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CN111851257A - 一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法 - Google Patents

一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法 Download PDF

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CN111851257A CN202010659638.1A CN202010659638A CN111851257A CN 111851257 A CN111851257 A CN 111851257A CN 202010659638 A CN202010659638 A CN 202010659638A CN 111851257 A CN111851257 A CN 111851257A
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曹诗定
严建财
周倩茹
黎雪云
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Abstract

本发明提供了一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法，其中，该桥隧结构包括主线隧道，主线隧道设置于峡谷两侧的山体内，主线隧道的峡谷段采用无主塔斜拉桥跨越，无主塔斜拉桥的两端分别顺接两侧山体内的所述主线隧道。本发明的桥隧结构取消了斜拉桥主塔，利用山体进行锚固，工程造价低、景观效果好。同时，该桥隧结构的施工方法难度小，可实施性高，解决了陡崖处斜拉桥跨越峡谷的难题。

Description

一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法
技术领域
本发明涉及桥梁、隧道技术领域，尤其涉及一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法。
背景技术
随着我国交通的不断发展，各种复杂情况下的桥梁、隧道工程不断涌现。当道路需跨越陡崖、峡谷时，桥梁隧道的修建尤其困难。现跨越峡谷常采用大跨度桥梁的型式，如斜拉桥，但常规的斜拉桥施工时一般需设置主塔，主塔位置的选择及施工常为跨峡谷桥梁工程的一大难点。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于提供一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构及其施工方法，旨在解决现有技术中的斜拉桥跨越峡谷时主塔选址困难、施工困难的问题。
本发明是这样实现的，一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构，包括主线隧道，所述主线隧道设置于峡谷两侧的山体内，所述主线隧道的峡谷段采用无主塔斜拉桥跨越，所述无主塔斜拉桥的两端分别顺接两侧山体内的所述主线隧道。
进一步的，所述无主塔斜拉桥包括斜拉索、主梁、桥面结构以及锚固隧道，所述锚固隧道设置于两侧山体内的主线隧道上方，所述斜拉索的端部锚入所述锚固隧道。
进一步的，所述桥隧结构还包括主缆通道以及U型隧洞，所述主缆通道的纵向平行于所述无主塔斜拉桥的纵向，所述主缆通道的一端与所述锚固隧道连通，另一端直通陡崖处；所述主缆通道内设有主缆，所述主缆的一端与斜拉索连接，另一端锚入所述锚固隧道；所述锚固隧道垂直于所述主线隧道纵向以及主缆，所述锚固隧道与主线隧道通过侧方设置的所述U型隧洞连接，所述U型隧洞为所述锚固隧道的施工及检修通道。
进一步的，所述锚固隧道内浇筑混凝土形成锚锭，所述斜拉索的一端分散后形成若干锚固钢束锚入所述锚锭内；所述锚锭内预留有检修通道，所述U型隧洞以及各个主缆通道通过所述检修通道连通。
