CN109989760A - 一种盾构穿越临江风井的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种盾构穿越临江风井的方法，包括以下步骤：1)前期准备；2)支撑框的安装；3)泡沫混凝土层的浇筑；4)盾构穿越。本发明通过支撑框的设计确保后续浇筑的泡沫混凝土层的整体结构强度，使得泡沫混凝土层不易发生变形或外渗，也便于泡沫混凝土的浇筑成型，并且支撑框后续无需进行拆卸，保留支撑框，使得其与泡沫混凝土层一起形成盾构的穿越区，更便于后续盾构穿过风井，确保本发明中的盾构穿越风井时不会出现空推现象，有效降低盾构穿越临江风井的施工风险，同时在盾构推进拼装管片时，也便于管片的实际安装，直接将管片安装到泡沫混凝土所形成的隧道壁上，而且由于管片的侧面受到泡沫混凝土的限制，使得管片也不易发生横向变形。

Description

一种盾构穿越临江风井的方法

技术领域

本发明涉及地铁工程领域，具体涉及一种盾构穿越临江风井的方法。

背景技术

随着我国经济的逐渐发展，地铁建设已经成为一个城市现代化文明的标志，为城市的发展拓展了空间，加速了城市发展的步伐。地铁盾构是城市地铁施工中一种重要的施工技术，随着城市地铁逐步发展，地铁隧道越来越长，为确保通风条件，隧道中部往往需加设中间风井，而盾构机如何安全、快速、经济的通过中间风井也成了目前普遍存在的问题。

大直径盾构从风井内长距离穿越时，盾构均无侧面压力，负环管片拼装极易产生横向变形，同时盾构在风井内推进时也无正面压力，负环管片纵向(即环与环之间)在也不易收紧。现有技术中盾构机过井方案通常有：整体吊装后安装反力架再次始发、常规托架安装后拼装整环过站和常规托架安装后拼装整环+半环过站。但由于风井的尺寸通常与常规盾构始发井的尺寸不同，故周转循环使用的托架难以满足施工要求，且后期托架需吊装拆除，拆除过程中容易破坏，安全风险高、施工工期长。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术所存在的不足而提供一种盾构穿越临江风井的方法的技术方案，结构设计合理，通过支撑框的设计确保后续浇筑的泡沫混凝土层的整体结构强度，使得泡沫混凝土层不易发生变形或外渗，也便于泡沫混凝土的浇筑成型，并且支撑框后续也无需进行拆卸，保留支撑框，使得其与泡沫混凝土层一起形成盾构的穿越区，更便于后续盾构穿过风井，确保本发明中的盾构穿越风井时不会出现空推现象，有效降低盾构穿越临江风井的施工风险，同时在盾构推进拼装管片时，也便于管片的实际安装，直接将管片安装到泡沫混凝土所形成的隧道壁上，而且由于管片的侧面受到泡沫混凝土的限制，使得管片也不易发生横向变形。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)前期准备:根据盾构在风井内的掘进方向和设计要求，确定盾构在风井内进洞口、出洞口的具体位置和尺寸，然后根据风井的实际长度、进洞口的位置和尺寸、出洞口的位置和尺寸进行支撑框各个部件的预制，再在风井底板上浇筑一层混凝土基层，混凝土基层的设计可以确保风井底面的平整度，从而便于后续支撑框的安装，确保支撑框安装底面的平整，使得支撑框安装后的结构强度更加的牢固可靠，不易变形；

2)支撑框的安装：

a、支撑压板的安装：

(1)首先根据进洞口和出洞口的位置确定前支撑压板和后支撑压板的安装位置，再在前支撑压板、后支撑压板上预留的圆形凹槽内分别放置相对应的帘布橡胶板，通过在前支撑压板和后支撑压板上预留的圆形凹槽内放置帘布橡胶板，使得前支撑压板和后支撑压板实现对进洞口和出洞口的侧壁处进行压实密封作用的同时，通过侧面的帘布橡胶板还可以对进洞口和出洞口处起到进一步的密封止水作用，并且圆形凹槽的设计可以有效防止帘布橡胶板发生逆向翻转的情况，从而有效避免进洞口、出洞口出现渗水或土体沉降等现象；

