專利名稱：地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種隔振措施，具體是一種軌道交通沿線對(duì)振動(dòng)環(huán)境要求較高的 建筑物或構(gòu)筑物所采取的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振。
背景技術(shù)：
軌道交通以其運(yùn)量大、高速便捷、空氣污染指數(shù)小等優(yōu)點(diǎn)已成為解決城市交通擁 擠的有效措施。與此同時(shí)列車運(yùn)行引起的振動(dòng)對(duì)周邊環(huán)境，建筑物安全和精密儀器的正常 使用造成了越來(lái)越嚴(yán)重的影響，該問(wèn)題受到各國(guó)學(xué)者的普遍重視，紛紛尋求各種有效的減 振隔振措施?？刂普裨春颓袛嗖ǖ膫鞑ネ緩绞怯行У恼駝?dòng)控制措施在控制振源方面，各國(guó) 學(xué)者的研究集中在減振型軌道結(jié)構(gòu)和鋼軌扣件的研制，其中一級(jí)減振形式有彈性墊層普通 鐵墊板扣件、軌道減振器、LORD扣件和潘得路先鋒(Vanguard)扣件等，二級(jí)減振形式有彈 性軌枕、浮置式軌道等。在切斷波的傳播途徑方面，各國(guó)學(xué)者的研究集中在屏障隔振上，其 中連續(xù)屏障有空溝、填充溝(陶粒、砂、鋸屑填充的溝，地下連續(xù)墻等)，非連續(xù)屏障有孔列 (波阻塊WIB)和樁列(單排或多排粉噴樁)等。但是，對(duì)于有特殊減振需要的地段(精密儀器實(shí)驗(yàn)室、醫(yī)院等)，單一的隔振措施 有時(shí)達(dá)不到預(yù)期的減振效果，需要幾種措施的合理組合，而且傳統(tǒng)的屏障隔振存在穩(wěn)定性 差；埋置(開挖)深度不夠，不足以達(dá)到預(yù)期的減振效果；施工范圍較大，容易受到周邊環(huán) 境的影響，施工范圍受到限制等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)一體化 的屏障隔振，使得軌道交通引起的土體振動(dòng)波的能量在該隔振結(jié)構(gòu)內(nèi)得到衰減，降低到達(dá) 建筑物或構(gòu)筑物的振動(dòng)波的能量，進(jìn)而減小軌道交通引起的建筑物或構(gòu)筑物的振動(dòng)。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題采用的技術(shù)方案是在軌道交通與建筑物或構(gòu)筑物之 間設(shè)置一道地下連續(xù)墻，地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑物施工時(shí)的噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)通過(guò)錨桿連 結(jié)在一起，地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)之間灌注有素混凝土 ；地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑 物的主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻之間的空隙是填充材料層；在填充材料層的底部和頂部各 設(shè)置一鋼筋混凝土預(yù)制平板，搭接在地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻上；地下連 續(xù)墻的底部設(shè)有獨(dú)立的基礎(chǔ)梁。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)其一.可與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)并行施工，縮短工期；其二 .充分利用噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)，方便施工；其三.不需另外占用施工場(chǎng)地，節(jié)省工程費(fèi)用；其四.利用地下連續(xù)墻阻隔振動(dòng)波和填充材料層摩擦耗能的特點(diǎn)，隔振減振效果
優(yōu)于單一屏障；其五.地下連續(xù)墻與填充材料層的埋深可以與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)地下室
3埋深相同，甚至大于建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)地下室埋深，充分發(fā)揮屏障隔振的隔振效果。傳統(tǒng)的屏障隔振沒有利用建筑物或構(gòu)筑物的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，當(dāng)建筑物或構(gòu)筑物 建成之后，深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)完全廢棄，在做屏障隔振設(shè)計(jì)時(shí)，需針對(duì)屏障隔振，重新設(shè)計(jì)深 基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)。本實(shí)用新型充分利用建筑物或構(gòu)筑物的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，在建筑物或構(gòu)筑 物施工的同時(shí)也可進(jìn)行本實(shí)用新型的施工。相比于傳統(tǒng)的屏障隔振，本實(shí)用新型工期可縮 短20天，節(jié)省工程造價(jià)約50萬(wàn)元。傳統(tǒng)的單一屏障隔振效果達(dá)到4 5dB，本實(shí)用新型的隔振效果可達(dá)10 15dB。
