一種大跨度地下結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種地下結構，尤其涉及一種暗挖大跨度地下結構。
【背景技術】
[0002]地下結構的支護體系由巖體和支護結構組成，支護結構的結構類型包括拱形結構、矩形框架結構、梁板結構、索結構等。對大跨度地下結構，其頂板采用拱肋、或梁、或索為主要受力構件時，主要受力構件拱肋、或梁、或索由于跨度較大，存在如下缺點:(1)構件拱肋、或梁、或索兩端應力集中過大，需要較大的地基承載力；(2)構件的內(nèi)力過大；(3)構件的截面盡寸過大；(4)結構的承載能力相對較小。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了克服現(xiàn)有技術的不足，本實用新型旨在提供一種大跨度地下結構，其頂板中主要受力構件拱肋、或梁、或索的兩端應力集中相對較小，構件內(nèi)力相對較小，構件的截面尺寸相對較小，結構的承載力相對較大。
[0004]本實用新型采用的技術方案是:一種大跨度地下結構，包括頂板，所述頂板的主要受力構件為拱肋、或梁或索，每個主要受力構件的兩端分別支撐在各自對應側(cè)的冠梁上，其特征在于:所述頂板的左上方和右上方分別設置錨固梁，在每個主要受力構件上設置有兩個節(jié)點，每個節(jié)點通過預應力吊索張拉于對應側(cè)的錨固梁上。
[0005]進一步地，所述頂板的主要受力構件采用拱肋或梁時，拱肋或梁為鋼筋混凝土或拼裝鋼結構。
[0006]進一步地，所述頂板的主要受力構件之間設置次要受力構件，所述次要受力構件為小拱、或次梁、或索。
[0007]進一步地，這種大跨度地下結構還包括初支和二次襯砌。
[0008]本結構的實施步驟:
[0009]( I)在頂板的主要受力構件的兩端暗挖小導洞，結構頂板斜上方暗挖小導洞；
[0010](2)在兩個小導洞之間，縱向間隔一定距離開設橫向小導洞，其中，頂板的主要受力構件采用拱肋、或梁、或索時，對應地開設拱形橫向小導洞、或直線形橫向小導洞、或懸鏈形橫向小導洞；在橫向小導洞設置節(jié)點處至小導洞處開設傾斜小導洞；
[0011](3)在小導洞中澆筑冠梁，小導洞中澆筑錨固梁，進一步地，可以在小導洞和小導洞外側(cè)壁打設錨桿，上述錨桿連接在冠梁和錨固梁上；
[0012](4)在橫向小導洞里設置主要受力構件，主要受力構件的兩端支承在冠梁上；傾斜小導洞中設置吊索，吊索的一端連接在主要受力構件的節(jié)點上，另一端連接在錨固梁上；具體地，當主要受力構件為拱肋或梁時，主要受力構件采用鋼筋混凝土或裝配式構件，先建好主要受力構件，后再張拉吊索；當主要受力構件為索時，先張緊索，后張拉吊索；
[0013](5)進一步地，可以回填橫向小導洞、傾斜小導洞；可以在主要受力構件之間設置小拱、次梁、索作為次要受力構件；
[0014](6)在頂部結構的保護下，開挖頂板下方土層，可以對頂板受力構件間采用噴錨或噴網(wǎng)支護，邊開挖邊對側(cè)墻進行初支，最后對結構施以二襯。
[0015]本實用新型的有益效果:與現(xiàn)有技術相比，在頂板的左上方和右上方設置錨固梁，通過吊索對頂板的主要受力構件進行了懸吊，減小了構件的計算跨度，增強了主要受力構件的承載能力，具體地表現(xiàn)在主要受力構件兩端應力集中程度、構件的內(nèi)力、構件的截面尺寸得到了減小，結構的承載能力相對較大。
【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型第一實施例的軸側(cè)圖。
[0017]圖2為本實用新型第一實施例施作過程的第一步。
[0018]圖3為本實用新型第一實施例施作過程的第二步。
[0019]圖4為本實用新型第一實施例施作過程的第三步。
[0020]圖5為本實用新型第一實施例施作過程的第四步。
[0021]圖6為本實用新型第一實施例施作過程的第五步。
[0022]圖7為本實用新型的第二實施例。
[0023]圖8為本實用新型的第三實施例。
