[发明专利]一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法

权利要求书

1.一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法，其特征在于，包括如下步骤：

（1）根据既有隧道结构的变形控制标准，采用有限元数值仿真分析的方法，对不同的地基加固方案进行比较，明确地基加固范围及加固设计参数；所述地基加固设计参数具体包括平面加固范围、不同部位加固深度、水泥土搅拌桩桩间距、水泥土桩变径参数、加固体直径扩大位置及扩大直径、扩大高度；

（2）首先完成既有隧道两侧部位水泥土搅拌桩加固施工，其次，完成中间部位水泥土搅拌桩加固施工；最后，完成既有隧道上方部位水泥土搅拌桩加固施工；在新建地下结构物底板以下深度按设计要求完成水泥土搅拌桩变径施工，并通过扩大段的搭接形成完整板状加固层；

（3）完成抗拔桩施工，并开展桩侧后注浆；

（4）完成基坑围护结构施工，开挖至设计深度，浇筑混凝土底板，并与抗拔桩联接；

（5）完成新建地下结构物侧墙、顶板施工；回填土，并恢复路面，完成施工；

所述地基的加固结构包括：

新建地下结构物（1）；下伏既有隧道结构（2）；原始地层（3）；新建地下结构物的抗拔桩（4）；水泥土搅拌桩（5）；搅拌桩低掺灰量节段（6）；搅拌桩中等掺灰量节段（7）；搅拌桩高掺灰量及变径节段（8）；变径段多种变径模式（9）；既有地下隧道结构两侧加固区（10）；既有地下隧道结构中间加固区（11）；既有地下隧道结构上方加固区（12）；变径段搭接形成的板状加固层（13）；

新建地下结构物（1）与下伏既有隧道结构（2）平面上呈正交或斜交，新建地下结构物（1）包括城市市政道路隧道、地铁隧道、综合管廊、人形过街通道或其它地下结构物，下伏既有隧道结构（2）包括市政道路隧道、地铁隧道、综合管廊或其它地下结构物；

下伏既有隧道结构（2）两侧、中间及上方部位分别采用水泥土搅拌桩（5）进行加固处理；下伏既有隧道结构（2）两侧加固区（10）及中间加固区（11）加固深度至下伏既有隧道结构（2）底部以下不少于5m；下伏既有隧道结构上方加固区（12）距离下伏既有隧道结构（2）顶部不少于1m深度。

2.如权利要求1所述的一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法，其特征在于，水泥土搅拌桩（5）的掺灰量自地表往下分段调整：自地表至新建地下结构物（1）顶板位置为低掺灰量节段（6），掺灰量为5%；新建地下结构物（1）顶底板之间为中等掺灰量节段（7），掺灰量为10%-15%；新建地下结构物（1）底板以下为高掺灰量及变径节段（8），掺灰量为25-40%。

3.如权利要求1所述的一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法，其特征在于，新建地下结构物（1）底板以下为水泥土搅拌桩变径段（9），根据下伏既有隧道结构（2）变形控制要求，在不同深度位置扩大桩径，通过相邻桩直径扩大段的相互搭接形成单层或多层板状加固层（13）。

4.如权利要求1所述的一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法，其特征在于，水泥土搅拌桩高掺灰量及变径节段（8）采用不同的变径模式在不同位置形成加固体直径扩大段，包括上部变径、中部变径、下部变径或上中下部变径组合；水泥土搅拌桩高掺灰量及变径节段（8）采用不同的施工机械施作柱式直径扩大段或锯齿型直径扩大段或螺纹式、螺杆式、球状的桩径扩大方式。

5.如权利要求3所述的一种控制软土基坑下伏既有隧道结构变形的地基加固方法，其特征在于，抗拔桩（4）与单层或多层板状加固层（13）联接部位在桩侧后注浆，确保抗拔桩（4）与新建地下结构物（1）底板、板状加固层（13）相互之间有效联接形成整体门框式防护结构。