圖1是本實(shí)用新型與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)的平面布置圖，該圖主要顯示本實(shí) 用新型與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)的相對(duì)位置關(guān)系。圖2是圖1中A-A剖視圖，該圖主要顯示本實(shí)用新型沿土深方向的細(xì)部構(gòu)造。圖中1.建筑物或構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)；2.屏障隔振；3.混凝土噴層；4.素混凝土 層；5.地下連續(xù)墻；6.素土層；7.錨桿；8.第一預(yù)制鋼筋混凝土平板；9.基礎(chǔ)梁；10.第二 素混凝土墊層；11.第一素混凝土墊層；12.主體結(jié)構(gòu)地下室基礎(chǔ)梁；13.主體結(jié)構(gòu)地下室 混凝土底板；14.第二橡膠層；15.填充材料層；16.主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻；17.第二 預(yù)制鋼筋混凝土平板；18.主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土頂板；19.第一橡膠層。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型提供的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，是軌道交通沿線對(duì) 振動(dòng)環(huán)境要求較高的建筑物或構(gòu)筑物所采取的一種隔振措施，本實(shí)用新型設(shè)置在建筑物或 構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)1底部的周圍，即圖1所示的屏障隔振2。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明。本實(shí)用新型提供的屏障隔振2的結(jié)構(gòu)如圖2所示在軌道交通與建筑物或構(gòu)筑物 之間設(shè)置一道地下連續(xù)墻5，作為阻隔振動(dòng)波的第一道屏障，考慮到瑞利波影響深度小，影 響范圍大這一特點(diǎn)，并盡量減少?gòu)钠琳蟼?cè)面繞射過(guò)去的振動(dòng)波，地下連續(xù)墻5的平面布置 形式為U字形，將建筑物或構(gòu)筑物包圍。在地下連續(xù)墻5與建筑物或構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)地 下室混凝土側(cè)墻16之間設(shè)置填充材料層15，作為阻隔振動(dòng)波的第二道屏障。在地下連續(xù)墻 5的外部依次是素混凝土層4和混凝土噴層3，它們?nèi)咄ㄟ^(guò)錨桿7連結(jié)在一起。地下連續(xù) 墻5通過(guò)獨(dú)立的基礎(chǔ)梁9坐落在第二素混凝土墊層10上。混凝土噴層3和錨桿7構(gòu)成噴 錨支護(hù)結(jié)構(gòu)。所述填充材料層15，其底部與上部分別設(shè)置第一鋼筋混凝土預(yù)制平板8和第二鋼 筋混凝土預(yù)制平板17，兩個(gè)鋼筋混凝土預(yù)制平板與地下連續(xù)墻5和主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土 側(cè)墻16之間采用搭接的方式，搭接的空隙分別用橡膠填充，形成第二橡膠層14和第一橡膠 層19。所述填充材料層15為陶粒層，利用陶粒的松散特性，達(dá)到摩擦耗能的目的。該填 充材料層也可以是砂層，或橡膠塊層。所述主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻16，其上部設(shè)置主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土頂板18， 其底部是主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土底板13，該底板通過(guò)主體結(jié)構(gòu)地下室基礎(chǔ)梁12坐落在第一素混凝土墊層11上。在上述的主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土底板13、第一素混凝土墊層11、第一預(yù)制鋼筋混 凝土平板8和第二素混凝土墊層10的底部，以及主體結(jié)構(gòu)地下室基礎(chǔ)梁12、基礎(chǔ)梁9和混 凝土噴層的周圍是素土層6。本實(shí)用新型與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)并行施工。其施工方法是待噴錨支護(hù)結(jié) 構(gòu)穩(wěn)定后，根據(jù)場(chǎng)地的地質(zhì)勘察資料，進(jìn)行地下連續(xù)墻的基礎(chǔ)梁9設(shè)計(jì)。在所述基礎(chǔ)梁上現(xiàn) 澆地下連續(xù)墻5。地下連續(xù)墻5的鋼筋網(wǎng)與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)的錨桿7搭接處做好必要的錨固 措施，保證地下連續(xù)墻的穩(wěn)定性。待主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻16和地下連續(xù)墻5施工完 畢后，將第一預(yù)制鋼筋混凝土平板8搭接在基礎(chǔ)梁9和主體結(jié)構(gòu)地下室基礎(chǔ)梁12上，搭接 空隙用第二橡膠層14填充(圖2)；地下連續(xù)墻5與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻16之間的 空隙是填充材料層15，該填充材料層由回填的陶粒形成；地下連續(xù)墻5與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)之 間的空隙灌注素混凝土，形成素混凝土層4。