(2)接着将前支撑压板和后支撑压板分别安装在进洞口、出洞口处，将前支撑压板上放置帘布橡胶板的侧面与进洞口处的风井侧壁相贴合，调整前支撑压板的位置，确保前支撑压板上的中心圆孔的中心正好与进洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔，采用与安装孔相匹配的固定螺栓将前支撑压板与进洞口的风井侧壁固定连接，再将后支撑压板上放置帘布橡胶板的侧面与出洞口处的风井侧壁相贴合，调整后支撑压板的位置，确保后支撑压板的中心圆孔的中心正好与出洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔，采用与安装孔相匹配的固定螺栓将后支撑压板与出洞口的风井侧壁固定连接，实际设计时确保前支撑压板上的中心圆孔的外径大于进洞口的孔径，而后支撑压板上的中心圆孔的外径大于出洞口的外径，从而便于后续盾构机的推进，并且通过预留的安装孔的设计可以便于前支撑压板、后支撑压板与风井侧壁之间的安装定位；

b、底板的安装：在前支撑压板和后支撑压板之间安装底板，使得底板的两端分别与前支撑压板、后支撑压板的端面相抵紧，同时底板的两端分别卡接在前支撑压板两侧的延伸板形成的卡槽和后支撑压板两侧的延伸板形成的卡槽内，通过底板的设计可以有效防止泡沫混凝土的下渗，并且底板的设计还可以进一步提高支撑框的底部支撑强度，使得支撑框更不易变形，而且也便于后续支撑垫板的安装定位；

c、支撑垫板的拼装：在底板上安装支撑垫板，支撑垫板沿着底板的表面进行平行铺设，并且支撑垫板的两端与底板两侧的侧遮板相抵紧，直至支撑垫板将底板的顶面完全覆盖，再通过定位螺钉将支撑垫板与底板安装固定，支撑垫板的设计可以与底板相配合使得支撑框的底面强度更高，同时支撑垫板也可以便于侧挡板的定位安装，简化实际的施工难度，缩短施工工期；

d、侧挡板的安装：

(1)首先在每块支撑垫板上放置两块底部挡板，使得底部挡板底面的限位块卡入到支撑垫板顶面的调节槽内，接着调节每块支撑垫板上两块底部挡板之间的位置，直至两块底部挡板关于中心圆孔的中心对称设置，并且每块底部挡板距离中心圆孔侧边的最近距离为50-120cm，然后通过安装螺钉将底部挡板上的定位板与支撑垫板之间安装固定，再对相邻两块底部挡板之间采用焊接密封固定，通过限定底部挡板距离中心圆孔侧边的最近距离，使得盾构穿越泡沫混凝土层后，泡沫混凝土层所形成的隧道具有一定的壁厚，从而确保其结构强度；

(2)接着在每块底部挡板的顶面上逐层焊接增高挡板，直至位于最上层的增高挡板层两端的增高挡板正好触碰到前支撑压板和后支撑压板的上挡板，再对横向相邻的两块增高挡板之间采用焊接密封固定，通过增高挡板的设计可以确保侧挡板具有一定的高度，使得浇筑后的泡沫混凝土的高度得到保障，确保泡沫混凝土层的结构强度；

3)泡沫混凝土层的浇筑：在前支撑压板、后支撑压板、侧挡板和支撑垫板所形成的浇筑腔内浇筑泡沫混凝土，使得泡沫混凝土充满整个浇筑腔，并且泡沫混凝土层的顶面高度与侧挡板的顶面高度相齐平时，则完成泡沫混凝土层的浇筑；

