[发明专利]一种地下结构及其施工方法

权利要求书

1.一种地下结构，其特征在于，包括：

外拱（1）;以及

内拱（6），所述内拱（6）呈椭圆形，所述内拱（6）设置在所述外拱（1）的中部，所述内拱（6）长轴的顶部与所述外拱（1）的顶部连接，所述内拱（6）长轴的底部与仰拱（7）连接；所述内拱（6）的两侧分别设置有至少两个互相平行的连接板（2），所述连接板（2）的一端与所述外拱（1）固定连接，另一端与所述内拱（6）固定连接，所述连接板（2）水平设置，所述内拱（6）两侧的所述连接板（2）对称设置。

2.根据权利要求1所述的地下结构，其特征在于：所述内拱（6）的中心线与所述外拱（1）的中心线重合。

3.根据权利要求1所述的地下结构，其特征在于：相邻两个所述连接板（2）之间设置有腹杆，所述腹杆包括第一腹杆（3）和第二腹杆（8），所述第一腹杆（3）的两端分别与两个相邻的所述连接板（2）相连，所述第二腹杆（8）的两端分别与两个相邻的所述连接板（2）相连，所述第一腹杆（3）和所述第二腹杆（8）首尾相连，所述第一腹杆（3）、所述第二腹杆（8）和所述连接板（2）组成三角形单元。

4.根据权利要求3所述的地下结构，其特征在于：所述外拱（1）与所述连接板（2）连接处设置有第一固定板（12），所述第一腹杆（3）一端与所述第一固定板（12）固定相连，所述第一腹杆（3）另一端与所述第二腹杆（8）相连，所述内拱（6）与所述连接板（2）连接处设置有第二固定板（11），所述第二腹杆（8）一端与所述第二固定板（11）固定相连，所述第二腹杆（8）另一端与所述第一腹杆（3）相连。

5.根据权利要求3所述的地下结构，其特征在于：所述腹杆与相邻所述连接板（2）组成桁架单元，所述桁架单元宽度相同。

6.根据权利要求1所述的地下结构，其特征在于：所述连接板（2）的下方设置有中板（5），所述中板（5）的一端连接所述外拱（1）的一端，所述中板（5）的另一端连接所述外拱（1）的另一端，所述中板（5）横向贯穿所述内拱（6），所述内拱（6）连接所述中板（5），所述中板（5）平行地面设置。

7.根据权利要求6所述的地下结构，其特征在于：所述仰拱（7）与所述中板（5）之间设置有底板（4），所述底板（4）的一端连接所述外拱（1）的一端，所述底板（4）另一端连接所述外拱（1）另一端，所述底板（4）横向贯穿所述内拱（6），所述底板（4）与所述中板（5）平行设置。

8.根据权利要求1所述的地下结构，其特征在于：所述内拱（6）的顶部与所述外拱（1）的顶部通过螺栓（9）连接固定，所述内拱（6）的底部与所述仰拱（7）通过螺栓（9）连接固定。

9.一种地下结构的施工方法，其特征在于，所述地下结构为权利要求1-8中任意一项所述的结构，所述施工方法包括：

通过地质勘探，将外拱（1）的轮廓划分为至少一个小断面，通过对小型模块隧道掘进机调整参数，至少一个所述小型模块隧道掘进机同时开挖，形成完整的所述外拱（1）的轮廓；

预制钢壳混凝土构件，并沿所述外拱（1）的轮廓连接钢壳混凝土构件，然后浇筑所述钢壳混凝土构件，形成所述外拱（1），所述外拱（1）顶部预埋有螺栓（9），仰拱（7）也预埋有所述螺栓（9）；

在所述外拱（1）的保护下，采用施工机械对所述外拱（1）的内部进行挖掘，并自上而下逐层架设桁架单元；

在所述桁架单元下方架设中板（5），然后施工内拱（6），所述内拱（6）固定连接所述中板（5），然后继续施工所述内拱（6），在所述外拱（1）的底部与所述中板（5）之间架设底板（4），所述内拱（6）固定连接所述底板（4），施工完剩余所述内拱（6）。