[发明专利]一种囊式注浆土体应力主动动态控制方法

说明书

本发明公开了一种囊式注浆土体应力主动动态控制方法，将囊袋串埋置在设置位置，囊袋上设有注浆压力电磁阀门和排浆压力电磁阀门，注浆设备、注浆压力电磁阀门和排浆压力电磁阀门由计算机控制，在计算机的控制系统中将注浆压力电磁阀门和排浆压力电磁阀门动态调整过程中的开启压力阈值确定为其埋设土层的压力数值，然后开始注入非凝型浆液，计算机根据计算出每个囊袋需要追加的注浆量以膨胀囊袋推动土体平衡土体应力；待土体应力稳定后，采用凝固型浆液置换囊袋内非凝型浆液，待囊袋内浆液凝固，土体应力主动动态控制过程结束。本发明可用于保护基坑施工安全和临近建筑结构物的使用安全。

技术领域

本发明涉及基坑主动控制方法，特别是一种囊式注浆土体应力主动动态控制方法。

背景技术

随着社会经济发展，城市地区大规模的建筑物新建或改扩建项目日益增加。建筑物在建设过程中常伴随有基坑开挖。由于城市地下空间结构物(桩、隧道等)繁多，如果贸然开展基坑开挖，容易造成基坑临近建筑物变形位移等不良影响，甚至是危及临近建筑结构整体稳定和安全。因此，为了降低基坑开挖对周围建筑物的影响，保护临近建筑物安全，有必要在基坑开挖过程中对土体应力进行控制。

目前土体应力控制主要的不足有：

1)建筑工程中常采用被动控制的方式来保障基坑结构和临近建筑结构物的安全，但是被动控制是在基坑围护结构设计阶段从优化设计角度完成对基坑围护支撑性能的提高，并无主动的措施来保障临近结构物的安全。

2)传统袖阀管注浆和普通囊式注浆通过注浆量来实现体积控制，但由于地下岩土环境复杂，影响因素繁多，体积控制法无法精确计算注浆量，往往依据经验判断注浆量，而实际注浆量偏高或偏低，导致临近建筑结构过度保护或保护不足，无法达到预期主动控制效果。

3)传统袖阀管注浆和普通囊式注浆是在临近建筑构造物达到变形警告值之后再启动保护纠偏措施，此时临近结构物由于变形已经造成一定损伤，即使后期通过主动措施纠偏也无法修复结构物内在损伤。

发明内容

本发明为解决公知技术中存在的技术问题而提供一种囊式注浆土体应力主动动态控制方法，用于实现对基坑施工全过程中的土体应力主动动态控制，保护基坑施工安全和临近建筑结构物的使用安全。

本发明为解决公知技术中存在的技术问题所采取的技术方案是：一种囊式注浆土体应力主动动态控制方法，将囊袋串埋置在设置位置，所述囊袋串包括串连的多个囊袋，在每个所述囊袋的两端各设有一个接头，多个所述囊袋采用并列的注浆管和排浆管串连在一起，所述注浆管和所述排浆管采用分段连接结构，各段管节间采用相应的一个所述接头连接，所述囊袋的底部设有注浆压力电磁阀门，顶部设有排浆压力电磁阀门，所述注浆压力电磁阀门连接在相应的接头上并通过该接头与注浆管连通，所述排浆压力电磁阀门连接在相应的接头上并通过该接头与排浆管连通，所述注浆管与注浆设备相连，所述排浆管与浆液回收池相连，所述注浆设备、所述注浆压力电磁阀门和所述排浆压力电磁阀门由计算机控制；在计算机的控制系统中将所述注浆压力电磁阀门和所述排浆压力电磁阀门动态调整过程中的开启压力阈值确定为其埋设土层的压力数值，然后开始注入非凝型浆液，所述注浆压力电磁阀门和所述排浆压力电磁阀门将其感应到的浆液压力数据通过电磁波无线传输给计算机，计算机计算出每个囊袋需要追加的注浆量以膨胀囊袋推动土体平衡土体应力；待土体应力稳定后，采用凝固型浆液由下至上逐一置换囊袋内非凝型浆液，置换过程中同一囊袋上的注浆压力电磁阀门和排浆压力电磁阀门启动压力阈值相同，待囊袋内浆液凝固，土体应力主动动态控制过程结束。

所述囊袋采用卡扣与相应的所述接头连接。