进一步的，所述主缆通道靠近所述无主塔斜拉桥的一端嵌置有多层主索鞍，其靠近所述锚固隧道的一端嵌置有多层散索鞍，所述斜拉索通过所述多层主索鞍聚拢，所述斜拉索通过所述多层散索鞍在锚固隧道内分散。
进一步的，所述多层主索鞍采用钢制构件，共分层设置多个转索孔，转索孔总数大于需接入的斜拉索根数，多个转索孔呈梅花型布置；所述多层主索鞍底部岩体采用锚杆或锚索加固；所述多层散索鞍采用钢制构件，共分层设置多个散索孔，散索孔总数大于需接入的斜拉索根数，各散索孔呈梅花型布置。
进一步的，两侧山体内所述主线隧道采用矿山法施工，所述主线隧道在连接所述无主塔斜拉桥处采用连拱隧道型式或超小净距隧道型式，所述无主塔斜拉索桥采用整幅桥，以减小工程造价。
进一步的，所述U型隧洞、锚固隧道以及主缆通道均采用马蹄形断面，所述U型隧洞、主缆通道均采用复合式衬砌结构以及矿山法施工。
进一步的，所述U型隧洞在与所述主线隧道的连接处设置防火卷帘门。
本发明为解决上述技术问题，还提供了上述桥隧结构的施工方法，所述施工方法包括以下步骤：
S1、施工两侧山体内的主线隧道；
S2、从主线隧道侧方施工U型隧洞至主线隧道上方；
S3、施工主线隧道上方垂直于主线隧道的锚固隧道；
S4、施工主缆通道，并对多层主索鞍下方的岩体进行加固；
S5、安装多层主索鞍、多层散索鞍；
S6、安装斜拉索；
S7、浇筑锚固隧道内的混凝土；
S8、采用悬拼法或悬浇法施工主梁；
S9、安装桥面结构。本发明与现有技术相比，有益效果在于：
本发明的桥隧结构，其主线隧道的峡谷段采用无主塔斜拉桥跨越，无主塔斜拉桥的两端分别顺接两侧山体内的主线隧道。本发明的桥隧结构取消了斜拉桥主塔，利用山体进行锚固，工程造价低、景观效果好。同时，该桥隧结构的施工方法难度小，可实施性高，解决了陡崖处斜拉桥跨越峡谷的难题。
附图说明
图1是本发明实施例提供的一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构的立面示意图；
图2是图1所示的桥隧结构中的锚固隧道位置处的横断面图；
图3是图1所示的桥隧结构的平面示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
请参见图1至图3，示出了本发明提供的一较佳实施例，一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构，包括主线隧道1、主缆通道2以及U型隧洞3。
主线隧道1设置于峡谷两侧的山体内，主线隧道1的峡谷段采用无主塔斜拉桥4跨越，无主塔斜拉桥4的两端分别顺接两侧山体内的主线隧道1。
无主塔斜拉桥4包括斜拉索41、主梁、桥面结构43以及锚固隧道44。锚固隧道44设置于两侧山体内的主线隧道1上方，斜拉索41的端部锚入锚固隧道44。
主缆通道2的纵向平行于无主塔斜拉桥4的纵向，主缆通道2的一端与锚固隧道44连通，另一端直通陡崖处。主缆通道2内设有主缆21，主缆21的一端与斜拉索41连接，另一端锚入锚固隧道44。
锚固隧道44垂直于主线隧道1纵向以及主缆21，锚固隧道44与主线隧道1通过侧方设置的U型隧洞3连接，U型隧洞3为锚固隧道44的施工及检修通道，U型隧洞3在与主线隧道1的连接处设置防火卷帘门5。
锚固隧道44内浇筑混凝土形成锚锭441，斜拉索41的一端分散后形成若干锚固钢束442锚入锚锭441内。锚锭441内预留有检修通道443，U型隧洞3以及各个主缆通道2通过检修通443道连通。
主缆通道2靠近无主塔斜拉桥4的一端嵌置有多层主索鞍6，其靠近锚固隧道44的一端嵌置有多层散索鞍7，斜拉索41通过多层主索鞍6聚拢，形成主缆21，斜拉索41通过多层散索鞍7在锚固隧道44内分散。
进一步的，上述多层主索鞍6采用钢制构件，共分层设置多个转索孔，转索孔总数大于需接入的斜拉索根数，多个转索孔呈梅花型布置；多层主索鞍6底部岩体采用锚杆或锚索加固。
多层散索鞍7采用钢制构件，共分层设置多个散索孔，散索孔总数大于需接入的斜拉索41根数，各散索孔呈梅花型布置。