4)盾构穿越：泡沫混凝土层浇筑完成后，盾构机直接在浇筑腔内的泡沫混凝土层中进行拼装管片的推进，直至盾构推进结束，横向穿越整个风井。

进一步，在所述步骤1)，所述混凝土基层的厚度为150-200mm，确保混凝土基层具有一定的支撑承载力。

进一步，在所述步骤2)的步骤a的步骤(1)中，帘布橡胶板放置在圆形凹槽内后，进行预留孔的打孔设置，沿着帘布橡胶板的圆环面进行打孔，确保前支撑压板上的帘布橡胶板的预留孔贯穿帘布橡胶板和前支撑压板，后支撑压板上的帘布橡胶板的预留孔贯穿帘布橡胶板和后支撑压板，通过预留孔的设计可以便于帘布橡胶板与风井侧壁之间的连接，避免后续前支撑压板、后支撑压板与风井侧壁安装后再进行打孔时，不便于打孔位置的确定，并且在实现帘布橡胶板与风井侧壁连接的同时可以将前支撑压板、后支撑压板与风井侧壁之间进一步的安装固定，有效确保前支撑压板、后支撑压板与风井侧壁之间的连接牢固性能，提高支撑框的整体结构强度，使得支撑框不易发生松动和形变。

进一步，在所述步骤2)的步骤a的步骤(2)中，当前支撑压板和后支撑压板与风井侧壁固定好后，采用双头螺栓将帘布橡胶板与风井侧壁固定，选用的双头螺栓与预留孔的尺寸相匹配，选用与预留孔相匹配的双头螺栓可以简化实际的安装步骤，同时双头螺栓可以确保实际的连接强度，而且连接灵活，拆装方便。

进一步，在所述步骤2)的步骤c中，相邻两个支撑垫板之间采用巩固块进行连接固定，巩固块的两端分别卡入到两个支撑垫板的嵌槽内，再采用固定螺钉将巩固块限位固定，而位于底板两端的两个支撑垫板分别采用L型块与前支撑压板、后支撑压板连接固定，L型块的水平段卡入到嵌槽内，而L型块的垂直段则与前支撑压板、后支撑压板的端面相贴合，再采用固定螺钉将L型板限位固定，通过巩固块的设计可以增加相邻两个支撑垫板之间的连接性，使得相邻两个支撑垫板之间不易发生变形、错位，而通过L型块可以增加支撑垫板与前支撑压板、后支撑压板之间的连接性，与巩固块相配合使得支撑垫板拼装后的结构更加的牢固可靠，提高支撑框的结构强度，固定螺钉的连接方式简单可靠，也便于实际的施工操作。

进一步，在所述步骤2)的步骤d中，增高挡板焊接完成后，进行竖向挡条的安装，在相邻两个底部挡板之间安装竖向挡条，竖向挡条的对称中心正好覆盖在两个底部挡板的焊缝处，竖向挡条的顶部正好与最上层的增高挡板卡接，再将竖向挡条与底部挡板、增高挡板焊接固定好，通过竖向挡条的设计可以进一步提高支撑框的密封性和结构强度，使得支撑框不易发生变形，同时也避免浇筑过程中泡沫混凝土从支撑框的垂直焊缝处渗漏处。

