[实用新型]带弹性隔震层的大型沉管隧道干坞坞底结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种沉管隧道干坞结构，尤其涉及一种带弹性隔震层的大型沉管隧道干坞坞底结构，属于大型沉管隧道干坞坞底隔震技术领域。

背景技术

水下隧道已成为交通设施规划网络的重要节点工程，世界各地已经修建近数百座水下交通隧道，其中一百多座座隧道采用沉管工法修建而成。在沉管隧道建设中，其干坞、管段、基槽、管段基础等，均是沉管隧道的主要分项工程。而干坞承担着沉管管节预制与起浮任务，在沉管隧道中的作用是举足轻重的。当沉管管段预制完成，密水性检验后，进行管段的起浮，在管段的起浮过程中，为防止坞底对管底的吸附，造成管段起浮失败，从而设计了干坞的起浮层结构；同时结合干坞附近由于普通震动或者地震引起的结构变形，本实用新型提出一种新的结构层。

发明内容

针对滨海相软弱土质特点以及海底地震等引起的变形等问题，同时为可以达到在隧道工程中应用的预期效果，为今后滨海相软弱土质类似工程提供良好的技术支持，本实用新型采用的技术方案如下。

带弹性隔震层的大型沉管隧道干坞坞底结构，该结构包括管段 基层结构和弹性隔震结构；管段基层结构包括起浮层4、钢筋混凝土层5、顶层6、倒滤层8、碎石次基层9、石块底基层10，倒滤层8内设有滤水管3。

弹性隔震结构包括耗能钢筋1、弹性隔震层7。

起浮层4内设置有排水槽2，排水槽2四周为槽钢结构，在槽钢外侧设有海绵条11，同时排水槽1内铺填有粒径为5mm～10mm的小粒径瓜子石。

具体而言，石块底基层10置于整个结构的最底层，石块底基层10由粒径≥80mm的大石块构成，厚度为300-400mm；石块底基层10上为碎石次基层9，碎石次基层9由粒径10～53mm级配碎石构成，厚度为360-420mm；碎石次基层9上为倒滤层8，倒滤层8由粒径为0.5～0.25mm中粗砂构成，其厚度为80-120mm；倒滤层8上为弹性隔震层7，弹性隔震层7为橡胶材料，其厚度为90-110mm；弹性隔震层7上为钢筋混凝土层5，钢筋混凝土5的厚度为350mm，其中的钢筋为Ф12×200mm，混凝土强度等级为C30；钢筋混凝土层5上为起浮层4，起浮层4由粒径为0.5～2mm粗砂层构成，厚度为8-12mm；起浮层4上为顶层6；耗能钢筋1与钢筋混凝土层5为一体化结构，耗能钢筋1一端与顶层6固定，另一端伸入倒滤层8内，且末端在倒滤层8内与水平面平行。

顶层6、弹性隔震层7上留有耗能钢筋1的固定孔，耗能钢筋1在整个结构中均匀、对称布置。

倒滤层8中间为倒梯形结构，中间固定有滤水管3。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

结合滨海相软弱土质地基特点以及考虑海底地震及周边车辆等引起的振动对干坞结构层的影响，本实用新型通过合理的设计换填结构层和换填厚度同时增加弹性隔震层及耗能钢筋，达到了增强地基承载力及抗震力，有效排除基底地下水，减小管段预制期间软弱地基的沉降差，降低震动引起的应变，满足干坞放水，管段起浮期间水流顺利流入管段底部，减小管段底板与混凝土板的吸附力。本实用新型中的起浮层采用粗砂层与混凝土排水槽的结构，具有节约成本、更环保、安全的优点。

附图说明

图1是本实用新型大型沉管隧道干坞坞底结构中管段下基底部位剖面图；

图2是本实用新型大型沉管隧道干坞坞底结构中起浮层部位剖面图。

图中：1、耗能钢筋，2-排水槽，3-滤水管，4-起浮层，5-钢筋混凝土层，6-顶层，7、弹性隔震层，8-倒滤层，9-碎石次基层，10-石块底基层，11-海绵条。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型作进一步详细地描述。

如图1-2所示，带弹性隔震层的大型沉管隧道干坞坞底结构，该结构包括管段基层结构和弹性隔震结构；管段基层结构包括起浮层4、钢筋混凝土层5、顶层6、倒滤层8、碎石次基层9、石块底基层10， 倒滤层8内设有滤水管3。

弹性隔震结构包括耗能钢筋1、弹性隔震层7。

起浮层4内设置有排水槽2，排水槽2四周为槽钢结构，在槽钢外侧设有海绵条11，同时排水槽1内铺填有粒径为5mm～10mm的小粒径瓜子石。