[0024]圖9為本實用新型的第四實施例。
【具體實施方式】
[0025]下面結合附圖及具體實施例對本實用新型作進一步說明。
[0026]如圖1所示，一種大跨度地下結構，包括頂板，頂板的主要受力構件為拱肋61，每個主要受力構件的兩端分別支撐在各自對應側(cè)的冠梁41上，頂板的左上方和右上方分別設置錨固梁42，在每個主要受力構件上設置有兩個節(jié)點3，每個節(jié)點3通過預應力吊索5張拉于對應側(cè)的錨固梁42上，減小了主要受力構件的計算跨度。
[0027]圖2?6為該實施例的具體施作過程:第一步，如圖2所示，暗挖頂板主要受力構件兩端的第一小導洞1，開挖頂板斜上方的第二小導洞2 ;第二步，如圖3所示，在兩個第一小導洞I之間，縱向間隔一定距離開設橫向小導洞11，在橫向小導洞11設置節(jié)點3處至第二小導洞2處開設傾斜小導洞21 ;第三步，如圖4所示，在第一小導洞I施作冠梁41，在第二小導洞2施作錨固梁42，進一步地，可以在施作冠梁41和錨固梁42前在第一小導洞I或第二小導洞2外側(cè)打設錨桿，錨桿端頭連接在冠梁41或錨固梁42里；在橫向小導洞11中施作拱肋61，拱肋61可以采用鋼筋混凝土或拼裝鋼結構，拱肋61兩端支承在冠梁41上；在傾斜小導洞21中施作吊索5，吊索5的一端連接在拱肋61的節(jié)點3上，另一端連接在錨固梁42上，對吊索5施過預應力；第四步，如圖5所示，小量開挖頂板下部土體，對頂部受力構件間進行噴錨或噴網(wǎng)支護；第五步，如圖6所示，大面積開挖頂板下部土體，邊開挖邊對側(cè)墻進行初支8，最后對結構進行二次襯砌9。
[0028]如圖7所示，頂板的主要受力構件之間還設置次要受力構件7，次要受力構件7為小拱、或次梁、或索。根據(jù)頂板的變形量測數(shù)值可調(diào)整吊索5的預應力。
[0029]如圖8所示，頂板的主要受力構件為梁62。頂板的主要受力構件采用拱肋61或梁62時，拱肋61或梁62為鋼筋混凝土或拼裝鋼結構。如圖9所示，頂板的主要受力構件為索63。
【主權項】
1.一種大跨度地下結構，包括頂板，所述頂板的主要受力構件為拱肋(61)或梁(62)或索(63)，每個主要受力構件的兩端分別支撐在各自對應側(cè)的冠梁(41)上，其特征在于:所述頂板的左上方和右上方分別設置錨固梁(42)，在每個主要受力構件上設置有兩個節(jié)點(3 )，每個節(jié)點(3 )通過預應力吊索(5 )張拉于對應側(cè)的錨固梁(42 )上。
2.根據(jù)權利要求1所述的大跨度地下結構，其特征在于:所述頂板的主要受力構件采用拱肋(61)或梁(62)時，拱肋(61)或梁(62)為鋼筋混凝土或拼裝鋼結構。
3.根據(jù)權利要求1所述的大跨度地下結構，其特征在于:所述頂板的主要受力構件之間設置次要受力構件(7)，所述次要受力構件(7)為小拱、或次梁、或索。
4.根據(jù)權利要求1所述的大跨度地下結構，其特征在于:還包括初支(8)和二次襯砌(9)0
【專利摘要】本實用新型公開了一種大跨度地下結構，包括頂板，所述頂板的主要受力構件為拱肋（61）或梁（62）或索（63），每個主要受力構件的兩端分別支撐在各自對應側(cè)的冠梁（41）上，所述頂板的左上方和右上方分別設置錨固梁（42），在每個主要受力構件上設置有兩個節(jié)點（3），每個節(jié)點（3）通過預應力吊索（5）張拉于對應側(cè)的錨固梁（42）上。在頂板的左上方和右上方設置錨固梁，通過吊索對頂板的主要受力構件進行了懸吊，減小了構件的計算跨度，增強了主要受力構件的承載能力，具體地表現(xiàn)在主要受力構件兩端應力集中程度、構件的內(nèi)力、構件的截面尺寸得到了減小，結構的承載能力相對較大。
【IPC分類】E21D20-00, E21D11-00
【公開號】CN204532362
【申請?zhí)枴緾N201420498947
【發(fā)明人】李勇
【申請人】北車建設工程有限責任公司
【公開日】2015年8月5日
【申請日】2014年9月1日