本发明由于采用了上述技术方案，具有以下有益效果：

本发明的整体设计巧妙合理，通过前支撑压板和后支撑压板可以分别对穿越后的进洞口、出洞口进行压紧密封，提高进洞口、出洞口的结构强度，有效防止后续进洞口、出洞口出现坍塌现象，同时通过前支撑压板、后支撑压板内的帘布橡胶板的设计，可以与前支撑压板或后支撑压板共同作用，进一步提高前支撑压板对进洞口、后支撑压板对出洞口的密封止水性能，而且通过两侧的前支撑压板、后支撑压板将进洞口、出洞口处的风井侧壁压紧压实，使得风井侧壁的结构更加的牢固，同时前支撑压板、后支撑压板也可以便于底板的卡接定位，并且本发明中通过支撑压板、底板、支撑垫板和侧挡板拼装形成支撑框，从而形成泡沫混凝土层的浇筑腔，使得泡沫混凝土的浇筑区不会全部覆盖整个风井底部，只是沿着浇筑腔进行浇筑，从而不会造成对风井底部其他部分造成影响，并且支撑框在后续施工中无需拆除，通过支撑框对泡沫混凝土层的底面和侧面进行限位支撑，从而使得浇筑后的泡沫混凝土层的结构强度更好，更不易变形，而通过支撑框和泡沫混凝土层形成一个穿越区，使得盾构穿越风井过程中沿着泡沫混凝土层进行推进拼装管片，使得盾构在穿越风井过程中也是处于实推情况，有效避免空推过程中盾构发生磕头等现象，而且实推也可以便于管片实际的拼装，确保管片拼装后的结构稳定性，使得管片不易发生变形，采用本发明的施工方法可以更适用于施工地质更加的特殊的环境，特别也适用于风井位置盾构覆土较深、水文地址条件差的临江风井的盾构穿越，有效降低该类型盾构穿过风井中的施工风险，提高施工操作安全性能，降低事故的发生率。

本发明提供了一种盾构穿越临江风井的方法的技术方案，结构设计合理，通过支撑框的设计确保后续浇筑的泡沫混凝土层的整体结构强度，使得泡沫混凝土层不易发生变形或外渗，也便于泡沫混凝土的浇筑成型，并且支撑框后续也无需进行拆卸，保留支撑框，使得其与泡沫混凝土层一起形成盾构的穿越区，更便于后续盾构穿过风井，确保本发明中的盾构穿越风井时不会出现空推现象，有效降低盾构穿越临江风井的施工风险，同时在盾构推进拼装管片时，也便于管片的实际安装，直接将管片安装到泡沫混凝土所形成的隧道壁上，而且由于管片的侧面受到泡沫混凝土的限制，使得管片也不易发生横向变形。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1为本发明中支撑框的结构示意图；

图2为本发明中底部挡板与支撑垫板的安装结构示意图

图3为本发明中相邻两个支撑垫板之间的安装结构示意图；

图4为本发明中前支撑压板的结构示意图；

图5为本发明中支撑垫板与底板的安装结构示意图

图6为本发明中盾构机穿越风井的结构示意图。

图中：1-支撑框；2-前支撑压板；3-后支撑压板；4-圆形凹槽；5-帘布橡胶板；6-中心圆孔；7-安装孔；8-延伸板；9-底板；10-支撑垫板；11-侧遮板；12-底部挡板；13-限位块；14-调节槽；15-定位板；16-增高挡板；17-上挡板；18-浇筑腔；19-预留孔；20-巩固块；21-固定螺钉；22-L型块；23-竖向挡条；24-风井；25-盾构机；26-泡沫混凝土；27-混凝土基层；28-嵌槽；29-安装螺钉；30-定位螺钉。

具体实施方式

如图1至图6所示，为本发明一种盾构穿越临江风井24的方法，包括以下步骤：

1)前期准备:根据盾构在风井24内的掘进方向和设计要求，确定盾构在风井24内进洞口、出洞口的具体位置和尺寸，然后根据风井24的实际长度、进洞口的位置和尺寸、出洞口的位置和尺寸进行支撑框1各个部件的预制，再在风井24底板9上浇筑一层混凝土基层27，混凝土基层27的厚度为150-200mm，确保混凝土基层27具有一定的支撑承载力，混凝土基层27的设计可以确保风井24底面的平整度，从而便于后续支撑框1的安装，确保支撑框1安装底面的平整，使得支撑框1安装后的结构强度更加的牢固可靠，不易变形；

