[发明专利]一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法

权利要求书

1.一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于包括以下步骤：

（1）采用环向内张支撑钢环对既有单圆隧道的单圆隧道钢筋混凝土管片内环面进行洞内加固处理，然后采用盾构法对新建类矩形盾构隧道进行施工，同时对既有单圆隧道进行现场监测；其中既有单圆隧道健康状况检测位置为既有单圆隧道与位于其下方的类矩形盾构隧道交叉段位置处前后一定范围内；

（2）将新建类矩形盾构隧道的周围土体进行全断面注浆加固处理，依据类矩形盾构隧道与既有单圆隧道交叉段位置周围受影响程度，将类矩形盾构隧道的加固区域划分为非加固区域、微加固区域和强加固区域，其中强加固区域为类矩形盾构隧道穿越既有单圆隧道的前10环类矩形隧道钢筋混凝土管片至后20环类矩形隧道钢筋混凝土管片范围内；对于强加固区域，通过预埋一定长度的袖阀管，对新建类矩形盾构隧道周围土体进行深层加固，具体加固处理过程如下：

A. 电镐钻孔成孔：采用电镐将新建类矩形盾构隧道的强加固区域的各块类矩形隧道钢筋混凝土管片的注浆孔背后混凝土通开，并继续钻进成孔，成孔深度即为全断面注浆加固宽度；

B．完成袖阀管的组装、插入：对袖阀管的各节阀管进行检查，保证管口平整无收缩，内壁光滑，并依据全断面注浆加固宽度确定袖阀管节数并完成组装；采用电动锤将袖阀管打入类矩形隧道钢筋混凝土管片的注浆孔背后混凝土中，当袖阀管注浆端头露出类矩形隧道钢筋混凝土管片外部方向一定长度后，将袖阀管的管口与类矩形隧道钢筋混凝土管片的内环面进行固定及防水密封处理，之后将双向密封注浆芯管套入袖阀管中心螺纹杆，进一步旋转插入袖阀管内直至双向密封注浆芯管旋转到袖阀管端头处；待盾尾脱出管片4-5环后，利用袖阀管进行分段式注浆加固，袖阀管上相邻组袖阀管射浆孔的间距为一个注浆步距；

C．利用袖阀管进行全断面注浆加固：将双向密封注浆芯管的端尾管口通过注浆软管与注浆泵相连接，然后打入注浆浆液进行注浆，一段注浆过程完成后，卸下注浆软管，利用袖阀管中心螺纹杆反向旋转双向密封注浆芯管直至移动双向密封注浆芯管一个注浆步距的长度，然后卸下伸出类矩形隧道钢筋混凝土管片的单节双向密封注浆芯管；重复上述注浆操作过程直至注浆结束，取出双向密封注浆芯管；

D．对注浆孔进行防水封堵及堵头封堵：待注浆浆液初凝后，将单向密封芯管套入袖阀管中心螺纹杆，进一步旋转插入袖阀管内直至单向密封芯管旋转到袖阀管端头处，采用防水砂浆对注浆孔内进行封堵，再利用注浆堵头对类矩形隧道钢筋混凝土管片上每个注浆孔进行最终封堵；

（3）待注浆浆液凝固并达到强度要求后，继续监测观察上方既有单圆隧道和下方类矩形盾构隧道的受力、变形情况，稳定后拆除既有单圆隧道内的环向内张支撑钢环，完成不同断面类型的上下交叉隧道施工。

2.根据权利要求1所述的一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于：步骤（1）所述的环向内张支撑钢环由4节环向内张支撑钢环分节依次围成环形并焊接连接成一体，所述的环向内张支撑钢环分节之间且位于所述的既有单圆隧道的上下侧的位置采用高强度连接螺栓进行连接，所述的环向内张支撑钢环分节之间且位于所述的既有单圆隧道的两侧的位置设置有用于调节整环所述的环向内张支撑钢环张紧力的扁平千斤顶。

3.根据权利要求2所述的一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于：所述的环向内张支撑钢环的外径与所述的既有单圆隧道的管片内径相同。

4.根据权利要求1所述的一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于：步骤（2）所述的非加固区域在盾构法施工时进行同步注浆加固，所述的微加固区域通过注浆孔进行二次补浆加固。

5.根据权利要求1所述的一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于：步骤（2）所述的袖阀管包括单向密封钢花管，各组所述的袖阀管射浆孔在所述的单向密封钢花管打入土体长度范围内等间距设置，所述的袖阀管射浆孔外周套设有用于注浆时将所述的单向密封钢花管内外连通的双层橡皮单向阀套，所述的双层橡皮单向阀套通过定位环圈焊接在所述的单向密封钢花管上。

6.根据权利要求5所述的一种不同断面类型的上下交叉隧道施工方法，其特征在于：每组所述的袖阀管射浆孔为8个，其中沿所述的单向密封钢花管环向均布4个且沿其径向均布两个。