一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构的制作方法

1.本实用新型涉及城市轨道交通施工技术领域，特别是涉及一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构。

背景技术：

2.城市轨道交通线路多沿城市主干道下敷设，盾构法施工已成为区间隧道施工的主要工法，盾构施工中不可避免的穿越各类桥梁(涵)等建(构)筑物，尤其在复杂多变地层中盾构穿越大跨度的城市主干道桥涵，不仅对盾构施工有较高的技术要求，同时还需根据盾构预穿越的桥涵实际情况、路面行车荷载、桥桩(台)所处的地质条件综合考虑加固方案。目前采用对桥桩(台)进行加固，进而实现对桥(涵)进行加固。但是采用不可调的刚性加固，盾构施工中一旦地层变形过大，难以对桥(涵)进行顶升，以确保桥(涵)及路面的平整，对交通繁忙的主干道的交通安全带来了不利影响。

技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，以解决上述盾构施工穿过大跨度的桥涵时对桥涵加固为刚性加固，一旦地形变形过大桥涵影响路面平整，对交通安全带来不利影响的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供了一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，包括路面层、设置于路面层下方的盾构隧道和设置于所述路面层和所述隧道之间的支撑机构，所述支撑机构包括设置于所述路面层底端的贝雷架和多个顶端与所述贝雷架底端相连接的支撑单元，所述支撑单元的底端与设置于所述盾构隧道顶端的钢板相连接；
5.所述支撑单元包括上支撑结构、下支撑结构和斜撑，所述上支撑结构的顶端与所述贝雷架相连接，所述上支撑结构的底端经连接组件与所述下支撑结构的顶端相连接，所述下支撑结构的底端与所述钢板相连接，所述斜撑的顶端与所述上支撑结构的顶端相连接，所述斜撑的底端与所述钢板相连接。
6.优选的，所述上支撑结构包括上方法兰、长立柱、圆盲法兰和内导向管，所述上方法兰的上表面与所述贝雷架相连接，所述上方法兰的下表面经所述长立柱与所述圆盲法兰的上表面相连接，所述圆盲法兰的下表面与所述内导向管的顶端相连接，所述内导向管的底端穿进所述下支撑结构中，所述斜撑的顶端与所述上方法兰相连接。
7.优选的，所述下支撑结构包括圆通孔法兰、外导向管、下方法兰和设置于所述外导向管中的千斤顶，所述圆通孔法兰经连接组件与所述圆盲法兰相连接，所述圆通孔法兰与所述外导向管的顶端相连接，所述外导向管的底端经所述下方法兰与所述钢板相连接，所述内导向管的底端穿过所述圆通孔法兰后穿进所述外导向管中，所述千斤顶两端分别与所述圆盲法兰和所述下方法兰相连接。
8.优选的，所述连接组件包括双头螺柱、两个螺母一和一个螺母二，所述双头螺柱的顶端穿过所述圆盲法兰，两个所述螺母一分别设置于所述圆盲法兰的顶端和底端并拧紧于
所述双头螺柱的顶端，所述双头螺柱的底端穿过所述圆通孔法兰，所述螺母二设置于所述圆通孔法兰的底端并拧紧于所述双头螺柱的底端。
9.优选的，所述上方法兰的底端设置有多个筋板一，所述圆盲法兰的顶端设置有多个筋板二，所述下方法兰和所述圆通孔法兰之间设置有多个矩形筋板。
10.优选的，所述圆盲法兰的外边缘和所述圆通孔法兰的外边缘均周向开设有多个螺丝孔。
11.优选的，所述内导向管和所述外导向管的外壁上均开设有用于所述千斤顶通过的开口。
12.因此，本实用新型采用上述结构的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，具有以下有益效果：
13.1、解决了复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固问题，贝雷梁组装灵活，使用千斤顶实现贝雷梁的顶升及预应力的施加，保证贝雷梁与桥涵底部密贴，利于保证桥涵结构安全和道路正常交通秩序；
14.2、支撑机构的组合式设计实现了灵活组装拆解，提高了施工的安全性，同时缩短了支撑机构的组装拆卸时间；
15.3、连接组件实现了上支撑结构和下支撑结构的间隙调整及固定，便于地层变形过大采用千斤顶支撑路面层和桥涵。
16.下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。
附图说明
17.图1是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的结构示意图；
18.图2是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的ⅰ处的放大图；
19.图3是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的上支撑结构的结构示意图；
