一种用于明挖隧道的围护结构的制作方法

1.本实用新型涉及围护结构技术领域，具体为一种用于明挖隧道的围护结构。


背景技术：

2.在现代社会中，道路与桥梁被认为是经济发展的基础，这就有了“要致富先修路”的说法。可是，当人们在修建铁路或者公路时，无法避免地会遇到高山、河流的阻挡，抑或是地面空间使用饱和。在传统的“逢山开路、遇水架桥”都难以解决的情况下，修建隧道可能是一种最为有效的方式。隧道的开挖方法多种多样，其中明挖法是一种常见的开挖隧道方法。采用明挖法修建隧道时，对其围护结构进行施工是整个工程项目的重中之重。
3.明挖隧道的围护结构给修建隧道的过程提高更为安全的作业面，有效地将外部渗水及降雨进行阻绝。但是在现有技术中，在不良地质和复杂环境中，围护结构一旦设计或者施工不当，容易使基坑发生整体失稳破坏，可能造成重大人员伤亡和灾害，所以这就需要建设更为完善的防水和围护设施，提高围护结构的安全系数，因此需要设计一种用于明挖隧道的围护结构。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种用于明挖隧道的围护结构，以解决上述背景技术中提出的问题。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种用于明挖隧道的围护结构，所述一种用于明挖隧道的围护结构包括
7.基坑，所述基坑的底端铺设有早强砼垫层，所述早强砼垫层的表面铺设有细石砼保护层，所述基坑的内壁处设置有高压旋喷桩止水帷幕，所述高压旋喷桩止水帷幕的外侧设置有钻孔灌注桩；
8.冠梁，所述冠梁设置于钻孔灌注桩的顶端，两侧所述冠梁之间设置有砼支撑，两侧所述冠梁的顶端均设置有挡水坎，所述基坑位于所述挡水坎的外侧设置有排水沟；
9.钢围檩，所述钢围檩设置于两侧所述钻孔灌注桩的外侧，两侧所述钢围檩之间设置有钢支撑。
10.优选的，所述早强砼垫层和细石砼保护层之间铺设有高分子类防水卷材，所述细石砼保护层的表面设置有自防水混凝土；
11.优选的，所述钻孔灌注桩和高压旋喷桩止水帷幕之间铺设有高分子类防水卷材，所述钻孔灌注桩的内侧设置有自防水混凝土；
12.优选的，所述排水沟采用厚15～20cm的m5水泥砂浆砖砌；
13.优选的，所述冠梁和砼支撑采用混凝土浇筑而成，所述早强砼垫层采用混凝土铺设，所述细石砼保护层采用混凝土铺设；
14.优选的，所述高压旋喷桩止水帷幕采用普通硅酸盐水泥和水泥浆液混合而成；
15.优选的，所述钻孔灌注桩桩长10～20m、桩径0.5～1m，各桩外侧间距0.5～1.5m，所
述高压旋喷桩止水帷幕桩长10～20m、桩径0.5～1m，各桩外侧间距0.5～1.5m；
16.优选的，所述挡水坎的宽为15～25cm，高为35～45cm，所述排水沟的宽为35～45cm，高为35～45cm，所述挡水坎与排水沟的间距为0.5～1.5m；
17.优选的，所述钢围檩采用双拼hw350～450
×
350～450
×
10～15
×
15～25钢腰梁，所述钢支撑采用直径600～610mm、厚度为15～20mm的钢管。
18.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
19.1.该一种用于明挖隧道的围护结构，通过设置挡水坎和排水沟，通过利用排水沟和挡水坎进行阻、排水，能够有效地将外部流水与围护结构之间隔绝开来，同时利用高压旋喷桩止水帷幕、高分子防水卷材以及自防水混凝土进行防水，防止左右两侧土体内部的水渗透进入围护结构内部，再利用砼支撑、钢支撑两种类型的横向支撑平衡钻孔灌注桩的横向力，提高了围护结构的整体稳定性。
20.2.该一种用于明挖隧道的围护结构，本装置中钻孔灌注桩的外露钢筋与冠梁的钢筋按照设计要求连接并进行浇筑，使两者之间的内力传递更为直接，增强了整个结构的稳定性，本装置在早强砼垫层与细石砼保护层铺设高分子防水卷材，在细石砼保护层上浇筑自防水混凝土，能够将基底以下的渗水进行阻绝。
附图说明
21.图1为本实用新型的整体结构示意图；
22.图2为本实用新型的排水沟结构示意图；
23.图3为本实用新型的钢支撑结构示意图。
24.图中：1、钻孔灌注桩；2、高压旋喷桩止水帷幕；3、挡水坎；4、排水沟；5、冠梁；6、砼支撑；7、钢围檩；8、钢支撑；9、早强砼垫层；10、细石砼保护层；11、基坑。