2)支撑框1的安装：

a、支撑压板的安装：

(1)首先根据进洞口和出洞口的位置确定前支撑压板2和后支撑压板3的安装位置，再在前支撑压板2、后支撑压板3上预留的圆形凹槽4内分别放置相对应的帘布橡胶板5，通过在前支撑压板2和后支撑压板3上预留的圆形凹槽4内放置帘布橡胶板5，使得前支撑压板2和后支撑压板3实现对进洞口和出洞口的侧壁处进行压实密封作用的同时，通过帘布橡胶板5还可以对进洞口和出洞口处起到密封止水作用，并且圆形凹槽4的设计可以有效防止帘布橡胶板5发生逆向翻转的情况，从而有效避免进洞口、出洞口出现渗水、土体沉降等现象，帘布橡胶板5放置在圆形凹槽4内后，进行预留孔19的打孔设置，沿着帘布橡胶板5的圆环面进行打孔，确保前支撑压板2上的帘布橡胶板5的预留孔19贯穿帘布橡胶板5和前支撑压板2，后支撑压板3上的帘布橡胶板5的预留孔19贯穿帘布橡胶板5和后支撑压板3，通过预留孔19的设计可以便于帘布橡胶板5与风井24侧壁之间的连接，避免后续前支撑压板2、后支撑压板3与风井24侧壁安装后再进行打孔时，不便于打孔位置的确定，并且在实现帘布橡胶板5与风井24侧壁连接的同时可以将前支撑压板2、后支撑压板3与风井24侧壁之间进一步的安装固定，有效确保前支撑压板2、后支撑压板3与风井24侧壁之间的连接牢固性能，提高支撑框1的整体结构强度，使得支撑框1不易发生松动和形变，当前支撑压板2和后支撑压板3与风井24侧壁固定好后，采用双头螺栓将帘布橡胶板5与风井24侧壁固定，选用的双头螺栓与预留孔19的尺寸相匹配，选用与预留孔19相匹配的双头螺栓可以简化实际的安装步骤，同时双头螺栓可以确保实际的连接强度，而且连接灵活，拆装方便；

(2)接着将前支撑压板2和后支撑压板3分别安装在进洞口、出洞口处，将前支撑压板2上放置帘布橡胶板5的侧面与进洞口处的风井24侧壁相贴合，调整前支撑压板2的位置，确保前支撑压板2上的中心圆孔6的中心正好与进洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔7，采用与安装孔7相匹配的固定螺栓将前支撑压板2与进洞口的风井24侧壁固定连接，再将后支撑压板3上放置帘布橡胶板5的侧面与出洞口处的风井24侧壁相贴合，调整后支撑压板3的位置，确保后支撑压板3的中心圆孔6的中心正好与出洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔7，采用与安装孔7相匹配的固定螺栓将后支撑压板3与出洞口的风井24侧壁固定连接，实际设计时确保前支撑压板2上的中心圆孔6的外径大于进洞口的孔径，而后支撑压板3上的中心圆孔6的外径大于出洞口的外径，从而便于后续盾构机25的推进，并且通过预留的安装孔7的设计可以便于前支撑压板2、后支撑压板3与风井24侧壁之间的安装定位；

b、底板9的安装：在前支撑压板2和后支撑压板3之间安装底板9，使得底板9的两端分别与前支撑压板2、后支撑压板3的端面相抵紧，同时底板9的两端分别卡接在前支撑压板2两侧的延伸板8形成的卡槽和后支撑压板3两侧的延伸板8形成的卡槽内，通过底板9的设计可以有效防止泡沫混凝土26的下渗，并且底板9的设计还可以进一步提高支撑框1的底部支撑强度，使得支撑框1更不易变形，而且也便于后续支撑垫板10的安装定位；

