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(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115163115A(43)申请公布日2022.10.11(21)申请号202211082566.4E21D9/00(2006.01)(22)申请日2022.09.06E21D11/08(2006.01)E21D11/10(2006.01)(71)申请人湖南省交通规划勘察设计院有限公E21D11/15(2006.01)司地址410008湖南省长沙市望城区月亮岛路一段598号申请人湖南大学(72)发明人王海林陈仁朋蒋源吴怀娜杨雄杨思齐凡猛陈兆刘源敬怀珺张阳孙玉龙张超(74)专利代理机构长沙惟盛赟鼎知识产权代理事务所(普通合伙)43228专利代理师张丁日(51)Int.Cl.E21D11/00(2006.01)权利要求书2页说明书6页附图9页(54)发明名称一种大直径盾构隧道联络通道交叉口结构及施工方法(57)摘要本发明涉及地下工程技术领域,具体涉及一种大直径盾构隧道联络通道交叉口结构及施工方法,包括联络通道、开口环管片及其相邻管片、薄壁钢板层、UHPC层、补充注浆层和组合框架梁;所述薄壁钢板层设置在开口环管片及其相邻管片的内部,并通过连接螺杆与开口环管片及其相邻管片连接,所述UHPC层设置在薄壁钢板层和开口环管片及其相邻管片之间;所述组合框架梁环绕联络通道与开口环管片连接处的内部设置;所述补充注浆层设置在开口环管片开口侧的外部。本发明有效弥补了联络通道开口造成的管片刚度损失,使得开口处受力平缓过渡,避免应力过渡集中,增加结构整体刚度,减少结构大变形风险,进而保证快速施工过程中的结构安全。CN115163115ACN115163115A权利要求书1/2页1.一种大直径盾构隧道联络通道交叉口结构,包括联络通道(7)、与联络通道(7)连通的开口环管片(1)及其相邻管片(2),其特征在于:还包括薄壁钢板层(4)、UHPC层(3)、补充注浆层(5)和组合框架梁(6);所述薄壁钢板层(4)设置在开口环管片(1)及其相邻管片(2)的内部,并通过连接螺杆与开口环管片(1)及其相邻管片(2)连接,薄壁钢板层(4)与开口环管片(1)及其相邻管片(2)之间具有一个间隙,所述UHPC层(3)填充于所述间隙之中,所述开口环管片(1)开口处未设置有薄壁钢板层(4)和UHPC层(3);所述组合框架梁(6)环绕联络通道(7)与开口环管片(1)连接处的内部设置,其包括闭合框架梁(601)以及将闭合框架梁(601)包覆于其中的UHPC;所述补充注浆层(5)设置在开口环管片(1)开口侧的外部,并以开口环管片(1)开口位置为中点向开口环管片(1)及其相邻管片(2)延伸。2.根据权利要求1所述大直径盾构隧道联络通道交叉口结构,其特征在于,所述薄壁钢板层(4)所采用的薄壁钢板的厚度为10mm,其钢材性能应大于或等于Q345C,薄壁钢板的中部位置设置有注浆预留孔,预留孔的直径应大于或等于50mm。3.根据权利要求1所述大直径盾构隧道联络通道交叉口结构,其特征在于,所述连接螺杆植入开口环管片(1)及其相邻管片(2)内部的长度应大于130mm,其力学强度应大于或等于12.9MPa。4.根据权利要求1所述大直径盾构隧道联络通道交叉口结构,其特征在于,所述UHPC层(3)中的UHPC应使用直钢纤维,直钢纤维的长度应大于或等于8mm,直径应大于或等于1.2mm,体积含量应大于或等于2%,UHPC层(3)的厚度应大于或等于盾构隧道直径的1/15,其最小厚度为90mm。5.根据权利要求1所述大直径盾构隧道联络通道交叉口结构,其特征在于,所述补充注浆层(5)的厚度应大于或等于盾构隧道直径的1/6。6.一种大直径盾构隧道联络通道交叉口结构的施工方法,其特征在于,包括如下步骤:S1:在开口环管片(1)上标记出联络通道(7)的开口位置,施工过程中应注意开口位置不进行加固处理;S2:对开口环管片(1)及其相邻管片(2)的内表面进行凿毛处理;凿毛完成后,在盾构隧道管片内部进行薄壁钢板的拼装作业,并通过连接螺栓将拼装完成后的薄壁钢板与开口环管片(1)及其相邻管片(2)进行连接,形成与开口环管片(1)及其相邻管片(2)具有一定间隙的薄壁钢板层(4),并对薄壁钢板层(4)的边缘处进行封边处理;S3:对开口环管片(1)及其相邻管片(2)的内表面凿毛界面进行洒水处理,使该界面达到饱和面干程度,随后通过薄壁钢板上的注浆预留孔向间隙中浇筑UHPC形成UHPC层(3);S4:在开口环管片(1)切割开口前,通过开口环管片(1)上的注浆孔向接口位置所在一侧进行一次注浆预加固处理,注浆厚度应不小于3m;S5:注浆完成后,对开口位置按照从上到下,从中间向两端的顺序进行分区域编号,开口时按照编号顺序,循环渐进,依次开口;当每一个区域开孔后,于开口部设置临时钢支撑