圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系及其全預(yù)制施工方法技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開了一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系及其全預(yù)制施工方法，該圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系包括圓隧道、預(yù)制下層車道構(gòu)件、基座、預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板。該全預(yù)制施工方法包括形成圓隧道；將預(yù)制下層車道構(gòu)件固定設(shè)置在圓隧道的底部，形成下層車道框架結(jié)構(gòu)體系的步驟；澆筑上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座；在基座上依次拼裝預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板的步驟，拼接形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。本發(fā)明專利技術(shù)能夠提高施工效率和施工質(zhì)量，有效減少建筑垃圾，降低能耗，減小環(huán)境污染，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性強，抗震性能好，耐久性好等優(yōu)點。

【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及隧道施工
，特別涉及一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系及其全預(yù)制施工方法。
技術(shù)介紹
隨著城市快速發(fā)展，地上可用空間不斷縮小，同時人口密度、汽車數(shù)量不斷增加，地下空間開發(fā)力度不斷加大。在此背景下，大直徑長距離盾構(gòu)法施工圓隧道在城市快速路的建設(shè)中得到了大量的應(yīng)用。本領(lǐng)域中，將直徑大于10米的圓隧道稱為大直徑。目前國內(nèi)外大直徑盾構(gòu)法施工圓隧道內(nèi)部結(jié)構(gòu)多采用雙層車道結(jié)構(gòu)形式，以現(xiàn)澆施工工藝為主。傳統(tǒng)施工工藝建設(shè)效率低，能耗高，施工慢，產(chǎn)生較多建筑垃圾、對環(huán)境污染大，同時局限于盾構(gòu)隧道有限的施工空間及現(xiàn)場工人的素質(zhì)，現(xiàn)澆施工質(zhì)量難以保證。為了解決這一系列問題，盾構(gòu)隧道雙層車道結(jié)構(gòu)走向預(yù)制化、工業(yè)化的道路。目前，盾構(gòu)法施工隧道雙層車道結(jié)構(gòu)施工基本屬于半預(yù)制化階段，即預(yù)制構(gòu)件與現(xiàn)澆混凝土相結(jié)合的方法。下層車道采用“口”型預(yù)制構(gòu)件或“π”型預(yù)制構(gòu)件，在施工期形成施工通道，滿足管片等相關(guān)材料的運輸，實現(xiàn)同步施工工藝，其余結(jié)構(gòu)以現(xiàn)澆施工為主，預(yù)制化程度低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
本專利技術(shù)所要解決的技術(shù)問題是，克服以上不足，提供了一種能夠提高施工效率和施工質(zhì)量，有效減少建筑垃圾，降低能耗，減小環(huán)境污染的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系及其全預(yù)制施工方法。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，包括以下步驟：步驟一，形成圓隧道的施工步驟；步驟二，將預(yù)制下層車道構(gòu)件吊裝在圓隧道的底部，在所述預(yù)制下層車道構(gòu)件的兩側(cè)澆筑混凝土，使預(yù)制下層車道構(gòu)件固定設(shè)置在圓隧道的底部，形成下層車道結(jié)構(gòu)體系；步驟三，在圓隧道的兩側(cè)且位于預(yù)制下層車道構(gòu)件的上方澆筑上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座；步驟四，垂直于基座拼裝預(yù)制牛腿立柱；步驟五，在預(yù)制牛腿立柱上拼裝預(yù)制牛腿縱梁，使預(yù)制牛腿縱梁與預(yù)制牛腿立柱相互搭接；步驟六，將預(yù)制上層車道板吊裝在兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁上，拼接形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟一中，采用盾構(gòu)法將若干片呈圓弧形狀的預(yù)制管片拼接形成圓隧道。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟二中，所述的預(yù)制下層車道構(gòu)件為“π”型預(yù)制構(gòu)件或“口”型預(yù)制構(gòu)件。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，還包括在預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁與預(yù)制上層車道板的接口處施工后澆梁板柱接頭的步驟，使預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁與預(yù)制上層車道板固定連接，形成完整的上層車道。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟四中，在預(yù)制牛腿立柱與基座之間采用干接頭使預(yù)制牛腿立柱與基座快速固定連接。