[实用新型]一种预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系

说明书

技术领域

本实用新型涉及隧道工程技术领域，具体涉及一种预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系。

背景技术

对于目前国内各大城市的轨道交通工程，随着已规划地铁线路的逐步建设与远期线网的不断加密，在已建地铁线路已经占据了主要走廊的情况下，远期线路建设过程中，不可避免地出现了很多穿越已实施线路（既有线）的情况。由于远期线路实施时间相对较晚，很多情况下是当已实施线路在开通运营的情况下才开始建设的，在一定程度上加大了工程实施难度与风险，而且可能涉及到公众安全，引起了工程参建各方的广泛关注。

当远期线路穿越既有线时，隧道施工期间产生的地层损失与沉降变形是必须要想办法克服的，但常规的地层预加固措施、减小施工扰动都无法完全保证既有线的运营安全，因此必须要在既有线实施期间，预留远期线穿越条件。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系，通过在远期线与既有线隧道立交点区域处采用素混凝土桩进行地基加固，并辅以袖阀管注浆加固措施，可大大降低远期线穿越既有线的施工风险，达到最佳的地层处理效果。

本实用新型所采用的技术方案为：

一种预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系，其特征在于：

包括既有线隧道和其下方或上方的远期线隧道，既有线隧道与远期线隧道的平面投影重叠区域为立交点范围，所述立交点范围处设置有素混凝土桩；

既有线隧道与远期线隧道之间的交叠区域为地层加固范围。

素混凝土桩的加固范围为立交点范围外扩0.5倍隧道直径，桩底深入远期线隧道拱底以下0.5倍隧道直径。

素混凝土桩桩顶位于既有线隧道拱顶上方0.5倍隧道直径，桩顶以上部分为空桩，采用黏土回填处理。

素混凝土桩采用梅花形布置。

既有线隧道与远期线隧道之间的加固区域，通过隧道管片注浆孔内设置的袖阀管在隧道管片背后0.5倍直径范围内注浆形成。

本实用新型具有以下优点：

本实用新型在远期线与既有线隧道立交点处采用素混凝土桩进行地基加固，同时辅以袖阀管注浆加固，涉及的混凝土、PVC管水泥砂浆、钻机及履带吊等机械设备均为常规材料（设备），其相应尺寸为常规类型，便于加工制造。打设的素混凝土桩的间距、长度、桩径、内部填充的水泥砂浆等级可根据现场施工情况进行相应调整。通过对涉及预留远期线穿越既有线条件的素桩加固处理，既能满足周边环境保护的苛刻要求，又能避免远期线穿越既有线过程中引起的地层损失与沉降变形、既有线结构变形与地铁安全运营无法保证等不可控因素，具有较高的经济效益和社会效益，在城市轨道交通、铁路、公路等工程中有广泛的应用前景。

附图说明

图1为远期线下穿既有线素桩加固布置平面图。

图2为远期线下穿既有线素桩加固布置剖面图（A-A剖面）。

图3为远期线下穿既有线素桩加固布置剖面图（B-B剖面）。

图4为盾构隧道管片预留注浆孔示意图。

图中，1-既有线隧道，2-远期线隧道，3-素混凝土桩，4-袖阀管，5-既有线袖阀管注浆加固区域，6-远期线袖阀管注浆加固区域，7-管片接缝线。

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本实用新型进行详细的说明。

要从理论上找出常规条件下远期线安全穿越既有线的地层预加固处理方法，在现有的理论水平与施工技术条件下，仍有相当大的难度，因为地层条件与周边环境千变万化，同时既有线的安全运营涉及到公众安全，必须确保万无一失，地层加固方法的选择必须以既有线安全运营、周边环境与隧道自身结构安全为出发点，同时基于地层特性，达到改良地层力学参数、提高地层稳定性的目的。尤其在临近既有地铁车站与隧道、地下商业综合体、大型市政工程以及医院、学校与实验室等重点保护对象的情况下近距离穿越既有线工程，目前的涉及预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系，仍需本着因地制宜、对症下药、灵活应用的基本原则。

本实用新型涉及的“预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系及其构件方法”，主要指通过素混凝土桩承载效应+袖阀管注浆加固形成的复合支护体系，具有素桩长度、数量、桩径与布置方式灵活可调的特点，通过素混凝土桩的支撑作用，可有效实现后期线路建设过程中，在出现地层超挖与损失情况下，上方既有线的安全运营，减少远期线穿越既有线的结构破坏，更能较好的控制地层沉降进而实现理想的地层加固效果，具有较高的经济效益和社会效益，在城市轨道交通、铁路、公路等工程中有广泛的应用前景。