c、支撑垫板10的拼装：在底板9上安装支撑垫板10，支撑垫板10沿着底板9的表面进行平行铺设，并且支撑垫板10的两端与底板9两侧的侧遮板11相抵紧，直至支撑垫板10将底板9的顶面完全覆盖，再通过定位螺钉30将支撑垫板10与底板9安装固定，支撑垫板10的设计可以与底板9相配合使得支撑框1的底面强度更高，同时支撑垫板10也可以便于侧挡板的定位安装，简化实际的施工难度，缩短施工工期，相邻两个支撑垫板10之间采用巩固块20进行连接固定，巩固块20的两端分别卡入到两个支撑垫板10的嵌槽28内，再采用固定螺钉21将巩固块20限位固定，而位于底板9两端的两个支撑垫板10分别采用L型块22与前支撑压板2、后支撑压板3连接固定，L型块22的水平段卡入到嵌槽28内，而L型块22的垂直段则与前支撑压板2、后支撑压板3的端面相贴合，再采用固定螺钉21将L型板限位固定，通过巩固块20的设计可以增加相邻两个支撑垫板10之间的连接性，使得相邻两个支撑垫板10之间不易发生变形、错位，而通过L型块22可以增加支撑垫板10与前支撑压板2、后支撑压板3之间的连接性，与巩固块20相配合使得支撑垫板10拼装后的结构更加的牢固可靠，提高支撑框1的结构强度，固定螺钉21的连接方式简单可靠，也便于实际的施工操作；

d、侧挡板的安装：

(1)首先在每块支撑垫板10上放置两块底部挡板12，使得底部挡板12底面的限位块13卡入到支撑垫板10顶面的调节槽14内，接着调节每块支撑垫板10上两块底部挡板12之间的位置，直至两块底部挡板12关于中心圆孔6的中心对称设置，并且每块底部挡板12距离中心圆孔6侧边的最近距离为50-120cm，然后通过安装螺钉29将底部挡板12上的定位板15与支撑垫板10之间安装固定，再对相邻两块底部挡板12之间采用焊接密封固定，通过限定底部挡板12距离中心圆孔6侧边的最近距离，使得盾构穿越泡沫混凝土层后，泡沫混凝土层所形成的隧道具有一定的壁厚，从而确保其结构强度；

(2)接着在每块底部挡板12的顶面上逐层焊接增高挡板16，直至位于最上层的增高挡板16层两端的增高挡板16正好触碰到前支撑压板2和后支撑压板3的上挡板17，再对横向相邻的两块增高挡板16之间采用焊接密封固定，通过增高挡板16的设计可以确保侧挡板具有一定的高度，使得浇筑后的泡沫混凝土26的高度得到保障，确保泡沫混凝土层的结构强度；

(3)再进行竖向挡条23的安装，在相邻两个底部挡板12之间安装竖向挡条23，竖向挡条23的对称中心正好覆盖在两个底部挡板12的焊缝处，竖向挡条23的顶部正好与最上层的增高挡板16卡接，再将竖向挡条23与底部挡板12、增高挡板16焊接固定好，通过竖向挡条23的设计可以进一步提高支撑框1的密封性和结构强度，使得支撑框1不易发生变形，同时也避免浇筑过程中泡沫混凝土26从支撑框1的垂直焊缝处渗漏处；

3)泡沫混凝土层的浇筑：在前支撑压板2、后支撑压板3、侧挡板和支撑垫板10所形成的浇筑腔18内浇筑泡沫混凝土26，使得泡沫混凝土26充满整个浇筑腔18，并且泡沫混凝土层的顶面高度与侧挡板的顶面高度相齐平时，则完成泡沫混凝土层的浇筑；

