一种钢板格栅混凝土组合衬砌结构、施工方法及衬砌系统

技术特征：
1.一种钢板格栅混凝土组合衬砌结构，其特征在于，所述衬砌结构包括：若干钢板，若干所述钢板组合形成环状的一体结构，环状的所述一体结构设置在所述隧洞内，且所述一体结构的外侧壁贴合所述隧洞的内侧壁；若干连接构件，若干所述连接构件布设在环状的所述一体结构的内侧壁，以将所述内侧壁分隔成格栅形状；混凝土填充物，所述混凝土填充物设置在环状的所述一体结构的内侧壁，并填充在所述格栅内。2.根据权利要求1所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构，其特征在于，若干所述连接件包括：若干翼板，若干所述翼板按照横向、纵向布设在所述一体结构的内侧壁上，将环形的所述一体结构分隔成所述格栅状。3.根据权利要求1所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构，其特征在于，所述衬砌结构还包括：若干径向配筋，若干所述径向配筋布设在一体结构的内侧壁上，并位于所述格栅内。4.根据权利要求1所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构，其特征在于：所述径向配筋为栓钉。5.根据权利要求1所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构，其特征在于，所述衬砌结构还包括：若干所述钢板之间通过高强螺栓组合形成环状的一体结构。6.一种钢板格栅混凝土组合衬砌结构的施工方法，所述衬砌结构包括：若干钢板、若干连接构件，所述连接构件包括翼板和径向配筋，其特征在于，所述衬砌施工方法包括：制备若干块钢板；所述制备若干块钢板均包括：将所述钢板制备成预设的尺寸和形状；在所述钢板的内侧壁上焊接连接构件，以将所述钢板的内侧壁分隔成格栅形状，形成预安装件；将预安装件移运至隧洞，并在隧洞的内侧壁处将若干所述预安装件拼装成环形的一体结构；对一体结构的格栅进行碾压混凝土浇筑，使碾压混凝土与所述一体结构凝固形成一体的所述衬砌结构。7.根据权利要求6所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构的施工方法，其特征在于，在隧洞的内侧壁处将所述预安装件拼装成环形的一体结构包括：将多块预设形状的和尺寸和钢板通过高强螺栓进行连接。8.根据权利要求6所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构的施工方法，其特征在于，所述对一体结构的格栅进行碾压混凝土浇筑包括：将所述碾压混凝土喷射至所述格栅内；对格栅内的碾压混凝土进行压实。9.根据权利要求8所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构的施工方法，其特征在于，所述将所述碾压混凝土喷射至所述格栅内；对格栅内的碾压混凝土进行压实包括：在隧洞的中心设置tbm连接桥，在所述tbm连接桥的外侧布设环形碾压器，通过环形碾压器以所述隧洞的中心为轴心对所述格栅进行周向碾压。
10.一种钢板格栅混凝土组合衬砌系统，其特征在于：所述衬砌系统包括上述权利要求1-5任意一项所述的钢板格栅混凝土组合衬砌结构。

技术总结
本发明提供一种钢板格栅混凝土组合衬砌结构，衬砌结构包括：若干钢板，若干钢板组合形成环状的一体结构，环状的一体结构设置在隧洞内，且一体结构的外侧壁贴合隧洞的内侧壁；若干连接构件，若干连接构件布设在环状的一体结构的内侧壁，以将内侧壁分隔成格栅形状；混凝土填充物，混凝土填充物设置在环状的一体结构的内侧壁，并填充在格栅内，该衬砌结构可同步进行TBM同步衬砌施工，且造价低以及通过混凝土填充物的方式将钢板和若干连接构件包覆在内，避免了钢板生锈而造成的隧洞耐久性差的问题，大大提高了衬砌结构的稳定性。大大提高了衬砌结构的稳定性。大大提高了衬砌结构的稳定性。


技术研发人员：聂建国 秦鹏翔 李邵军 聂鑫 樊健生
受保护的技术使用者：中国科学院武汉岩土力学研究所
技术研发日：2022.09.16
技术公布日：2022/11/18