新建隧道与既有桥梁的合建构造的制作方法

1.本实用新型涉及一种桥梁工程和隧道工程，尤其涉及一种新建隧道与既有桥梁的合建构造。


背景技术：

2.随着我国社会经济的不断发展，城市化建设不断加速，城市道路网越来越密集，为改善日益拥堵的交通现状，城市道路快速化改造需求日益增多。在城市道路改造过程中，为减小道路对城区的割裂以及景观、降噪等，以隧道形式布置的地下快速路在经济发达地区成为一种优选方案。在既有城市道路快速化改造工程中，难免遇到新建隧道与既有桥梁交叉。
3.由于既有桥梁承载着市区重要的道路功能，既有桥梁交通不能中断，故新建隧道施工期间不能拆除既有桥梁，而且若拆除部分使用年限较短的桥梁将面对巨大的社会舆论压力。新建隧道与既有桥梁交叉处，桥梁与隧道布置形式通常有分建、合建两种方案，分建往往占用土地多、使用钢筋混凝土材料多，施工成本较高，对施工空间的要求也较高。如何以最小的代价妥善处理既有桥梁保通和新建隧道实施，是该类型项目设计施工的重点和难点，合建是一种比较可行的施工方案。
4.请参见附图1，新建隧道与既有桥梁进行合建，既有桥梁包括通过既有桥墩9支撑的桥梁上部结构1、支撑既有桥梁9的桥梁既有桩基11和既有承台10。为了避让既有桥梁，新建隧道布置于既有桥梁孔跨之间，为满足施工和安全需求，隧道侧墙3与桥梁承台10之间需设置空隙12；该方案隧道共有四面侧墙3，使用钢筋混凝土材料多，且新建隧道整体宽度大，永久占用土地多。当既有桥梁跨径较小或新建隧道受技术标准制约宽度较大时，导致空隙12为零或负数，新建隧道无法施工，故传统的合建施工方案存在较大的局限性。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的在于提供一种新建隧道与既有桥梁的合建构造，能通过既有桥墩与新建桥墩的原位托换，在满足既有桥梁和新建隧道结构受力的同时，实现了桥梁隧道交叉点的同位布置。
6.本实用新型是这样实现的：
7.一种新建隧道与既有桥梁的合建构造，所述的既有桥梁包括施工于地面下方的既有桩基、施工于既有桩基顶部的既有承台、施工于既有桩基和既有承台上的既有桥墩、以及施工于既有桥墩上的桥梁上部结构；所述的新建隧道布置于既有桥梁的孔跨之间，新建隧道包括隧道底板以及施工于隧道底板侧端的隧道侧墙；
8.所述的合建构造包括新建桥墩、共建底板和合建桩基；共建底板施工于两条新建隧道的隧道底板之间，使隧道底板与共建底板连接成一体结构，作为新建隧道的底板；两面隧道侧墙施工于新建隧道的底板的两端，且两面隧道侧墙与既有承台之间留有间隙；新建桥墩施工于共建底板与桥梁上部结构之间，新建桥墩与既有桥墩平行设置；合建桩基间隔
施工在共建底板和隧道底板的底部下方。
9.所述的合建桩基包括桥隧共用加强桩基和隧道桩基，若干根桥隧共用加强桩基分别间隔施工于共建底板的底部下方，若干根隧道桩基分别间隔施工于隧道底板的底部下方。
10.所述的新建桥墩将新建隧道分隔成两条隧道通道，新建桥墩与共建底板的连接处设有防撞侧石，两块防撞侧石分别位于两条隧道通道的底部侧端。
11.所述的共建底板的厚度大于隧道底板的厚度。
12.本实用新型与现有技术相比，具有以下有益效果：
13.1、本实用新型由于设有新建桥墩，在新建隧道与既有桥梁交叉结构冲突时，通过既有桥墩与新建桥墩的原位托换，在满足既有桥梁和新建隧道结构受力的同时，增加了隧道侧墙与其外侧既有桥墩之间的距离，保证新建隧道的施工可行性和安全性，实现了桥梁隧道交叉点的同位布置，在密集的城市道路网中实现了多种构筑物的共存；同时，通过原位托换的合建结构能够有效的缩小工程建设规模，解决了新建隧道和既有桥梁分开布置时占空土地多、使用钢筋混凝土材料多的问题。
14.2、本实用新型由于设有共建底板及其底部的桥隧共用加强桩基，能在既有桥墩原位托换的位置处提供可靠的支撑，保证了新建隧道和既有桥梁的结构稳定性和安全性。
附图说明
15.图1是现有技术的新建隧道与既有桥梁的合建构造的立面图；
16.图2是本实用新型新建隧道与既有桥梁的合建构造的立面图。