4)盾构穿越：泡沫混凝土层浇筑完成后，盾构机25直接在浇筑腔18内的泡沫混凝土层中进行拼装管片的推进，直至盾构推进结束，横向穿越整个风井24。

本发明的整体设计巧妙合理，支撑框1的整体拼装方便简单，并且对于支撑框1内垂直面上需要安装的部件都进行提前打孔设置，避免后续垂直安装过程中再进行打孔会出现偏差，降低后续的安装难度系数，通过前支撑压板2和后支撑压板3可以分别对穿越后的进洞口、出洞口进行压紧密封，提高进洞口、出洞口的结构强度，有效防止后续进洞口、出洞口出现坍塌现象，同时通过前支撑压板2、后支撑压板3内的帘布橡胶板5的设计，可以与前支撑压板2或后支撑压板3共同作用，进一步提高前支撑压板2对进洞口、后支撑压板3对出洞口的密封止水性能，而且通过两侧的前支撑压板2、后支撑压板3将进洞口、出洞口处的风井24侧壁压紧压实，使得风井24侧壁的结构更加的牢固，同时前支撑压板2、后支撑压板3也可以便于底板9的卡接定位，并且本发明中通过支撑压板、底板9、支撑垫板10和侧挡板拼装形成支撑框1，从而形成泡沫混凝土层的浇筑腔18，使得泡沫混凝土26的浇筑区不会全部覆盖整个风井24底部，只是沿着浇筑腔18进行浇筑，从而不会造成对风井24底部其他部分造成影响，并且支撑框1在后续施工中无需拆除，通过支撑框1对泡沫混凝土层的底面和侧面进行限位支撑，从而使得浇筑后的泡沫混凝土层的结构强度更好，更不易变形，而通过支撑框1和泡沫混凝土层形成一个穿越区，使得盾构穿越风井24过程中沿着泡沫混凝土层进行推进拼装管片，使得盾构在穿越风井24过程中也是处于实推情况，有效避免空推过程中盾构发生磕头等现象，而且实推也可以便于管片实际的拼装，确保管片拼装后的结构稳定性，使得管片不易发生变形，采用本发明的施工方法可以更适用于施工地质更加的特殊的环境，特别也适用于风井24位置盾构覆土较深、水文地址条件差的临江风井24的盾构穿越，有效降低该类型盾构穿过风井24中的施工风险，提高施工操作安全性能，降低事故的发生率。

本发明提供了一种盾构穿越临江风井24的方法的技术方案，结构设计合理，通过支撑框1的设计确保后续浇筑的泡沫混凝土层的整体结构强度，使得泡沫混凝土层不易发生变形或外渗，也便于泡沫混凝土26的浇筑成型，并且支撑框1后续也无需进行拆卸，保留支撑框1，使得其与泡沫混凝土层一起形成盾构的穿越区，更便于后续盾构穿过风井24，确保本发明中的盾构穿越风井24时不会出现空推现象，有效降低盾构穿越临江风井24的施工风险，同时在盾构推进拼装管片时，也便于管片的实际安装，直接将管片安装到泡沫混凝土26所形成的隧道壁上，而且由于管片的侧面受到泡沫混凝土26的限制，使得管片也不易发生横向变形。

以上仅为本发明的具体实施例，但本发明的技术特征并不局限于此。任何以本发明为基础，为实现基本相同的技术效果，所作出地简单变化、等同替换或者修饰等，皆涵盖于本发明的保护范围之中。

Claims (6)

1.一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)前期准备:根据盾构在风井内的掘进方向和设计要求，确定盾构在风井内进洞口、出洞口的具体位置和尺寸，然后根据风井的实际长度、进洞口的位置和尺寸、出洞口的位置和尺寸进行支撑框各个部件的预制，再在风井底板上浇筑一层混凝土基层；

2)支撑框的安装：

a、支撑压板的安装：

(1)首先根据进洞口和出洞口的位置确定前支撑压板和后支撑压板的安装位置，再在前支撑压板、后支撑压板上预留的圆形凹槽内分别放置相对应的帘布橡胶板；

(2)接着将前支撑压板和后支撑压板分别安装在进洞口、出洞口处，将前支撑压板上放置帘布橡胶板的侧面与进洞口处的风井侧壁相贴合，调整前支撑压板的位置，确保前支撑压板上的中心圆孔的中心正好与进洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔，采用与安装孔相匹配的固定螺栓将前支撑压板与进洞口的风井侧壁固定连接，再将后支撑压板上放置帘布橡胶板的侧面与出洞口处的风井侧壁相贴合，调整后支撑压板的位置，确保后支撑压板的中心圆孔的中心正好与出洞口的中心完全重合后，通过预留的安装孔，采用与安装孔相匹配的固定螺栓将后支撑压板与出洞口的风井侧壁固定连接；

