[发明专利]一种仰拱管片、隧道仰拱结构及二次衬砌施工方法

说明书

本发明涉及一种仰拱管片、隧道仰拱结构及二次衬砌施工方法，包括管片本体，管片本体用于环向拼接的端部设置有公接头或母接头，相邻管片本体能够通过公接头及母接头拼接，母接头设有卡槽，公接头包括基座，基座转动连接有能够插入卡槽的第一卡块和第二卡块，第一卡块和第二卡块之间设置有滑块，滑块被配置为能够在第一卡块和第二卡块之间运动，带动第一卡块和第二卡块夹角变化，本发明的仰拱结构施工快捷方便，仰拱管片质量好。

技术领域

本发明涉及隧道及地下工程技术领域，具体涉及一种仰拱管片、隧道仰拱结构及二次衬砌施工方法。

背景技术

这里的陈述仅提供与本发明相关的背景技术，而不必然地构成现有技术。

目前隧道施工过程中仰拱普遍采用现浇法施工。发明人发现，由于现浇仰拱施工需要提前铺设防水层，现场绑扎钢筋，浇筑混凝土，然后进行混凝土养护，工序较多，使得掌子面附近本来狭小空间既要进行掘进支护出渣作业，又要进行现浇养护作业，很难保证隧道仰拱的施工质量，也无法加快施工速度。

预制装配式仰拱能有效避免以上问题，但发明人发现，每片仰拱之间的连接基本上采用螺栓构件，需在仰拱管片上预留孔洞，对仰拱管片造成削弱，预留孔洞位置易发生开裂问题。由于预制部分仰拱与其下面的基础无法理想的紧密接触，导致相邻仰拱间会产生不均匀沉降，使得隧道二次衬砌上部现浇部分产生裂缝，影响隧道结构的耐久性，对隧道的安全性产生威胁。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种仰拱管片，施工方便，且连接时仰拱管片无需开设多个连接用的孔洞，仰拱管片强度高，不会发生开裂问题。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

第一方面，本发明的实施例提供了一种仰拱管片，包括管片本体，管片本体用于环向拼接的端部设置有公接头或母接头，相邻管片本体能够通过公接头及母接头拼接，母接头设有卡槽，公接头包括基座，基座转动连接有能够插入卡槽的第一卡块和第二卡块，第一卡块和第二卡块之间设置有滑块，滑块被配置为能够在第一卡块和第二卡块之间运动，带动第一卡块和第二卡块夹角变化。

第二方面，本发明的实施例提供了一种隧道仰拱结构，包括多个用于沿隧道纵向设置的管片总成，多个管片总成通过连接件相互连接，管片总成包括多个仰拱管片，相邻仰拱管片通过公接头和母接头拼接固定。

第三方面，本发明的实施例提供了一种隧道二次衬砌的施工方法，施工仰拱结构，在仰拱结构与隧道边墙相接位置处的端部上方布置抗剪件，浇注二次衬砌，二次衬砌闭合成环。

本发明的有益效果：

1.本发明的仰拱管片，其用于环向拼接的端面设置有公接头和母接头，环向拼接时，相邻两个仰拱管片利用公接头和母接头拼接固定，仰拱管片不需要预留螺栓紧固孔，使仰拱管片受力更加合理，防止隧道因受力不均出现裂缝。

2.本发明的仰拱管片，公接头和母接头采用拼接将相邻两个仰拱管片固定，与采用紧固螺栓固定相邻两个仰拱管片相比，施工更加简洁，有利于快速施工。

3.本发明的仰拱结构，由多个管片环通过连接件连接而成，管片环由多个仰拱管片拼接构成，仰拱管片可预制批量加工，安装迅速，与现有的仰拱结构现场绑扎钢筋、浇注混凝土的施工方式相比，能够实现仰拱结构的快速施工，有效提高了隧道的施工效率，保证了施工质量。

4.本发明的二次衬砌的施工方法，二次衬砌浇注前，在仰拱结构与边墙连接位置的端部上方设置了抗剪件，然后浇注混凝土，当仰拱结构产生不均匀沉降时，能够通过抗剪件抵消对现浇二次衬砌的影响，避免了二次衬砌产生裂缝，保证了隧道结构的耐久性。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的限定。