公路隧道行车减振降噪结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种公路隧道行车减振降噪结构，可用于敏感区域公路隧道行车的减振降噪，其结构包括隧道结构、回填混凝土和排水系统等，并在回填混凝土上逐层铺设级配碎石减振层和基层面层，级配碎石减振层顶部铺设上层沥青封水层，回填混凝土顶部、回填混凝土与砂石渗水层交接处铺设下层沥青封水层，上层沥青封水层与砂石渗水层顶部之间设有多根埋设在级配碎石减振层内的分仓隔梁，每根分仓隔梁顶部均设有嵌装固定的橡胶条，则基层面层顶面供车辆载荷行驶，橡胶条用于支承基层面层，故具有构造简单、结构稳定、使用方便、造价低廉、取料容易等优点，经济效益和社会效益显著。

Vibration and noise reduction structure of road tunnel driving

The utility model discloses a highway tunnel traffic can be used to reduce the noise and vibration, vibration and noise sensitive area of highway tunnel traffic, the structure including the tunnel structure, Backfill Concrete and drainage systems, and in the backfill concrete layer by layer laying gravel layer and the foundation damping layer, gravel layer at the top of the upper damping laying asphalt seal the top layer, backfill concrete, Backfill Concrete and sand infiltration layer at the junction of the lower laying asphalt sealing layer, the upper layer asphalt seal and sand infiltration of positions between the top layer is provided with a plurality of buried in the gravel layer of the vibration diaphragm, each compartment is provided with the rubber diaphragm at the top of a fixed, then the basic level the top of the vehicle load for driving, the rubber strip for supporting base layer, so it has the advantages of simple structure, stable structure, convenient use, low cost, The material is easy, and the economic and social benefits are obvious.

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种公路隧道行车减振降噪结构施工领域，具体是指公路隧道行车减振降噪结构。
技术介绍
城市轨道交通、地铁在居民区通行居多，列车引起的振动和噪声如何采用有效措施减振降噪对环境的影响成为热点问题之一，现有多种方法解决行车的减振降噪，如使用轨道减振器扣件、橡胶浮置板道床、钢弹簧浮置板道床、弹性短轨枕、高弹性模乳化沥青水泥砂浆无砟轨道等。而公路隧道也常遇到行车穿越震动和噪声敏感区域，由于公路隧道行车振动和噪声比城市轨道交通、地铁相对较小，以上方法由于适应性或造价等原因，不适用公路隧道行车的减振降噪，故研发结构稳定、使用方便、造价低廉、取料容易的公路隧道行车减振降噪结构显然是非常有必要的。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷而提供一种结构稳定、使用方便、造价低廉、取料容易、减振降噪效果优异的公路隧道行车减振降噪结构。