20.图4是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的a-a视图；
21.图5是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的b-b视图；
22.图6是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的c-c视图；
23.图7是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的下支撑结构的结构示意图；
24.图8是本实用新型一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构实施例的d-d视图。
25.图中：1、路面层；2、盾构隧道；3、贝雷架；4、钢板；5、斜撑；6、上方法兰；7、长立柱；8、圆盲法兰；9、内导向管；10、圆通孔法兰；11、外导向管；12、下方法兰；13、千斤顶；14、双头螺柱；15、螺母一；16、螺母二；17、筋板一；18、筋板二；19、矩形筋板；20、螺丝孔；21、开口。
具体实施方式
26.以下通过附图和实施例对本实用新型的技术方案作进一步说明。
27.除非另外定义，本实用新型使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本实用新型中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
28.下面结合附图对本实用新型的实施方式做进一步的说明。如图1-8所示，一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，包括路面层1、设置于路面层1下方的盾构隧道2和设置于路面层1和隧道之间的支撑机构，支撑机构包括设置于路面层1底端的贝雷架3和多个顶端与贝雷架3底端相连接的支撑单元，支撑单元的底端与设置于盾构隧道2顶端的钢板4相连接；支撑单元包括上支撑结构、下支撑结构和斜撑5，上支撑结构的顶端与贝雷架3相连接，上支撑结构的底端经连接组件与下支撑结构的顶端相连接，下支撑结构的底端与钢板4相连接，斜撑5的顶端与上支撑结构的顶端相连接，斜撑5的底端与钢板4相连接。斜撑5主要用于提高支撑机构的稳定性。
29.上支撑结构包括上方法兰6、长立柱7、圆盲法兰8和内导向管9，上方法兰6的上表面与贝雷架3相连接，上方法兰6的下表面经长立柱7与圆盲法兰8的上表面相连接，圆盲法兰8的下表面与内导向管9的顶端相连接，内导向管9的底端穿进下支撑结构中，斜撑5的顶端与上方法兰6相连接。长立柱7可分为多节，节与节之间通过法兰连接，以方便现场组装，同时有利于重复利用。
30.下支撑结构包括圆通孔法兰10、外导向管11、下方法兰12和设置于外导向管11中的千斤顶13，圆通孔法兰10经连接组件与圆盲法兰8相连接，圆通孔法兰10与外导向管11的顶端相连接，外导向管11的底端经下方法兰12与钢板4相连接，内导向管9的底端穿过圆通孔法兰10后穿进外导向管11中，千斤顶13两端分别与圆盲法兰8和下方法兰12相连接。外导向管11的内径大于内导向管9的内径，外导向管11的高度大于内导向管9的高度。
31.连接组件包括双头螺柱14、两个螺母一15和一个螺母二16，双头螺柱14的顶端穿过圆盲法兰8，两个螺母一15分别设置于圆盲法兰8的顶端和底端并拧紧于双头螺柱14的顶端，双头螺柱14的底端穿过圆通孔法兰10，螺母二16设置于圆通孔法兰10的底端并拧紧于双头螺柱14的底端。连接组件可以实现上支撑结构和上支撑结构之间的间隙调整及固定，当地形变形过大时，可采用千斤顶13将贝雷架3向上顶起，保证路面层1的平整。
32.上方法兰6的底端设置有多个筋板一17，圆盲法兰8的顶端设置有多个筋板二18，下方法兰12和圆通孔法兰10之间设置有多个矩形筋板19，筋板一17和筋板二18均为三角形筋板。圆盲法兰8的外边缘和圆通孔法兰10的外边缘均周向开设有多个螺丝孔20。内导向管9和外导向管11的外壁上均开设有用于千斤顶13通过的开口21。
33.因此，本实用新型采用上述结构的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，解决了复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固问题，贝雷梁组装灵活，使用千斤顶实现
贝雷梁的顶升及预应力的施加，保证贝雷梁与桥涵底部密贴，利于保证桥涵结构安全和道路正常交通秩序。
34.最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案而非对其进行限制，尽管参照较佳实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对本实用新型的技术方案进行修改或者等同替换，而这些修改或者等同替换亦不能使修改后的技术方案脱离本实用新型技术方案的精神和范围。