并且陶?；靥罡叨扰c素混凝土灌注高度盡量保 持一致，確保地下連續(xù)墻的穩(wěn)定性。陶?；靥钔戤?，將第二預(yù)制鋼筋混凝土平板17搭接在 地下連續(xù)墻5和主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻16上，搭接空隙用橡膠填充，形成第一橡膠層 19(圖 2)。本實(shí)用新型可與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)并行施工，縮短工期，主要優(yōu)點(diǎn)是不另 外占用施工場(chǎng)地，節(jié)省工程費(fèi)用；可充分利用建筑物或構(gòu)筑物的深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)，方便施 工；埋置深度可不受施工場(chǎng)地限制，充分發(fā)揮屏障隔振的隔振效果；隔振效果優(yōu)于單一屏 障隔振。主要用于軌道交通引起的建筑物或構(gòu)筑物振動(dòng)的減振隔振上。本實(shí)用新型的減振隔振過(guò)程是用陶粒填充地下連續(xù)墻5與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝 土側(cè)墻16之間的空隙，素混凝土層填充地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)之間的空隙，設(shè)置該隔 振措施后，振動(dòng)波的實(shí)際衰減情況是輕軌列車運(yùn)行，引起周圍土層的振動(dòng)，一部分振動(dòng)波 能量先經(jīng)該隔振措施阻隔，之后進(jìn)入回填陶粒層，經(jīng)回填陶粒層的摩擦耗能之后，最后到達(dá) 建筑物或構(gòu)筑物，引起建筑物或構(gòu)筑物的振動(dòng)。
權(quán)利要求地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其特征在于在軌道交通與建筑物或構(gòu)筑物之間設(shè)置一道地下連續(xù)墻，地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑物施工時(shí)的噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)通過(guò)錨桿連結(jié)在一起，地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)之間灌注有素混凝土；地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻之間的空隙是填充材料層；在填充材料層的底部和頂部各設(shè)置一鋼筋混凝土預(yù)制平板，搭接在地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻上；地下連續(xù)墻的底部設(shè)有獨(dú)立的基礎(chǔ)梁。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其特征是地下連 續(xù)墻的平面布置形式為U字形，將建筑物或構(gòu)筑物包圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其特征是在鋼筋 混凝土預(yù)制平板搭接在地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻上的空隙之處，均用橡膠 填充。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其特征是所述的 噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)由混凝土噴層和錨桿構(gòu)成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其特征是所述填 充材料層為陶粒層、砂層或橡膠塊層。
專利摘要本實(shí)用新型涉及地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)一體化的屏障隔振，其結(jié)構(gòu)是在軌道交通與建筑物或構(gòu)筑物之間設(shè)置一道地下連續(xù)墻，地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑物施工時(shí)的噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)通過(guò)錨桿連結(jié)在一起，地下連續(xù)墻與噴錨支護(hù)結(jié)構(gòu)之間灌注有素混凝土；地下連續(xù)墻與建筑物或構(gòu)筑物的主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻之間的空隙是填充材料層；在填充材料層的底部和頂部各設(shè)置一鋼筋混凝土預(yù)制平板，搭接在地下連續(xù)墻與主體結(jié)構(gòu)地下室混凝土側(cè)墻上；地下連續(xù)墻的底部設(shè)有獨(dú)立的基礎(chǔ)梁。本實(shí)用新型可與建筑物或構(gòu)筑物主體結(jié)構(gòu)并行施工，節(jié)省工程費(fèi)用，方便施工；埋置深度可不受施工場(chǎng)地限制，充分發(fā)揮屏障隔振的隔振效果；隔振效果優(yōu)于單一屏障隔振。
文檔編號(hào)E02D31/08GK201738343SQ20102026129
公開日2011年2月9日 申請(qǐng)日期2010年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月16日
發(fā)明者姚燕明, 孫亮明, 常亮, 王國(guó)波, 謝偉平, 陳斌 申請(qǐng)人:武漢理工大學(xué)