一种地下立交分岔隧道的暗挖结构制造技术

本发明专利技术涉及一种地下立交分岔隧道的暗挖结构，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段、连拱隧道段、小净距隧道段以及分离式隧道段；所述小净距隧道段和分离式隧道段的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱；所述连拱隧道段中间设有将所述隧道分岔的中隔墙；分岔后的所述小净距隧道段一端与连拱隧道段连接；分岔后的所述连拱隧道段一端与大跨隧道最大断面段连接；分岔后的所述分离式隧道段对应连接所述小净距隧道段的另一端。与现有技术相比，本发明专利技术通过多种隧道断面结构的转换和过渡，实现了地下立交隧道的分岔，特别适用于城市地下立交道路的设计和应用。

Subsurface excavation structure of Underground Interchange bifurcated tunnel

Excavation of the invention relates to a structure of Underground Interchange bifurcation tunnel, including the section width gradually transition, at least one level is connected with the last stage of transition section of large span tunnel section, the largest arch tunnel, small spacing tunnel and separated tunnel section; the middle of the small net from the tunnel and separated tunnel section is provided with a reserved middle rock pillar the bifurcation tunnel; the tunnel arch section is arranged in the middle of the bifurcation of the tunnel wall; bifurcation of the small spacing tunnel end and arch tunnel connection; end tunnel and large span tunnel maximum the connection section after the bifurcation arch; bifurcation of the separated tunnel segment connected to the other side of the small spacing tunnel. Compared with the prior art, the invention realizes the bifurcation of the underground interchange tunnel through the transformation and transition of various tunnel section structures, and is especially suitable for the design and application of the urban underground interchange road.