技术特征：

1.一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：包括路面层、设置于路面层下方的盾构隧道和设置于所述路面层和所述隧道之间的支撑机构，所述支撑机构包括设置于所述路面层底端的贝雷架和多个顶端与所述贝雷架底端相连接的支撑单元，所述支撑单元的底端与设置于所述盾构隧道顶端的钢板相连接；所述支撑单元包括上支撑结构、下支撑结构和斜撑，所述上支撑结构的顶端与所述贝雷架相连接，所述上支撑结构的底端经连接组件与所述下支撑结构的顶端相连接，所述下支撑结构的底端与所述钢板相连接，所述斜撑的顶端与所述上支撑结构的顶端相连接，所述斜撑的底端与所述钢板相连接。2.根据权利要求1所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述上支撑结构包括上方法兰、长立柱、圆盲法兰和内导向管，所述上方法兰的上表面与所述贝雷架相连接，所述上方法兰的下表面经所述长立柱与所述圆盲法兰的上表面相连接，所述圆盲法兰的下表面与所述内导向管的顶端相连接，所述内导向管的底端穿进所述下支撑结构中，所述斜撑的顶端与所述上方法兰相连接。3.根据权利要求2所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述下支撑结构包括圆通孔法兰、外导向管、下方法兰和设置于所述外导向管中的千斤顶，所述圆通孔法兰经连接组件与所述圆盲法兰相连接，所述圆通孔法兰与所述外导向管的顶端相连接，所述外导向管的底端经所述下方法兰与所述钢板相连接，所述内导向管的底端穿过所述圆通孔法兰后穿进所述外导向管中，所述千斤顶两端分别与所述圆盲法兰和所述下方法兰相连接。4.根据权利要求3所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述连接组件包括双头螺柱、两个螺母一和一个螺母二，所述双头螺柱的顶端穿过所述圆盲法兰，两个所述螺母一分别设置于所述圆盲法兰的顶端和底端并拧紧于所述双头螺柱的顶端，所述双头螺柱的底端穿过所述圆通孔法兰，所述螺母二设置于所述圆通孔法兰的底端并拧紧于所述双头螺柱的底端。5.根据权利要求4所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述上方法兰的底端设置有多个筋板一，所述圆盲法兰的顶端设置有多个筋板二，所述下方法兰和所述圆通孔法兰之间设置有多个矩形筋板。6.根据权利要求4所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述圆盲法兰的外边缘和所述圆通孔法兰的外边缘均周向开设有多个螺丝孔。7.根据权利要求4所述的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，其特征在于：所述内导向管和所述外导向管的外壁上均开设有用于所述千斤顶通过的开口。

技术总结

本实用新型公开了一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，包括路面层、盾构隧道和支撑机构，支撑机构包括设置于路面层底端的贝雷架和多个顶端与贝雷架底端相连接的支撑单元，支撑单元的底端与设置于盾构隧道顶端的钢板相连接；支撑单元包括上支撑结构、下支撑结构和斜撑，上支撑结构的顶端与贝雷架相连接，上支撑结构的底端经连接组件与下支撑结构的顶端相连接，下支撑结构的底端与钢板相连接，斜撑的顶端与上支撑结构的顶端相连接，斜撑的底端与钢板相连接。本实用新型采用上述结构的一种复杂地层下盾构穿越大断面桥涵的加固结构，解决了复杂地层盾构穿越大断面桥涵的加固问题，支撑机构实现了灵活组装、拆解，提高了施工的安全性。了施工的安全性。了施工的安全性。