b、底板的安装：在前支撑压板和后支撑压板之间安装底板，使得底板的两端分别与前支撑压板、后支撑压板的端面相抵紧，同时底板的两端分别卡接在前支撑压板两侧的延伸板形成的卡槽和后支撑压板两侧的延伸板形成的卡槽内；

c、支撑垫板的拼装：在底板上安装支撑垫板，支撑垫板沿着底板的表面进行平行铺设，并且支撑垫板的两端与底板两侧的侧遮板相抵紧，直至支撑垫板将底板的顶面完全覆盖，再通过定位螺钉将支撑垫板与底板安装固定；

d、侧挡板的安装：

(1)首先在每块支撑垫板上放置两块底部挡板，使得底部挡板底面的限位块卡入到支撑垫板顶面的调节槽内，接着调节每块支撑垫板上两块底部挡板之间的位置，直至两块底部挡板关于中心圆孔的中心对称设置，并且每块底部挡板距离中心圆孔侧边的最近距离为50-120cm，然后通过安装螺钉将底部挡板上的定位板与支撑垫板之间安装固定，再对相邻两块底部挡板之间采用焊接密封固定；

(2)接着在每块底部挡板的顶面上逐层焊接增高挡板，直至位于最上层的增高挡板层两端的增高挡板正好触碰到前支撑压板和后支撑压板的上挡板，再对横向相邻的两块增高挡板之间采用焊接密封固定；

3)泡沫混凝土层的浇筑：在前支撑压板、后支撑压板、侧挡板和支撑垫板所形成的浇筑腔内浇筑泡沫混凝土，使得泡沫混凝土充满整个浇筑腔，并且泡沫混凝土层的顶面高度与侧挡板的顶面高度相齐平时，则完成泡沫混凝土层的浇筑；

4)盾构穿越：泡沫混凝土层浇筑完成后，盾构机直接在浇筑腔内的泡沫混凝土层中进行拼装管片的推进，直至盾构推进结束，横向穿越整个风井。

2.根据权利要求1所述的一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于：在所述步骤1)，所述混凝土基层的厚度为150-200mm。

3.根据权利要求1所述的一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于：在所述步骤2)的步骤a的步骤(1)中，帘布橡胶板放置在圆形凹槽内后，进行预留孔的打孔设置，沿着帘布橡胶板的圆环面进行打孔，确保前支撑压板上的帘布橡胶板的预留孔贯穿帘布橡胶板和前支撑压板，后支撑压板上的帘布橡胶板的预留孔贯穿帘布橡胶板和后支撑压板。

4.根据权利要求3所述的一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于：在所述步骤2)的步骤a的步骤(2)中，当前支撑压板和后支撑压板与风井侧壁固定好后，采用双头螺栓将帘布橡胶板与风井侧壁固定，选用的双头螺栓与预留孔的尺寸相匹配。

5.根据权利要求1所述的一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于：在所述步骤2)的步骤c中，相邻两个支撑垫板之间采用巩固块进行连接固定，巩固块的两端分别卡入到两个支撑垫板的嵌槽内，再采用固定螺钉将巩固块限位固定，而位于底板两端的两个支撑垫板分别采用L型块与前支撑压板、后支撑压板连接固定，L型块的水平段卡入到嵌槽内，而L型块的垂直段则与前支撑压板、后支撑压板的端面相贴合，再采用固定螺钉将L型板限位固定。

6.根据权利要求1所述的一种盾构穿越临江风井的方法，其特征在于：在所述步骤2)的步骤d中，增高挡板焊接完成后，进行竖向挡条的安装，在相邻两个底部挡板之间安装竖向挡条，竖向挡条的对称中心正好覆盖在两个底部挡板的焊缝处，竖向挡条的顶部正好与最上层的增高挡板卡接，再将竖向挡条与底部挡板、增高挡板焊接固定好。