[发明专利]一种适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法

权利要求书

1.一种适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于在拟穿越河道两侧各建造一个工作井，分别作为始发井和接收井，并在始发井和接收井位置处分别先后设置临时围堰，并在临时围堰内设置抗浮板，在抗浮板设置完成后再拆除所述的临时围堰，后设置的临时围堰的范围与先设置的临时围堰的范围相搭接。

2.如权利要求1所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的方法包括如下具体步骤：

步骤一、在拟穿越河道两侧顶管的轴线上各施工一个工作井，其中一个为始发井，另一个为接收井；

步骤二、从邻近始发井的一侧河岸开始施工Ⅰ期临时围堰；

步骤三、Ⅰ期临时围堰完成后，利用抽水泵对围堰内进行逐步抽水，抽水完成后进行清淤；

步骤四、在拟建顶管隧道外轮廓线两侧施工抗拔桩，在抗拔桩完成后截去多余的桩头并露出纵向主筋；

步骤五、在设计位置上绑扎Ⅰ期抗浮板，通过纵向主筋将Ⅰ期抗浮板与抗拔桩初步固定后支模浇筑混凝土，将抗浮板和抗拔桩连接成整体，在混凝土达到设计强度后即可回填土至原河床标高；

步骤六、拆除Ⅰ期临时围堰，并从河道另一侧施工Ⅱ期临时围堰，并使Ⅱ期临时围堰的范围与Ⅰ期临时围堰的范围相互搭接，确保Ⅰ期抗浮板露出在Ⅱ期临时围堰内；

步骤七、重复上述步骤三-步骤五以进行Ⅱ期抗浮板的施工，并且将Ⅱ期抗浮板和Ⅰ期抗浮板浇筑为整体，Ⅱ期抗浮板施工完毕后拆除Ⅱ期临时围堰，恢复河道；

步骤八、从始发井开始进行顶管施工，逐步向接收井掘进，直至拟建顶管隧道贯通。

3.如权利要求2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的方法还包括：

步骤九、拟建顶管隧道贯通后通过隧道外壁向四周压注水泥浆，在隧道外侧土体固化形成一个封闭的整体，以形成隧道周边水泥浆加固区，提高隧道防水能力，并降低后期土体沉降。

4.如权利要求2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的步骤三还包括清淤时在拟顶进管道顶板位置处上方保留一定深度的覆土。

5.如权利要求2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的步骤三还包括清淤后在河底浇筑素混凝土垫层以保证抗浮板的平整度。

6.如权利要求2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的步骤六还包括：在Ⅱ期临时围堰的范围与Ⅰ期临时围堰的范围相搭接处建设土围堰，首先在Ⅰ期抗浮板和Ⅱ期抗浮板上相对应地进行水泥支墩施工并在水泥支墩上安装钢管桩，安装完成后在钢管桩上部焊接槽钢，并将Ⅰ期抗浮板上的钢管桩和Ⅱ期抗浮板上的钢管桩横向连接为整体，然后在两排钢管桩内侧铺设竹帘片和土工布，并进行围堰填土，最后在土围堰的迎水面对侧填筑片石挡墙。

7.如权利要求1或2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的Ⅰ期抗浮板和Ⅱ期抗浮板的宽度B按下式选择：

式中：h＝拟建顶管隧道高度；

b＝拟建顶管隧道宽度；

h₃＝抗浮板底部至隧道顶部高度；

＝土体内摩擦角。

8.如权利要求1或2所述的适用于浅覆土条件下的大断面顶管穿河施工方法，其特征在于所述的临时围堰采用双排钢管桩构成，双排钢管桩外侧与槽钢相焊接，双排钢管桩内侧采用钢丝绳对拉，并在双排钢管桩内部填土压实。