本技术的技术问题通过以下技术方案实现：一种公路隧道行车减振降噪结构，包括构成隧道结构的初期支护、二次衬砌、仰拱、回填混凝土和人行道，及设置在隧道结构内的排水系统，该排水系统具有沿隧道中轴线埋设在回填混凝土内的中央排水管，沿着中央排水管四周设有横截面呈倒梯形布设的砂石渗水层，所述的回填混凝土上设有逐层铺设的级配碎石减振层和基层面层，该基层面层顶面供车辆荷载行驶；所述的级配碎石减振层顶部铺设有上层沥青封水层；所述的回填混凝土顶部、回填混凝土与砂石渗水层交接处均铺设有下层沥青封水层；所述的上层沥青封水层与砂石渗水层顶部之间设有多根沿隧道轴线横向间距埋设在级配碎石减振层内的分仓隔梁，每根分仓隔梁顶部均设有嵌装固定的橡胶条，该橡胶条支承所述基层面层。所述的级配碎石减振层采用碎石质地坚硬、级配良好、粒径1～5cm的级配碎石压实而成，厚度20～30cm，压实度为85～90%。所述的分仓隔梁为钢筋混凝土结构，相邻两根分仓隔梁之间的间距为5～10m，分仓隔梁平均高度h2=级配碎石减振层平均压实厚度h–橡胶条有效厚度b2，每根分仓隔梁顶部设有凹槽，在凹槽内嵌入倒凸字形的橡胶条，分仓隔梁的长度与级配碎石减振层宽度相同，分仓隔梁的宽度a=10～20cm，凹槽槽底宽度a1=3～5cm。所述的橡胶条由适用温度+60℃～-40℃的天然橡胶或适用温度+60℃～-25℃的氯丁橡胶材料制成的倒凸字形条形构件，总高度为b，凸部高度为b1，橡胶条有效高度b2=总高度b-凸部高度b1，橡胶条的凸部嵌入分仓隔梁的凹槽内，在凹槽的槽底、顶部和两侧槽壁均涂刷环氧树脂以将橡胶条粘贴牢固，橡胶条宽度与分仓隔梁宽度相同a=10～20cm，凸部底宽a2=凹槽槽底宽度a1-环氧树脂厚度1～2mm。所述的基层面层是由逐层铺设的乳化沥青稳定碎石、沥青混凝土和橡胶沥青混凝土构成；所述的乳化沥青稳定碎石是在普通稳定碎石混合料中加入纯沥青含量1～3%的乳化沥青经压实而成，厚30～50cm；所述的沥青混凝土是经人工选配具有一定级配组成的碎石或轧碎砾石、石屑或砂、矿粉、添加剂等矿料与路用沥青材料混合料，拌制并经碾压而成，厚度6～8cm；所述的橡胶沥青混凝土为开级配或间断级配普通沥青混凝土中掺加一定量橡胶粉末添加剂，该橡胶沥青混凝土可分单层或两层，厚度视路面的荷载、碾压设备和吸收噪声的能力而定，单层时厚度5～6cm，两层时总厚度10～12cm。所述的排水系统包括中央排水管、紧贴人行道纵向延伸的纵向排水沟、分别连通基层面层和纵向排水沟的横向排水管、及设置在基层面层顶面的路面横向排水坡。所述的纵向排水沟采用水泥混凝土浇筑而成，顶面设置杂物过滤格栅；所述的横向排水管沿隧道轴线横向每隔3～5m设置多个，每个横向排水管的直径8～10cm；所述的中央排水管为直径80～120cm的钢筋混凝土圆管，管壁四周预留多个0.5～1.0cm的渗透小孔，外包土工布防止堵塞管壁四周预留的多个渗透小孔；所述的路面横向排水坡由隧道中央轴线对称指向两侧边缘的纵向排水沟形成倾斜，坡率为i1=1.3～1.6%。与现有技术相比，本技术设计了一种应用于公路隧道行车减振降噪的结构，它主要包括在构成隧道结构的回填混凝土上设置逐层铺设的级配碎石减振层和基层面层，再在级配碎石减振层顶部铺设有上层沥青封水层，回填混凝土顶部、回填混凝土与砂石渗水层交接处均铺设有下层沥青封水层，然后在上层沥青封水层与砂石渗水层顶部之间设有多根沿隧道轴线横向间距埋设在级配碎石减振层内的分仓隔梁，以及在每根分仓隔梁顶部均设有嵌装固定的橡胶条，则基层面层顶面供车辆荷载行驶，而橡胶条能用于支承基层面层，这种结构可用于敏感区域公路隧道行车减振降噪，并具有构造简单、结构稳定、使用方便、造价低廉、取料容易等优点，经济效益和社会效益显著。附图说明图1为本技术的结构立面示意图。图2为图1的俯视图。图3为分仓隔梁结构图。图4为图3的I-I剖面图。图5为隧道行车轮胎作用示意图图6为图5的受力计算图式。具体实施方式下面将按上述附图对本技术实施例再作详细说明。如图1~图6所示，1.隧道结构、11.初期支护、12.二次衬砌、13.仰拱、14.回填混凝土、15.人行道、2.排水系统、21.纵向排水沟、22.横向排水管、23.中央排水管、24.路面横向排水坡、3.级配碎石减振层、4.基层面层、41.乳化沥青稳定碎石、42.沥青混凝土、43.橡胶沥青混凝土、5.砂石渗水层、6.上层沥青封水层、7.下层沥青封水层、8.分仓隔梁、9.橡胶条、10.车辆荷载。公路隧道行车减振降噪结构，如图1、图2所示，主要用于敏感区域公路隧道行车的减振降噪，其结构包括构成隧道结构1的初期支护11、二次衬砌12、仰拱13、回填混凝土14和人行道15，以及设置在隧道结构1内的排水系统2，在回填混凝土14上设有逐层铺设的级配碎石减振层3和基层面层4，以形成隧道内的路面基本构造，而基层面层4主要是由逐层铺设的乳化沥青稳定碎石41、沥青混凝土42和橡胶沥青混凝土43构成，为承受车辆荷载10的路面结构层，故其顶面可用于供车辆荷载10行驶，同时还具有减振降噪的功能。