[发明专利]一种盾构隧道临时预应力支护机构及施工方法

说明书

本发明涉及一种盾构隧道临时预应力支护机构及施工方法，包括与待支护隧道内管片环内侧面相匹配的第一弧形钢环及第二弧形钢环，第一弧形钢环和第二弧形钢环的外侧面能够分别与管片环的上半部分和下半部分内侧面相贴合，所述第一弧形钢环和第二弧形钢环的两个端部之间能够设置预应力调整件及锁紧件，所述预应力调整件能够对第一弧形钢环和第二弧形钢环进行顶推，调节第一弧形钢环和第二弧形钢环对管片的支撑力，所述锁紧件用于将第一弧形钢环和第二弧形钢环锁紧固定，本发明的支护机构能够有效避免后施工盾构隧道对先施工盾构隧道的各种不利影响，且对管片错台具有一定的校正作用。

技术领域

本发明涉及轨道交通施工技术领域，具体涉及一种盾构隧道临时预应力支护机构及施工方法。

背景技术

城市轨道交通作为地下空间开发的一部分，区间隧道的开发布设受到诸多因素影响，其中区间隧道合理规避重要建(构)筑物、受工程环境的影响等因素，区间隧道间距较小，甚至受工程环境影响需将平行布设的隧道设计成上下叠合布设型式，这样的设计方案需合理确定隧道施工的先后顺序并考虑后施工隧道对先施工隧道的不利影响，现行施工技术多采用钢支架支撑，现场焊接型钢，发明人发现，多数情况下型钢与隧道管片存在一定的间隙，不易控制隧道较小的变形，带来了后续隧道的防水及结构的耐久性隐患。现有采用预应力的支撑体系结构复杂，通用性差。

发明内容

本发明的目的是为克服现有技术的不足，提供一种盾构隧道临时预应力支护机构，结构简单，施工方便，妥善解决了叠落隧道施工期间后施工的上部隧道对先施工的下部隧道或小净距平行隧道施工时后施工隧道对先施工隧道的不利影响。

为实现上述目的，本发明采用下述技术方案：

一种盾构隧道临时预应力支护机构，包括与待支护隧道内管片环内侧面相匹配的第一弧形钢环及第二弧形钢环，第一弧形钢环和第二弧形钢环的外侧面能够分别与管片环的上半部分和下半部分内侧面相贴合，所述第一弧形钢环和第二弧形钢环的两个端部之间能够设置预应力调整件及锁紧件，所述预应力调整件能够对第一弧形钢环和第二弧形钢环进行顶推，调节第一弧形钢环和第二弧形钢环对管片的支撑力，所述锁紧件用于将第一弧形钢环和第二弧形钢环锁紧固定。

进一步的，所述第一弧形钢环及第二弧形钢环结构相同，均由多个钢环部件可拆卸拼接构成。

进一步的，所述第一弧形钢环和第二弧形钢环的端部固定有连接法兰，所述连接法兰开设有连接孔，所述锁紧件包括双头螺柱及锁紧螺母，所述双头螺柱能够穿过第一弧形钢环和第二弧形钢环同侧的连接法兰，并旋紧锁紧螺母，所述锁紧螺母设置在第一弧形钢环和第二弧形钢环的连接法兰的两侧位置并能够压紧连接法兰，实现第一弧形钢环和第二弧形钢环的锁紧固定。

本发明还公开了一种盾构隧道临时预应力支护机构的施工方法：将第二弧形钢环放置在待支护隧道支撑区域相邻两个管片环下半部分的接缝处，利用起吊工具对第一弧形钢环进行起升，将第一弧形钢环起吊至第二弧形钢环的正上方，在第一弧形钢环和第二弧形钢环两个端部之间放置预应力调整件，利用预应力调整件对第一弧形钢环和第二弧形钢环进行顶推，当第一弧形钢环和第二弧形钢环对管片环的作用力达到设定值时，利用锁紧件将第一弧形钢环和第二弧形钢环锁紧固定。

进一步的，支撑区域的前方边界位于后施工隧道内盾构刀盘在先施工待支护隧道对应位置的前方30-40m处，后方边界位于后施工隧道内盾构刀盘在先施工待支护隧道对应位置的后方80m-90m处，随着后施工隧道盾构施工的进行，支撑区域后部的第一弧形钢环和第二弧形钢环拆卸后安装在支撑区域的前部位置。

进一步的，所述起吊工具包括扁担梁、吊装头、支撑件、起吊件，所述扁担梁中部固定有吊装头，所述扁担梁能够通过吊装头及管片的吊装孔与管片固定连接，所述扁担梁一端设置有吊板，所述吊板与起吊件连接，起吊件用于对第一弧形钢环进行起吊，所述扁担梁的另一端能够连接支撑件，所述支撑件能够与管片的内侧面接触。

进一步的，所述吊板设置有吊孔，所述起吊件采用气动葫芦，气动葫芦能够通过吊孔挂接在吊板上。