具体实施方式
25.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
26.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
27.在本专利的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本专利中的具体含义。
28.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“若干”的含义是两个或两个
以上，除非另有明确具体的限定。
29.请参阅图1-图3所示，本实用新型提供的一种技术方案：
30.一种用于明挖隧道的围护结构，一种用于明挖隧道的围护结构包括
31.基坑11，基坑11的底端铺设有早强砼垫层9，早强砼垫层9的表面铺设有细石砼保护层10，基坑11的内壁处设置有高压旋喷桩止水帷幕2，高压旋喷桩止水帷幕2的外侧设置有钻孔灌注桩1；
32.冠梁5，冠梁5设置于钻孔灌注桩1的顶端，两侧冠梁5之间设置有砼支撑6，两侧冠梁5的顶端均设置有挡水坎3，基坑11位于挡水坎3的外侧设置有排水沟4；
33.钢围檩7，钢围檩7设置于两侧钻孔灌注桩1的外侧，两侧钢围檩7之间设置有钢支撑8；
34.通过上述方案，通过设置挡水坎3和排水沟4，通过利用排水沟4和挡水坎3进行阻、排水，能够有效地将外部流水与围护结构之间隔绝开来，同时利用高压旋喷桩止水帷幕2、高分子防水卷材以及自防水混凝土进行防水，防止左右两侧土体内部的水渗透进入围护结构内部，再利用砼支撑6、钢支撑8两种类型的横向支撑平衡钻孔灌注桩1的横向力，提高了围护结构的整体稳定性。
35.本实施例中，优选的，早强砼垫层9和细石砼保护层10之间铺设有高分子类防水卷材，细石砼保护层10的表面设置有c40自防水混凝土；
36.通过上述方案，本装置在早强砼垫层9与细石砼保护层10铺设高分子防水卷材，在细石砼保护层10上浇筑自防水混凝土，能够将基底以下的渗水进行阻绝；
37.本实施例中，优选的，钻孔灌注桩1和高压旋喷桩止水帷幕2之间铺设有高分子类防水卷材，钻孔灌注桩1的内侧设置有c40自防水混凝土；
38.本实施例中，优选的，排水沟4采用厚18cm的m5水泥砂浆砖砌；
39.本实施例中，优选的，冠梁5和砼支撑6采用c30混凝土浇筑而成，早强砼垫层9采用c20混凝土铺设，细石砼保护层10采用c20混凝土铺设；
40.通过上述方案，本装置中钻孔灌注桩1的外露钢筋与冠梁5的钢筋按照设计要求连接并进行浇筑，使两者之间的内力传递更为直接，增强了整个结构的稳定性；
41.本实施例中，优选的，高压旋喷桩止水帷幕2采用普通硅酸盐水泥和水泥浆液混合而成；
42.本实施例中，优选的，钻孔灌注桩1桩长14m、桩径0.8m，各桩外侧间距0.8m，高压旋喷桩止水帷幕2桩长14m、桩径0.8m，各桩外侧间距0.6m；
43.本实施例中，优选的，挡水坎3的宽为20cm，高为40cm，排水沟4的宽为40cm，高为40cm，挡水坎3与排水沟4的间距为1m；
44.本实施例中，优选的，钢围檩7采用双拼hw400
×
400
×
13
×
21钢腰梁，钢支撑8采用直径609mm、厚度为16mm的钢管。
45.本实施例的一种用于明挖隧道的围护结构在使用时，当基坑11开挖至基底时，首先对基底铺设早强砼垫层9和细石砼保护层10，其次根据设计孔位对钻孔灌注桩1以及高压旋喷桩止水帷幕2进行施工，施工完成后，再对冠梁5和砼支撑6进行依次浇筑，然后在冠梁5上方浇筑挡水坎3，并在围护结构外侧设置排水沟4，最后对钢围檩7和钢支撑8进行依次安装。
46.以上显示和描述了本实用新型的基本原理、主要特征和本实用新型的优点。本行业的技术人员应该了解，本实用新型不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的仅为本实用新型的优选例，并不用来限制本实用新型，在不脱离本实用新型精神和范围的前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

