[发明专利]一种地铁隧道预制中隔墙结构

说明书

技术领域

本发明属于地下结构地铁隧道领域，具体涉及一种地铁隧道预制中隔墙结构。

背景技术

虽然中隔墙已广泛应用于国内外各个隧道施工中，但因隧道中隔墙的类型选择导致隔墙失稳事故屡见不鲜。隧道中隔墙的类型，关系到中隔墙的稳定性、安全性、可靠性和耐久性，甚至关系到隧道的施工和运行安全，是中隔墙质量控制研究的关键问题。蒲治戎以贵阳遵义中路连拱隧道为依托，对中隔墙断面形式研究，采用不同中墙形式对中隔墙应力、内力和安全系数的影响研究，得出了不同中隔墙断面形式的影响规律；赵小聪通过分析对比国内外中隔墙的断面、施工方法，对中隔墙力学行为与隧道整体结构稳定性研究，得出了与中隔墙断面、施工工序的不同，中隔墙弯矩变化规律。中隔墙的位移、力学行为以及沉降指标都直接影响隧道的整体稳定性，中隔墙的失稳必将导致整个隧道的不稳定状态，因此对中隔墙的稳定分析是连拱隧道整体安全性分析的重要因素，这也是连拱隧道与其他形式隧道的最大区别。尽管国内外对隧道中隔墙的断面形状、施工工序、力学行为做了一定的研究，但对隧道中隔墙类型对隔墙稳定性的研究较少，已有的研究仍存在需要商榷之处。深入研究隧道中隔墙类型对隔墙稳定性的影响至关重要，需要尽快推导出中隔墙稳定性计算公式，提高隧道隔墙的稳定性、安全性，这对提高工程的社会效益和经济效益尤为重要。

国内早期建成的连拱隧道基本上都是直中墙形式，如广东京珠高速公路五龙岭隧道、云南昆石高速公路清水沟１号隧道、金丽温高速公路二期的双港口一号、二号等连拱隧道等，直中墙局部应力集中显著，直中墙顶部防排水施工难度大，防排水效果差，直中墙与曲边墙内空断面形式不匹配，视觉效果差。

发明内容

为解决现有隧道中隔墙结构上述所存在的一系列问题，本发明提供了一种地铁隧道预制中隔墙结构。

本发明采用的技术方案为：

一种地铁隧道预制中隔墙结构，包括隧道管片（1）、预制中隔墙（2）、卡槽构件（3）、高强度螺栓（4）、弹性防火密封胶（6）；所述隧道管片（1）的内部顶端固定设置有卡槽构件（3），隧道管片（1）内的顶部和预制中隔墙（2）的顶部通过卡槽构件（3）连接，预制中隔墙（2）和卡槽构件（3）之间的缝隙采用弹性防火密封胶（6）进行密封；预制中隔墙（2）的下部通过高强度螺栓（4）将隧道管片下部填充层（7）与预制中隔墙（2）固定连接。

进一步地，所述预制中隔墙（2）的底部设置有底座（2-1），底座（2-1）上设置有若干个预留螺栓孔洞（2-2），预留螺栓孔洞（2-2）与高强度螺栓（4）相连，用于将预制中隔墙（2）固定在隧道管片下部填充层（7）上。

进一步地，所述预制中隔墙（2）的两侧也设有预留螺栓孔洞（2-2），此预留螺栓孔洞（2-2）用于将两块预制中隔墙（2）通过U型螺栓（5）相连，两块预制中隔墙结构（2）之间的缝隙采用弹性防火密封胶（6）进行密封。

进一步地，所述卡槽构件（3）包括卡槽构件与隧道管片连接筋（3-1）、预留卡槽（3-2），所述隧道管片连接筋（3-1）的一端与隧道管片（1）固定连接，隧道管片连接筋（3-1）的另一端与预留卡槽（3-2）固定连接，预留卡槽（3-2）的尺寸与预制中隔墙（2）的顶部尺寸相匹配，预留卡槽（3-2）内填充有柔性防火材料。

进一步地，所述预制中隔墙（2）的截面形式为曲中墙，其下部的宽度大于上部的宽度；每块预制中隔墙（2）的长度比每块隧道管片（1）的长度小20mm。

进一步地，所述预制中隔墙（2）下部设置的底座（2-1）向两侧延伸长度不小于高强度螺栓（4）直径的3倍。

进一步地，所述隧道管片（1）的横截面为类椭圆形或圆形。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：本发明中所述预制中隔墙其截面形式为曲中墙，可以更好地减小中隔墙应力集中现象，曲中墙的视觉效果相对直中墙来说更佳，此外所述预制中隔墙采用预制钢筋混凝土结构，方便拼装施工，同时，中隔墙的长度与隧道管片的长度相同，不会改变隧道的连接刚度，保证了隧道的抗震性能。

附图说明

图1为类椭圆形隧道中隔墙整体示意图。

图2为圆形隧道中隔墙整体示意图。

图3为隧道预制中隔墙安装示意图。

图4为预制中隔墙剖面图。

图5为预制中隔墙正视图。

图6为隧道管片纵向剖面图。

图7为隧道管片横向剖面图。

图8为隧道预制中隔墙安装过程示意图。

图9为隧道管片与卡槽构件连接示意图。