【技术实现步骤摘要】
一种地下立交分岔隧道的暗挖结构
本专利技术涉及市政工程
中的地下道路结构设计
，具体涉及一种地下立交分岔隧道的暗挖结构。
技术介绍
随着城市建设的发展，城市地下道路的功能需求越来越高，特别是在城市中心区，受用地及地面交通的限制，只能设置地下道路来满足社会发展的需求。同时，又必须考虑多个方向的交通分流及衔接，地下立交的形式应运而生。常规地下立交设计时，如能采用明挖工程难度将大大降低，当地面交通等因素影响，必须采用暗挖施工时，将使得地下立交的施工困难大大增加甚至无法实现，本专利技术提出了地下立交分岔隧道施工时的暗挖结构，其大大降低了工程难度，更有利于未来城市地下空间开发的发展需求。
技术实现思路
针对上述现有技术的缺点或不足，本专利技术提供了一种地下立交分岔隧道暗挖结构，以解决城市地下立交分岔隧道的暗挖难题。为解决上述技术问题，本专利技术具有如下构成：一种地下公立分岔隧道的暗挖结构，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段、小净距隧道段以及分离式隧道段；所述小净距隧道段和分离式隧道段的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱；分岔后的所述小净距隧道段一端与大跨隧道最大断面段连接；分岔后的所述分离式隧道段对应连接所述小净距隧道段的另一端。所述地下公立分岔隧道的暗挖结构还包括分岔后的连拱隧道段，所述连拱隧道段设置在所述大跨隧道最大断面段与所述小净距隧道段之间，所述连拱隧道段中间还设有与所述预留中间岩柱连接的中墙结构。所述中墙结构和预留中间岩柱的厚度呈连续增大设置，所述中墙结构的最大厚度端与所述预留中间岩柱的最小厚度端平滑连接。所述大跨隧道最大断面段的断面宽度大于等于所述连拱隧道段和中墙结构的总宽度，所述大跨隧道最大断面段和所述连拱隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。所述分岔后的连拱隧道段的单洞断面宽度设置为相同或不相同。所述渐变段包括第一渐变段、第二渐变段、第三渐变段以及第四渐变段，第一渐变段、第二渐变段、第三渐变段以及第四渐变段的断面宽度呈渐变增加方式设置，所述相邻渐变段的一侧平滑连接，另一侧采用断面宽度突变的方式进行连接。所述相邻渐变段的断面宽度变化范围为1.5m-3.5m。所述大跨隧道最大断面段的断面宽度大于等于所述小净距隧道段和预留中间岩柱的总宽度，所述大跨隧道最大断面段和所述小净距隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。所述分离式隧道段与小净距隧道段的两侧侧墙采用相同半径以确保结构平滑连接和施工工艺的合理转换。与现有技术相比，本专利技术具有如下技术效果：1）本专利技术通过渐变段、大跨隧道最大断面段、和（或）连拱隧道段、小净距隧道段及分离式隧道段等多种隧道断面的组合和过渡实现；2）地下道路主线先通过渐变段在经多次渐变增大至大跨隧道最大断面段，所述大跨隧道最大断面段直接与连拱隧道进行顺接，这样即能将主线的单孔断面结构分离为双孔的断面结构；3）结合工程地质条件，对渐变段、大跨隧道最大断面段以及连拱隧道段的尺寸和位置可进行适当调整，如地质条件较好，中墙结构的初始尺寸可取较小值；地质条件较差时，可将立交分岔的位置整体调整至地质条件较好处；4）本专利技术连拱隧道中墙结构的厚度采用逐渐增大的渐变值设置方式，这样可逐渐将分岔后的两隧道间距增大，逐渐实现分离；5）本专利技术进入小净距隧道段，地下立交分岔后隧道应尽量采用大角度的平曲线设计，以使隧道尽快分开，减小小净距隧道段施工的风险，当隧道间距增至合适值（如三倍隧道宽度值，根据地质条件，该距离可适当变化）时，即连接分离式隧道段，此时两条隧道的设计和施工均可独立，从而真正实现了地下立交的分岔过渡；6）当工程地质条件较好或地下立交车道数较少时，可直接由大跨隧道最大断面段与小净距隧道段顺接，减小了隧道断面段的种类，减小了施工的复杂程度。本专利技术通过多种隧道断面结构的转换和过渡，实现了地下立交隧道的分岔，特别适用于城市地下立交道路的设计和应用。附图说明图1：本专利技术地下立交分岔隧道的暗挖结构示意图一；图2：本专利技术中相邻渐变段连接处的断面示意图；图3：本专利技术中大跨隧道最大断面段与小净距隧道段连接处的断面示意图；图4：本专利技术地下立交分岔隧道的暗挖结构示意图二；图5：本专利技术中大跨隧道最大断面段与连拱隧道段连接处的断面示意图；图6：本专利技术中中墙结构的三维示意图。具体实施方式以下将结合附图对本专利技术的构思、具体结构及产生的技术效果作进一步说明，以充分地了解本专利技术的目的、特征和效果。实施例一如图1所示，当地下立交分岔隧道车行道数较少或地质条件较好时，本专利技术地下立交分岔隧道的暗挖结构，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段5、小净距隧道段7以及分离式隧道段8；所述小净距隧道段7和分离式隧道段8的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱10；分岔后的所述小净距隧道段7一端与大跨隧道最大断面段5连接；分岔后的所述分离式隧道段8对应连接小净距隧道段7的另一端。由于车道数较少或地质条件较好，大跨隧道最大断面段5与小净距隧道段7直接相连，减小了隧道断面的种类，减小了施工的复杂程度；并采用大角度平曲线使预留中间岩柱10不断增厚，最后与分离式隧道8连接，所述分离式隧道段8与小净距隧道段7的两侧侧墙采用相同半径平滑连接。所述预留中间岩柱10为原状岩体，其厚度呈不断增加的状态。本专利技术通过渐变段、大跨隧道最大断面段、小净距隧道段及分离式隧道段等多种隧道断面的组合和过渡实现，所述相邻隧道段以一侧为基准，另一侧侧墙采用平滑连接，这样可确保分岔隧道结构侧壁的顺滑。所述渐变段包括第一渐变段1、第二渐变段2、第三渐变段3以及第四渐变段4，第一渐变段1、第二渐变段2、第三渐变段3以及第四渐变段4的断面宽度呈渐变增加方式设置，所述相邻渐变段的一侧平滑连接，另一侧采用断面宽度突变的方式进行连接。如图2所示，以第一渐变段1和第二渐变段2的一侧为基准，侧墙半径采用相同尺寸，以确保分岔隧道结构侧壁的顺滑，所述第一渐变段1和第二渐变段2另一侧采用尺寸突变的方式，相邻渐变段的变化宽度可按1.5m~3.5m控制，其它相邻渐变段的连接形式以此类推，即第一渐变段1、第二渐变段2、第三渐变段3以及第四渐变段4另一侧的断面宽度渐变增大至大跨隧道最大断面段5处，平面上则表现为锯齿形变化。本专利技术优选为四段渐变段结构，在实际施工过程中，可以根据实际需要进行适当的增加或减少。所述渐变段的设置数量根据大跨隧道最大断面段5的尺寸来确定，所述相邻渐变段的断面宽度变化范围可按照1.5m-2.5m来控制。如图3所示，当车行道数较少或地质条件较好，相邻隧道段采用图1的连接方式，所述大跨隧道最大断面段5和所述小净距隧道段7直接连接，所述大跨隧道最大断面段5的断面宽度大于等于所述小净距隧道段7和预留中间岩柱10的总宽度，所述大跨隧道最大断面段5和所述小净距隧道段7的两侧侧墙平滑连接，以保证隧道侧壁的顺滑。实施例二如图4所示，本实施例与实施例一的区别在于，所述地下立交分岔隧道暗挖结构还设有连拱隧道段6，所述连拱隧道段中间设有将所述隧道分岔的中隔墙；分岔后的所述小净距隧道段一端与连拱隧道段连接；分岔后的所述连拱隧道段一端与大跨隧道最大断面段连接。具体地，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种地下立交分岔隧道的暗挖结构，其特征在于，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段（5）、小净距隧道段（7）以及分离式隧道段（8）；所述小净距隧道段（7）和分离式隧道段（8）的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱（10）；分岔后的所述小净距隧道段（7）一端与大跨隧道最大断面段（5）连接；分岔后的所述分离式隧道段（8）对应连接所述小净距隧道段（7）的另一端。