17.图中，1、桥梁上部结构；2、新建桥墩；3、隧道侧墙；4、隧道底板；5、共建底板；6、桥隧共用加强桩基；7、隧道桩基；8、防撞侧石；9、既有桥墩；10、既有承台；11、既有桩基；12、空隙。
具体实施方式
18.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
19.请参见附图2，一种新建隧道与既有桥梁的合建构造，所述的既有桥梁包括施工于地面下方的既有桩基11、施工于既有桩基11顶部的既有承台10、施工于既有桩基11和既有承台10上的既有桥墩9、以及施工于既有桥墩9上的桥梁上部结构1；所述的新建隧道包括隧道底板4以及施工于隧道底板4侧端的隧道侧墙3。既有桥梁为已施工完成的既有建筑结构，此处不再赘述，新建隧道布置于既有桥梁的孔跨之间。
20.所述的合建构造包括新建桥墩2、共建底板5和合建桩基；共建底板5施工于两条新建隧道的隧道底板4之间，使隧道底板4与共建底板5连接成一体结构，作为新建隧道的底板；两面隧道侧墙3施工于新建隧道的底板的两端，且两面隧道侧墙3与既有承台10之间留有较大的间隙；新建桥墩2施工于共建底板5与桥梁上部结构1之间，新建桥墩2与既有桥墩9平行设置；合建桩基间隔施工在共建底板5和隧道底板4的底部下方。
21.通过施工新建桥墩2对既有桥梁的桥梁上部结构1提供支撑，由于新建隧道布置于既有桥梁的孔跨之间，通常在新建桥墩2的施工位置处存在既有桥墩9，采用原位托换的方式，将新建桥墩2替换既有桥墩9，并拆除该既有桥墩9的既有承台10和既有桩基11。在既有
桥梁的孔跨处施工共建底板5，通过共建底板5将不至于既有桥梁的孔跨之间的两个独立的新建隧道连接成一个整体的隧道，无需在新建隧道区域内的孔跨处留出间隙，从而在满足新建隧道宽度的基础上增大隧道侧墙3与其外侧的既有承台10之间的距离，进而保证了新建隧道的施工可行性和安全性，同时将传统的四面隧道侧墙3减少至两面，大大降低了钢筋混凝土的材料使用量。
22.所述的合建桩基包括桥隧共用加强桩基6和隧道桩基7，若干根桥隧共用加强桩基6分别间隔施工于共建底板5的底部下方，若干根隧道桩基7分别间隔施工于隧道底板4的底部下方。通过桥隧共用加强桩基6和隧道桩基7对新建隧道的底板即共建底板5和隧道底板4提供可靠的支撑，以保证新建隧道的使用安全。
23.所述的新建桥墩2将新建隧道分隔成两条隧道通道，新建桥墩2与共建底板5的连接处设有防撞侧石8，两块防撞侧石8分别位于两条隧道通道的底部侧端，可防止车辆撞击新建桥墩2，从而保证了既有桥梁的使用安全性。
24.所述的共建底板5的厚度大于隧道底板4的厚度，共建底板5需要同时承受新建隧道和既有桥梁的荷载，通过共建底板5的厚度增加及其下方的桥隧共用加强桩基保证其承载性能。
25.本实用新型的施工流程是：
26.新建隧道布置于既有桥梁的孔跨之间时，根据承载设计要求，在新建隧道的下方设计位置施工桥隧共用加强桩基6和隧道桩基7。拆除位于新建隧道范围内的既有桥墩9及其既有承台10和既有桩基11，采用新建桥墩2替代位于新建隧道范围内的既有桥墩9，并在新建桥墩2的底部施工共建底板5，将共建底板5与隧道底板4同步施工形成新建隧道的底板。隧道底板4和共建底板5均采用现有技术的底板施工工艺进行，新建桥墩2采用现有技术的桥墩施工工艺进行，此处不再赘述。
27.利用既有桥梁的孔跨处的空间增加了新建隧道的宽度，从而增大了新建隧道的隧道侧墙3与既有承台10之间的空隙，进而保证新建隧道的施工。随后在隧道底板4的外侧端施工隧道侧墙3，并在新建桥墩2的底部两侧面向隧道通道设置防撞侧石8，在新建隧道内形成两条隧道通道。隧道侧墙3采用现有技术的侧墙施工工艺进行，防撞侧石8可采用现有技术的混凝土浇筑而成，此处不再赘述。
28.以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围，因此，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。