[发明专利]一种破桩式下穿既有支护排桩的施工方法

说明书

本发明公开了一种破桩式下穿既有支护排桩的施工方法，包括：S1、在隧洞开挖至既有支护排桩时，对既有支护排桩在隧洞开挖的前方进行新建补桩置换；S2、在补桩施工完成后，沿隧洞纵轴线方向继续施工，依次按单个支护排桩划分从隧洞拱顶处分段破除支护排桩的桩底；S3、在破除支护排桩过程中，用工字钢支撑已破除部分支护排桩的桩底，待单个支护排桩全破除完成后，采用钢拱架支撑替换工字钢，并利用锁脚锚杆固定钢拱架；S4、依次按照上述步骤，按单个支护排桩划分的顺序逐根破除；S5、隧洞拱顶处支护排桩均破除后，再进行隧洞全断面的开挖，并进行初期挂网喷护。本发明解决了隧洞施工遇到既有支护桩时不能快速破除支护桩，影响隧洞的正常实施的问题。

技术领域

本发明涉及工程技术领域，更具体地说，特别涉及一种破桩式下穿既有支护排桩的施工方法。

背景技术

随着现代科学技术的不断进步及居民生活水平和质量的不断提升，社会对用水需求量越来越大，用水情况日益严峻，严重影响城镇发展和居民的生活。为解决该问题，主要通过水库、闸坝、泵站、渠道等必要的水利工程，建立河流、湖泊、湿地等水环境之间的水力联系，形成新的水网。但由于饮用水源一般距离城镇较远，且沿途多高山峻岭，采用管道铺设难度较大，因此多通过隧洞方式进行引水。然后，引水隧洞在穿越城市的过程中埋深较浅，必然会城市已建有的支护桩发生冲突，如何保障隧洞的安全顺利穿越既有支护桩，且保障支护桩支护功能的安全是我们急需解决的问题。

为保障支护桩支护工程的安全和隧洞的正常实施，通常情况下，会取消支护桩的支护功能，采用拔桩的方式去除既有支护桩，待隧洞下穿完成后，再采用其他支护方式恢复原支护桩的支护功能。从上述的技术内容可以看出，现有技术虽然解决了隧洞同既有支护桩的矛盾，但是拔桩实施过程中不仅占地影响大，施工工期加长，且施工难度大成本高，存在的安全隐患较多。

因此，寻求一种既能快速的破除支护桩和不影响隧洞的正常实施，来优化和改进现有技术的不足，降低隧洞施工的经济成本和安全风险，提供整体的工程质量是非常必要且迫切的。

发明内容

本发明的目的在于提供一种破桩式下穿既有支护排桩的施工方法，以克服现有技术所存在的缺陷。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种破桩式下穿既有支护排桩的施工方法，包括以下步骤：

S1、在隧洞开挖至既有支护排桩时，对既有支护排桩在隧洞开挖的前方进行新建补桩置换；

S2、在补桩施工完成后，沿隧洞纵轴线方向继续施工，依次按单个支护排桩划分从隧洞拱顶处分段破除支护排桩的桩底；

S3、在破除支护排桩过程中，采用工字钢支撑已破除部分支护排桩的桩底，待单个支护排桩全破除完成后，采用钢拱架支撑替换工字钢，并利用锁脚锚杆固定钢拱架；

S4、依次按照上述步骤，按单个支护排桩划分的顺序，逐根破除；

S5、隧洞拱顶处支护排桩均破除后，再进行隧洞全断面的开挖，并进行初期挂网喷护。

进一步地，在步骤S1中的新建补桩置换过程中，补桩与隧洞的开挖外边线不重合。

进一步地，在步骤S2中：在单桩桩底破除时，采用垂直隧洞纵轴线方向，从隧洞拱顶处分段破除单桩桩底。

进一步地，在步骤S2中分段破除支护排桩的桩底时，先利用工字钢和未破除部分的支护排桩共同支撑整个支护排桩的竖向荷载，。在单个支护排桩的桩底全部破除后，采用钢拱架替换临时支撑桩底的工字钢，并用锁脚锚杆固定钢拱架，完成桩底破除后的置换工作。

进一步地，隧洞开挖采用上下台阶法，先从隧洞拱顶开挖，破除拱顶区域支护桩并实施完成钢拱架支撑替换后，再从上往下依次完成隧洞断面的开挖和初期支护。