【技术特征摘要】
1.一种地下立交分岔隧道的暗挖结构，其特征在于，包括断面宽度逐渐变大的至少一级的渐变段、与最后一级渐变段连接的大跨隧道最大断面段（5）、小净距隧道段（7）以及分离式隧道段（8）；所述小净距隧道段（7）和分离式隧道段（8）的中间设有将所述隧道分岔的预留中间岩柱（10）；分岔后的所述小净距隧道段（7）一端与大跨隧道最大断面段（5）连接；分岔后的所述分离式隧道段（8）对应连接所述小净距隧道段（7）的另一端。2.根据权利要求1所述的地下立交分岔隧道的暗挖结构，其特征在于，还包括分岔后的连拱隧道段（6），所述连拱隧道段（6）设置在所述大跨隧道最大断面段（5）与所述小净距隧道段（7）之间，所述连拱隧道段（6）中间还设有与所述预留中间岩柱（10）连接的中墙结构（9）。3.根据权利要求2所述的地下立交分岔隧道的暗挖结构，其特征在于，所述中墙结构（9）和预留中间岩柱（10）的厚度呈连续增大设置，所述中墙结构（9）的最大厚度端与所述预留中间岩柱（10）的最小厚度端平滑连接。4.根据权利要求2或3所述的地下立交分岔隧道的暗挖结构，其特征在于，所述大跨隧道最大断面段（5）的断面宽度大于等于所述连拱隧道段（6）和中墙结构（9）的总宽度，所述大跨隧道最大断面段（5）和所述连拱隧道段（6）的两侧侧墙采用相同半径以确保...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱道建，
申请(专利权)人：上海市政工程设计研究总院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31