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟五中，將預(yù)制牛腿縱梁吊裝至兩側(cè)的預(yù)制牛腿立柱的牛腿上，形成簡支梁受力體系，從而形成無需臨時支撐的預(yù)制拼裝工藝。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟六中，待預(yù)制牛腿縱梁抗扭措施完成后，將預(yù)制上層車道板吊裝至兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁的牛腿上，形成簡支板受力體系，從而形成無需臨時支撐的預(yù)制拼裝工藝。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，實現(xiàn)了下層車道框架結(jié)構(gòu)體系和上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工，由于雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系中的預(yù)制下層車道構(gòu)件、預(yù)制牛腿立柱，預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板，均采用了預(yù)制構(gòu)件，因此在形成圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系時，提高了施工的效率和質(zhì)量。由于采用預(yù)制構(gòu)件，不需要現(xiàn)場施工制作相應(yīng)的構(gòu)件，因此減少了建筑垃圾的產(chǎn)生，減小了對環(huán)境的污染。另外，施工現(xiàn)場不需要使用現(xiàn)澆相關(guān)機械電氣等設(shè)備，且大量減少現(xiàn)場施工人員，因此能夠降低能耗。此外，由于采用了標準化的預(yù)制構(gòu)件，因此，受現(xiàn)場施工技術(shù)人員的技術(shù)水平的限制影響較小。為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)還提供一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系，包括圓隧道，在圓隧道底部固定設(shè)置有預(yù)制下層車道構(gòu)件，形成下層車道結(jié)構(gòu)體系；在圓隧道的兩側(cè)且位于預(yù)制下層車道構(gòu)件的上方澆筑形成的上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座，每個基座垂直固定連接有預(yù)制牛腿立柱，在每個預(yù)制牛腿立柱上固定連接有預(yù)制牛腿縱梁，在兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁上固定連接有預(yù)制上層車道板，形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系，所述預(yù)制牛腿立柱與基座之間采用干接頭快速固定連接。進一步的，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系，所述預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁與預(yù)制上層車道板的接口處通過梁板柱接頭固定連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系，由于采用預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁和預(yù)制車道板組成的框架結(jié)構(gòu)體系，具有結(jié)構(gòu)穩(wěn)固性強，抗震性能好，耐久性好的優(yōu)點。又由于圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系采用了預(yù)制下層車道構(gòu)件、預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板等預(yù)制構(gòu)件，因此具有施工效率高、速度快，維護成本低的優(yōu)點。附圖說明圖1是本專利技術(shù)一實施例的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板的拼裝的橫截面的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是預(yù)制牛腿立柱、預(yù)制牛腿縱梁、預(yù)制上層車道板的拼裝的縱截面的結(jié)構(gòu)示意圖。圖中所示：11、圓隧道，12、預(yù)制下層車道構(gòu)件，13、基座，14、預(yù)制牛腿立柱，15、預(yù)制牛腿縱梁，16、預(yù)制上層車道板，17、梁板柱接頭。具體實施方式下面結(jié)合附圖對本專利技術(shù)作詳細描述：實施例一請參考圖1-3，本實施例一提供一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，包括以下步驟：步驟一，形成圓隧道11的施工步驟；步驟二，將預(yù)制下層車道構(gòu)件12吊裝在圓隧道11的底部，在所述預(yù)制下層車道構(gòu)件12的兩側(cè)澆筑混凝土，使預(yù)制下層車道構(gòu)件12固定設(shè)置在圓隧道11的底部，形成下層車道結(jié)構(gòu)體系；步驟三，在圓隧道11的兩側(cè)且位于預(yù)制下層車道構(gòu)件12的上方澆筑上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座13；步驟四，垂直于基座13拼裝預(yù)制牛腿立柱14；步驟五，在預(yù)制牛腿立柱14上拼裝預(yù)制牛腿縱梁15，使預(yù)制牛腿縱梁15與預(yù)制牛腿立柱14相互搭接；步驟六，將預(yù)制上層車道板16吊裝在兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁15上，拼接形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。