两侧山体内的主线隧道1采用矿山法施工，主线隧道1在连接无主塔斜拉桥4处采用连拱隧道型式或超小净距隧道型式，无主塔斜拉索桥4采用整幅桥，以减小工程造价。
上述U型隧洞3、锚固隧道44以及主缆通道2均采用马蹄形断面。U型隧洞3、主缆通道2均采用复合式衬砌结构，并且采用矿山法施工。
本实施例还提供了上述桥隧结构的施工方法，包括以下步骤：
S1、施工两侧山体内的主线隧道1；
S2、从主线隧道1侧方施工U型隧洞3至主线隧道1上方；
S3、施工主线隧道1上方垂直于主线隧道1的锚固隧道44；
S4、施工主缆通道2，并对多层主索鞍6下方的岩体进行加固；
S5、安装多层主索鞍6、多层散索鞍7；
S6、安装斜拉索41；
S7、浇筑锚固隧道44内的混凝土；
S8、采用悬拼法或悬浇法施工主梁；
S9、安装桥面结构43。
综上所述，本实施例的桥隧结构取消了斜拉桥主塔，利用山体进行锚固，工程造价低、景观效果好。同时，该桥隧结构的施工方法难度小，可实施性高，解决了陡崖处斜拉桥跨越峡谷的难题。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种陡崖处跨峡谷的桥隧结构，包括主线隧道，其特征在于，所述主线隧道设置于峡谷两侧的山体内，所述主线隧道的峡谷段采用无主塔斜拉桥跨越，所述无主塔斜拉桥的两端分别顺接两侧山体内的所述主线隧道。
2.如权利要求1所述的桥隧结构，其特征在于，所述无主塔斜拉桥包括斜拉索、主梁、桥面结构以及锚固隧道，所述锚固隧道设置于两侧山体内的主线隧道上方，所述斜拉索的端部锚入所述锚固隧道。
3.如权利要求2所述的桥隧结构，其特征在于，所述桥隧结构还包括主缆通道以及U型隧洞，所述主缆通道的纵向平行于所述无主塔斜拉桥的纵向，所述主缆通道的一端与所述锚固隧道连通，另一端直通陡崖处；所述主缆通道内设有主缆，所述主缆的一端与斜拉索连接，另一端锚入所述锚固隧道；所述锚固隧道垂直于所述主线隧道纵向以及主缆，所述锚固隧道与主线隧道通过侧方设置的所述U型隧洞连接，所述U型隧洞为所述锚固隧道的施工及检修通道。
4.如权利要求3所述的桥隧结构，其特征在于，所述锚固隧道内浇筑混凝土形成锚锭，所述斜拉索的一端分散后形成若干锚固钢束锚入所述锚锭内；所述锚锭内预留有检修通道，所述U型隧洞以及各个主缆通道通过所述检修通道连通。
5.如权利要求4所述的桥隧结构，其特征在于，所述主缆通道靠近所述无主塔斜拉桥的一端嵌置有多层主索鞍，其靠近所述锚固隧道的一端嵌置有多层散索鞍，所述斜拉索通过所述多层主索鞍聚拢，所述斜拉索通过所述多层散索鞍在所述锚固隧道内分散。
6.如权利要求5所述的桥隧结构，其特征在于，所述多层主索鞍采用钢制构件，共分层设置多个转索孔，转索孔总数大于需接入的斜拉索根数，多个转索孔呈梅花型布置；所述多层主索鞍底部岩体采用锚杆或锚索加固；所述多层散索鞍采用钢制构件，共分层设置多个散索孔，散索孔总数大于需接入的斜拉索根数，各散索孔呈梅花型布置。
7.如权利要求1至6中任意一项所述的桥隧结构，其特征在于，两侧山体内所述主线隧道采用矿山法施工，所述主线隧道在连接所述无主塔斜拉桥处采用连拱隧道型式或超小净距隧道型式，所述无主塔斜拉索桥采用整幅桥，以减小工程造价。
8.如权利要求3至6中任意一项所述的桥隧结构，其特征在于，所述U型隧洞、锚固隧道以及主缆通道均采用马蹄形断面，所述U型隧洞、主缆通道均采用复合式衬砌结构以及矿山法施工。
9.如权利要求3至6中任意一项所述的桥隧结构，其特征在于，所述U型隧洞在与所述主线隧道的连接处设置防火卷帘门。
10.一种如权利要求6所述的桥隧结构的施工方法，其特征在于，所述施工方法包括以下步骤：
S1、施工两侧山体内的主线隧道；
S2、从主线隧道侧方施工U型隧洞至主线隧道上方；
S3、施工主线隧道上方垂直于主线隧道的锚固隧道；
S4、施工主缆通道，并对多层主索鞍下方的岩体进行加固；
S5、安装多层主索鞍、多层散索鞍；
S6、安装斜拉索；
S7、浇筑锚固隧道内的混凝土；
S8、采用悬拼法或悬浇法施工主梁；
S9、安装桥面结构。
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