[发明专利]一种河道上穿即有地铁隧道的施工方法

说明书

本发明涉及一种河道上穿既有地铁隧道的施工方法，包括在既有地铁隧道上方一侧开挖顶进工作坑并浇筑水平钢筋混凝土滑板,在滑板上预制钢筋混凝土U型槽，在U型槽的底面上放置压载配重，压载配重的重量与U型槽的自重之和等于挖掘顶进工作坑的土体重量，用以对开挖顶进工作坑土体的卸载量进行弥补；将U型槽顶进至即有地铁隧道上方现场，在顶进U型槽过程中，一边顶进U型槽一边开挖其前方土体,顶进过程分段顶进，在U型槽顶进至即有地铁隧道上方现场后，对顶进工作坑回填。本发明对地铁隧道结构变形扰动较小，具有施工效率高，安全风险小，施工成本低，易于操作和施工的特点。

技术领域

本发明涉及工程施工技术领域，尤其是涉及一种河道上穿既有地铁隧道的施工方法。

背景技术

随着地铁建设的飞速发展，城市地下纵横交错的地铁网络，让线路交叉或穿越施工避无可避，地铁盾构穿越既有线路或车站，顶管穿越地铁高架线路、大型矩形断面穿越地铁隧道等等屡见不鲜。

有时为了城市的整体规划，需要改变原有河道，而新建的河道又要穿过地铁隧道。

其施工方法多为下列几种:（1）暗挖顶进技术：

暗挖顶进工艺，也就是在地下开挖，并利用顶进设备前进的方式，这种技术要求有足够的埋深才能保证施工效果和安全。

将该段河道改为暗涵结构，采用暗挖顶进技术上穿地铁隧道。理论上可以有效控制地铁隧道变形，但如果原状地面距地铁隧道顶端较近，则限制了暗涵断面尺寸，不仅无法保证河道景观要求，而且无法满足河道排涝要求。

（2）加固隧道后明挖河道 ：

采用高压旋喷ＭＪＳ工法可以进行水平、倾斜以及垂直方向的大深度地基改良，对地铁隧道上方及周边进行加固，但是由于河道成型后，如果底部距离隧道顶端较近，即使ＭＪＳ工法对土体扰动较小，但钻孔、注浆以及浆液硬化对地铁隧道产生的影响不可控。

上述两种方法存在施工周期长,对外界环境干扰大,施工风险较高，无法满足设计要求等问题。

如何使地地铁隧道结构变形能控制在设计范围内，即保障对地铁隧道干扰小，又能保证安全的前提下让河道顺利上穿地铁，成为技术人员需要解决的课题。

发明内容

本发明的目的是提供一种河道上穿既有地铁隧道的施工方法，该方法对地铁隧道结构变形扰动较小，安全可靠。

本发明的上述发明目的是通过以下技术方案得以实现的：

本发明一种河道上穿既有地铁隧道的施工方法，包括步骤：

1)在既有地铁隧道上方一侧开挖顶进工作坑，顶进工作坑按照河道设计断面尺寸挖掘；

2)在顶进工作坑内浇筑水平钢筋混凝土滑板；

3)在滑板上预制钢筋混凝土U型槽，待其达到混凝土设计强度后，在U型槽的底面上放置压载配重，所述压载配重的重量与U型槽的自重之和等于挖掘顶进工作坑的土体重量，用以对开挖顶进工作坑土体的卸载量进行弥补；U型槽后方设置纵向顶铁，U型槽和顶铁之间设有顶镐；

4)将U型槽顶进至即有地铁隧道上方现场，在顶进U型槽过程中，一边顶进U型槽一边开挖其前方土体；顶进过程分段顶进，每顶进一次测量一次顶进方向，每次开挖尺寸不大于0.4m，并根据顶进的偏差情况及时进行纠偏；

5)在U型槽顶进至即有地铁隧道上方现场后，对顶进工作坑回填。

上述的河道上穿既有地铁隧道的施工方法，其中，所述U型槽的受顶面预埋承压钢板。

上述的河道上穿既有地铁隧道的施工方法，其中，所述滑板上涂覆2-3mm厚的润滑层。