所述的初期支护11为隧道开挖后，为控制围岩应力适量释放和变形，增加结构安全度和方便施工，隧道开挖后立即施作刚度较小并作为永久承载结构一部分的结构层；所述的二次衬砌12在初期支护11外侧施作的模筑水泥混凝土或钢筋混凝土衬砌，与初期支护11共同组成复合式衬砌，以达到加固支护、优化路线防排水系统、美化外观、方便设置通讯、照明、监测等设施的作用；所述的仰拱13与拱桥的拱形方向相反，拱顶标高最低，拱脚标高最高，与二次衬砌12相连，为隧道结构的水泥混凝土基础，它一方面要将隧道上部的地层压力通过隧道边墙结构或将路面上的荷载有效的传递到地下，而且还有效的抵抗隧道下部地层传来的反力；所述的回填混凝土14从仰拱13最低点使用水泥混凝土填筑在基层面层4宽度范围内至一定的水平高度，找平仰拱13的拱形外形，并与仰拱一起共同受力；所述的人行道15分别设置在隧道的两侧边缘，可作为行人或维护、检修人员通行的通道。所述的排水系统2主要是由中央排水管23、纵向排水沟21、横向排水管22和路面横向排水坡24等构成。其中，中央排水管23是一根沿隧道中轴线设置在仰拱13上部并埋设在回填混凝土14内的钢筋混凝土圆管，直径80本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种公路隧道行车减振降噪结构，包括构成隧道结构（1）的初期支护（11）、二次衬砌（12）、仰拱（13）、回填混凝土（14）和人行道（15），及设置在隧道结构（1）内的排水系统（2），该排水系统具有沿隧道中轴线埋设在回填混凝土（14）内的中央排水管（23），沿着中央排水管四周设有横截面呈倒梯形布设的砂石渗水层（5），其特征在于所述的回填混凝土（14）上设有逐层铺设的级配碎石减振层（3）和基层面层（4），该基层面层顶面供车辆荷载（10）行驶；所述的级配碎石减振层（3）顶部铺设有上层沥青封水层（6）；所述的回填混凝土（14）顶部、回填混凝土与砂石渗水层（5）交接处均铺设有下层沥青封水层（7）；所述的上层沥青封水层（6）与砂石渗水层（5）顶部之间设有多根沿隧道轴线横向间距埋设在级配碎石减振层（3）内的分仓隔梁（8），每根分仓隔梁顶部均设有嵌装固定的橡胶条（9），该橡胶条支承所述基层面层（4）。

【技术特征摘要】
1.一种公路隧道行车减振降噪结构，包括构成隧道结构（1）的初期支护（11）、二次衬砌（12）、仰拱（13）、回填混凝土（14）和人行道（15），及设置在隧道结构（1）内的排水系统（2），该排水系统具有沿隧道中轴线埋设在回填混凝土（14）内的中央排水管（23），沿着中央排水管四周设有横截面呈倒梯形布设的砂石渗水层（5），其特征在于所述的回填混凝土（14）上设有逐层铺设的级配碎石减振层（3）和基层面层（4），该基层面层顶面供车辆荷载（10）行驶；所述的级配碎石减振层（3）顶部铺设有上层沥青封水层（6）；所述的回填混凝土（14）顶部、回填混凝土与砂石渗水层（5）交接处均铺设有下层沥青封水层（7）；所述的上层沥青封水层（6）与砂石渗水层（5）顶部之间设有多根沿隧道轴线横向间距埋设在级配碎石减振层（3）内的分仓隔梁（8），每根分仓隔梁顶部均设有嵌装固定的橡胶条（9），该橡胶条支承所述基层面层（4）。2.根据权利要求1所述的公路隧道行车减振降噪结构，其特征在于所述的级配碎石减振层（3）采用碎石质地坚硬、级配良好、粒径1～5cm的级配碎石压实而成，厚度20～30cm，压实度为85～90%。3.根据权利要求1所述的公路隧道行车减振降噪结构，其特征在于所述的分仓隔梁（8）为钢筋混凝土结构，相邻两根分仓隔梁（8）之间的间距为5～10m，分仓隔梁（8）平均高度h2=级配碎石减振层（3）平均压实厚度h–橡胶条（9）有效厚度b2，每根分仓隔梁（8）顶部设有凹槽，在凹槽内嵌入倒凸字形的橡胶条（9），分仓隔梁的长度与级配碎石减振层（3）宽度相同，分仓隔梁（8）的宽度a=10～20cm，凹槽槽底宽度a1=3～5cm。4.根据权利要求1所述的公路隧道行车减振降噪结构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：冉平，陈海圣，郭志奇，谢瑜军，陈军民，冯鸿登，朱一湘，陈兴艾，单建波，杨磊，王建成，周一勤，
申请(专利权)人：宁波交通工程建设集团有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江;33