作為較佳的實施方式，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟一中，采用盾構(gòu)法將若干片呈圓弧形狀的預(yù)制管片拼接形成圓隧道11。也就是說，本專利技術(shù)的圓隧道11也采用預(yù)制構(gòu)件。進一步提高了施工的效率和質(zhì)量，減小了建筑垃圾的產(chǎn)生，對環(huán)境的污染較小。作為較佳的實施方式，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，在步驟二中，所述的預(yù)制下層車道構(gòu)件12為“π”型預(yù)制構(gòu)件或“口”型預(yù)制構(gòu)件。請參考圖1，本實施例一的預(yù)制下層車道構(gòu)件12為“π”型預(yù)制構(gòu)件。但“口”型預(yù)制構(gòu)件也可采用本實施例一的預(yù)制下層車道構(gòu)件12。作為較佳的實施方式，本專利技術(shù)提供的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，還包括在預(yù)制牛腿立柱14、預(yù)制牛腿縱梁15與預(yù)制上層車道板16的接口處施工后澆梁板柱接頭17的步驟，使預(yù)制牛腿立柱14、預(yù)制牛腿縱梁15與預(yù)制上層車道板16固定連接，形成完整的上層車道。現(xiàn)澆梁板柱接頭17能夠提高本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護點】
一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，形成圓隧道(11)的施工步驟；步驟二，將預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)吊裝在圓隧道(11)的底部，在所述預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)的兩側(cè)澆筑混凝土，使預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)固定設(shè)置在圓隧道(11)的底部，形成下層車道結(jié)構(gòu)體系；步驟三，在圓隧道(11)的兩側(cè)且位于預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)的上方澆筑上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座(13)；步驟四，垂直于基座(13)拼裝預(yù)制牛腿立柱(14)；步驟五，在預(yù)制牛腿立柱(14)上拼裝預(yù)制牛腿縱梁(15)，使預(yù)制牛腿縱梁(15)與預(yù)制牛腿立柱(14)相互搭接；步驟六，將預(yù)制上層車道板(16)吊裝在兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁(15)上，拼接形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，包括以下步驟：步驟一，形成圓隧道(11)的施工步驟；步驟二，將預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)吊裝在圓隧道(11)的底部，在所述預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)的兩側(cè)澆筑混凝土，使預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)固定設(shè)置在圓隧道(11)的底部，形成下層車道結(jié)構(gòu)體系；步驟三，在圓隧道(11)的兩側(cè)且位于預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)的上方澆筑上層車道框架結(jié)構(gòu)體系的基座(13)；步驟四，垂直于基座(13)拼裝預(yù)制牛腿立柱(14)；步驟五，在預(yù)制牛腿立柱(14)上拼裝預(yù)制牛腿縱梁(15)，使預(yù)制牛腿縱梁(15)與預(yù)制牛腿立柱(14)相互搭接；步驟六，將預(yù)制上層車道板(16)吊裝在兩側(cè)的預(yù)制牛腿縱梁(15)上，拼接形成上層車道框架結(jié)構(gòu)體系。2.如權(quán)利要求1所述的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，在步驟一中，采用盾構(gòu)法將若干片呈圓弧形狀的預(yù)制管片拼接形成圓隧道(11)。3.如權(quán)利要求1所述的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，在步驟二中，所述的預(yù)制下層車道構(gòu)件(12)為“π”型預(yù)制構(gòu)件或“口”型預(yù)制構(gòu)件。4.如權(quán)利要求1所述的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，還包括在預(yù)制牛腿立柱(14)、預(yù)制牛腿縱梁(15)與預(yù)制上層車道板(16)的接口處施工后澆梁板柱接頭(17)的步驟，使預(yù)制牛腿立柱(14)、預(yù)制牛腿縱梁(15)與預(yù)制上層車道板(16)固定連接，形成完整的上層車道。5.如權(quán)利要求1所述的圓隧道雙層車道框架結(jié)構(gòu)體系的全預(yù)制施工方法，其特征在于，在...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：溫竹茵，劉念，高衛(wèi)平，孫巍，孫雙篪，
申請(專利權(quán))人：上海市政工程設(shè)計研究總院集團有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：上海;31