[发明专利]一种隧道正上方超前钻管的箱式加固方法

权利要求书

1.一种隧道正上方超前钻管的箱式加固方法，所述方法是利用隧道正上方超前钻管的注浆装置实现的，所述注浆装置包括袖阀注浆管及钻管(26)；所述钻管(26)由空心钻头及一根或多根连接管组成；所述空心钻头由制为一体的锥头和圆形钢管构成，所述锥头的内、外壁上设有内、外螺纹，设置在所述锥头外壁上的外螺纹为正旋螺纹(2)，设置在锥头内壁上的内螺纹为反旋螺纹(1)，所述圆形钢管内壁的尾端设有内连接螺纹一(4)，所述连接管内壁的一端设有内连接螺纹二(6)，所述连接管外壁的另一端设有外连接螺纹(5)；圆形钢管和连接管上均设有数个出浆固结孔一(3)；当连接管数量为一根时，空心钻头的内连接螺纹一(4)与连接管的外连接螺纹(5)旋合连接；当连接管的数量为多根时，每相邻两根连接管通过内连接螺纹二(6)和外连接螺纹(5)旋合连接组成拼接连接管，所述拼接连接管中位于任意一端的连接管的外连接螺纹(5)与空心钻头的内连接螺纹一(4)旋合连接；注浆时，所述袖阀注浆管设置在钻管(26)内且二者紧配合；其特征在于：所述加固方法包括以下步骤：

步骤一：首先依据地铁隧道(7)保护红线，在地铁隧道(7)保护红线以外打设基坑两侧围护桩(18)，进行地铁隧道(7)两侧的一期基坑开挖，并要求基坑两侧围护桩(18)下端深入地铁隧道(7)的底部；

步骤二：在开挖地铁隧道(7)保护红线以外的一期基坑时，同时施工地铁隧道(7)两侧的隔离桩(12)，所述隔离桩(12)距地铁隧道(7)最外侧的最小水平距离不小于3米，打设多排隔离桩(12)，将地铁隧道(7)有效地保护起来，以减小地铁隧道(7)两侧基坑开挖导致的地铁隧道(7)的侧向位移；

步骤三：当地铁隧道(7)两侧的一期基坑开挖到结构标高并且完成底板浇筑后，利用所述钻管(26)进行侧向长距离钻进施工，先是利用空心钻头钻进，空心钻头外壁上的正旋螺纹(2)用于钻进土体，空心钻头内壁上的反旋螺纹(1)用于将钻进过程中的土体旋转出管体，随着空心钻头的钻进，使得拼接连接管不断的连续钻入，钻至同侧隔离桩(12)为终点；之后，清理钻管(26)内的土，将袖阀注浆管紧固放入钻管(26)内，同时随着袖阀注浆管注浆的进行，浆液通过袖阀注浆管的出浆固结孔二不断渗入到周围土体达到注浆加固的效果，同时渗入土体的浆液与连接管中的浆液连接为一个带有树状分支的钢管混凝桩，当钻管(26)每完成一排钻进时，就建立相应的腰梁，这样使钻管(26)与基坑两侧围护桩(18)连接为一个整体，有效的防止地铁隧道的侧向位移；

步骤四：当地铁隧道(7)两侧的一期基坑底板浇筑完成，位于侧向的钻管(26)完成钻进的情况下，进行一期结构施工，形成堆载效果；此后，对地铁隧道(7)正上方的土体进行加固，先在地铁隧道(7)正上方进行旋喷加固桩(9)施工，然后进行地铁隧道(7)正上方的土体开挖，采用分层分条跳仓对称式开挖，先进行基坑两侧围护桩(18)与隔离桩(12)之间土体的开挖，挖到地下负一层底板(10)标高时进行放坡(25)继续向下开挖，直至挖到旋喷加固桩(9)的底部标高位置，进行设备停放临时平台(11)的施工，开始钻管(26)操作，顶钻到规定位置后，清理钻管(26)内的土，将袖阀注浆管紧固放入钻管(26)内进行注浆；当钻管(26)施工结束后，进行放坡(25)回填土，当回填到旋喷加固桩(9)顶部后，进行设备停放临时平台(11)操作，然后进行顶部的钻管(26)施工，当顶部钻管(26)施工完成后，自此，在地铁隧道(7)上方形成了箱式加固结构；之后进行地下负一层底板(10)的施工，将地下负一层底板(10)与基坑两侧围护桩(18)及隧道隔离桩(12)连接为一个整体；

步骤五：当局部分层分条跳仓对称式开挖完成地下负一层底板(10)浇筑后，紧接着进行上部负一层结构顶板的施工，包括施作临时加固肋墙(20)；当负一层结构顶板施工完成后，进行其他未开挖部分的分层分条跳仓对称式开挖，等基坑两侧围护桩(18)与隔离桩(12)之间的土体都开挖并完成结构施工后，所有结构件间连接为一个完整的整体。

2.根据权利要求1所述的一种隧道正上方超前钻管的箱式加固方法，其特征在于：步骤四中，开挖前对地铁隧道(7)正上方的土体进行加固的方式为：采用注浆加固或采用深层搅拌桩加固，加固范围为沿地铁隧道(7)纵向加固，加固宽度为地铁隧道(7)两侧隔离桩(12)围成的区域。