝，7上层车道纵梁，8车道纵梁后浇连接区，9预留连接钢筋，10车道纵梁牛腿，11车道柱联系梁。
具体实施方式
本发明提供的用于盾构隧道内部双层行车道预制化结构，该结构中，上层车道采用了在隧道外预制上层车道预制板的方法；上层车道立柱、车道柱联系梁、上层车道纵梁为现浇结构；上层车道预制板与上层车道纵梁、上层车道立柱通过预留钢筋进行连接，并由后浇混凝土连接形成结构整体。上层车道预制板之间通过铰缝进行连接形成整体。
具体地说，本发明的技术解决方案是：
下层车道采用口字形预制构件与现浇车道基础相结合的结构设计；上层车道立柱与上层车道纵梁采用现浇钢筋混凝土结构；上层车道采用预制车道板+梁板节点后浇的结构设计，上层车道预制板与上层车道纵梁通过预留钢筋和后浇混凝土形成整体结构。上层车道预制板之间采用铰缝连接。
本发明的下层车道结构包括口字形预制构件与车道基础两部分，下层车道首先吊装口字形预制构件，然后在口字形预制构件两侧盾构管片植入车道基础钢筋，浇筑混凝土，形成完整的下层车道与车道基础。口字形预制构件为预制钢筋混凝土构件。
本发明的上层车道预制板为预制钢筋混凝土空心板，两端预留有钢筋，通过两端预留的钢筋与上层车道纵梁通过后浇混凝土连接成为整体。上层车道预制板之间采用铰缝连接成为整体。
本发明的上层车道纵梁分两次浇筑，第一次浇筑时上层车道纵梁预先留出上层车道预制板的连接位置，上层车道纵梁内侧设置牛腿，用于吊装上层车道预制板；第二次浇筑是将上层车道纵梁与上层车道预制板连接成为整体。
本发明特别适用于盾构隧道内部双层车道结构的快速施工。
实施例：
1)参见图1，在下层车道铺装口字形预制构件1；
2)参见图2，在下层车道已铺装的口字形预制构件两侧浇筑车道基础2、上层车道立柱3、车道柱联系梁11、与上层车道纵梁7，上层车道纵梁7内侧设置车道纵梁牛腿10(如图4所示)；
3)参见图2和图3，在上层车道基础2上吊装上层车道预制板4。吊装上层车道预制板4时，每两块上层车道预制板4之间留有施工用的铰缝5，待吊装完成后在上层车道预制板4之间的铰缝5处浇筑混凝土，并在上层车道预制板4与上层车道纵梁7后浇连接区8处浇筑混凝土，使上层车道预制板4之间，以及上层车道预制板4与上层车道纵梁7之间形成整体结构。
4)重复上述步骤1-3，可以实现双层行车道结构快速施工。
Claims (4)
1.一种盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其主要包括：
下层车道的口字形预制构件、车道基础、上层车道立柱、车道柱联系梁、上层车道纵梁与上层预制车道板；其中：
下层车道的口字形预制构件两侧浇筑混凝土基础，形成下层车道路面结构及车道基础结构；
上层车道立柱、车道柱联系梁与上层车道纵梁为现浇钢筋混凝土结构，上层车道纵梁内侧设有牛腿；
上层车道预制板横架在上层车道纵梁的内侧的牛腿上，通过后浇混凝土形成整体结构。
2.根据权利要求1所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板为空心板。
3.根据权利要求1或2所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板的两端和上层车道纵梁顶部预留有钢筋，上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上时，通过预留钢筋和后浇混凝土形成整体结构。
4.根据权利要求1所述的盾构隧道内部双层预制化行车道结构，其中，上层车道预制板横架在上层车道纵梁内侧的牛腿上时，每两块上层车道预制板的侧边之间留有铰缝，安装时通过后浇混凝土使上层车道预制板之间形成整体结构。
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