技术特征：
1.一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述一种用于明挖隧道的围护结构包括基坑（11），所述基坑（11）的底端铺设有早强砼垫层（9），所述早强砼垫层（9）的表面铺设有细石砼保护层（10），所述基坑（11）的内壁处设置有高压旋喷桩止水帷幕（2），所述高压旋喷桩止水帷幕（2）的外侧设置有钻孔灌注桩（1）；冠梁（5），所述冠梁（5）设置于钻孔灌注桩（1）的顶端，两侧所述冠梁（5）之间设置有砼支撑（6），两侧所述冠梁（5）的顶端均设置有挡水坎（3），所述基坑（11）位于所述挡水坎（3）的外侧设置有排水沟（4）；钢围檩（7），所述钢围檩（7）设置于两侧所述钻孔灌注桩（1）的外侧，两侧所述钢围檩（7）之间设置有钢支撑（8）。2.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述早强砼垫层（9）和细石砼保护层（10）之间铺设有高分子类防水卷材，所述细石砼保护层（10）的表面设置有c40自防水混凝土。3.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述钻孔灌注桩（1）和高压旋喷桩止水帷幕（2）之间铺设有高分子类防水卷材，所述钻孔灌注桩（1）的内侧设置有c40自防水混凝土。4.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述排水沟（4）采用水泥砂浆砖砌而成。5.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述冠梁（5）和砼支撑（6）采用c30混凝土浇筑而成，所述早强砼垫层（9）采用c20混凝土铺设，所述细石砼保护层（10）采用c20混凝土铺设。6.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述钻孔灌注桩（1）的桩长10~20m、桩径0.5~1m，各桩外侧间距0.5~1.5m，所述高压旋喷桩止水帷幕（2）桩长10~20m、桩径0.5~1m，各桩外侧间距0.5~1.5m。7.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述挡水坎（3）的宽为15~25cm，高为35~45cm，所述排水沟（4）的宽为35~45cm，高为35~45cm，所述挡水坎（3）与排水沟（4）的间距为0.5~1.5m。8.根据权利要求1所述的一种用于明挖隧道的围护结构，其特征在于：所述钢围檩（7）采用双拼hw350~450
×
350~450
×
10~15
×
15~25钢腰梁，所述钢支撑（8）采用直径600~610mm、厚度为15~20mm的钢管。

技术总结
本实用新型涉及围护结构技术领域，具体为一种用于明挖隧道的围护结构，包括基坑，所述基坑的底端铺设有早强砼垫层，所述早强砼垫层的表面铺设有细石砼保护层，所述基坑的内壁处设置有高压旋喷桩止水帷幕，所述高压旋喷桩止水帷幕的外侧设置有钻孔灌注桩。本实用新型通过设置挡水坎和排水沟，通过利用排水沟和挡水坎进行阻、排水，能够有效地将外部流水与围护结构之间隔绝开来，同时利用高压旋喷桩止水帷幕、高分子防水卷材以及自防水混凝土进行防水，防止左右两侧土体内部的水渗透进入围护结构内部，再利用砼支撑、钢支撑两种类型的横向支撑平衡钻孔灌注桩的横向力，提高了围护结构的整体稳定性。的整体稳定性。的整体稳定性。


技术研发人员：许德俊 易佳飞 李军 胡兴亚 张乡镇 寇宗树
受保护的技术使用者：中交一公局集团有限公司
技术研发日：2022.12.16
技术公布日：2023/7/20