[发明专利]一种重叠段盾构隧道施工加固方法

说明书

本发明涉及一种重叠段盾构隧道施工加固方法，包括以下步骤：S1、掘进前地层加固，包括S11、浇筑混凝土桩；S2、掘进中加固，包括S21、盾构下线掘进；S22、隧道线路接近区域管片壁后二次注浆加固；S23、下线已有衬砌设置钢支撑加固；S24、盾构上线掘进；S3、掘进后加固，包括沉降过大区域注浆加固。本发明的优点是：采取掘进前、中、后三段式综合加固的方法以达到加固地层及隧道衬砌的目的，从而保证盾构高风险作业的安全、稳定和高效，维持地铁后期的安全运营。

技术领域

本发明涉及城市轨道交通工程领域，尤其是涉及一种重叠段盾构隧道施工加固方法。

背景技术

随着城市地铁盾构隧道的大力发展，隧道类近接工程出现频率增加，重叠隧道作为隧道及地下工程近接施工的一种常见特殊情况，因重叠隧道后施工线路掘进过程中的盾构掘进扰动与开挖区域卸荷作用，会对已完成隧道衬砌有较大影响，易导致地面沉降过大、已有隧道衬砌内部变形等情况出现，甚至导致地面塌陷，老旧建(构)造物失稳倾倒，已有隧道衬砌破坏等严重后果。

发明内容

本发明的目的是提供一种重叠段盾构隧道施工方法，其优点是：采取掘进前、中、后三段式综合加固的方法以达到加固地层及隧道衬砌的目的，从而保证盾构高风险作业的安全、稳定和高效，维持地铁后期的安全运营。

本发明的上述目的是通过以下技术方案得以实现的：一种重叠段盾构隧道施工加固方法，包括以下步骤：

S1、掘进前地层加固，包括S11、浇筑混凝土桩；

S2、掘进中加固，包括S21、盾构下线掘进；S22、隧道线路接近区域管片壁后二次注浆加固；

S23、下线已有衬砌设置钢支撑加固；S24、盾构上线掘进；

S3、掘进后加固，包括沉降过大区域注浆加固。

通过上述技术方案，采用掘进前地面混凝土桩加固，上线掘进前已有下线管片内表面增设型钢支撑，管片壁后二次注浆，掘进后及时监测顶管注浆的一系列加固措施，可起到较好的地层、隧道衬砌加固作用，有效避免重叠隧道影响过大而造成的地面塌陷，老旧建(构)造物失稳倾倒，已有隧道衬砌破坏等事故发生。

本发明进一步设置为：步骤S11包括：

S110、定位放线，根据设计提供的桩位，按桩平面图准确无误地将桩位放样到现场，并根据管线挖探情况，对桩位进行调整；

S111、成孔，桩位验收后，钻机就位并调整机身，校正位置，使钻杆垂直对准桩位中心，以保证桩身垂直度偏差不大于1％。使钻杆向下移动至钻头触及地面时，开动钻机旋动钻头；

S112、灌注混凝土，灌注混凝土前需用高压风洗孔，洗孔完成后及时浇筑混凝土，由孔底开始灌注，成桩过程连续进行，桩体混凝土高出桩顶设计标高。

通过上述技术方案，确保桩位准确；成桩过程连续进行，可以避免混凝土供料不足、停机待料现象；桩体混凝土高出桩顶设计标高，可以确保设计桩顶标高无浮浆。

本发明进一步设置为：步骤S112中桩体混凝土高出桩顶设计标高40-80cm。

通过上述技术方案，可以确保设计桩顶标高无浮浆。

本发明进一步设置为：进行步骤S21和步骤S24时，盾构机掘进参数为：推力800-1400t、扭矩100-451t·m、刀盘转速1-1.5rpm、土仓压力0.8-1.3bar、注浆压力0.2-0.4Mpa、出土量55-57m³、每环注浆量6-9m³、掘进速度30-50mm/min。

通过上述技术方案，掘进过程中掘进参数特殊控制，可以减少盾构机对围岩、土体的扰动，并可将掘进沉降尽可能的控制在合理范围内。