CN110042851A - 减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法 - Google Patents

减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法 Download PDF

Info

Publication number
CN110042851A
CN110042851A CN201910300470.2A CN201910300470A CN110042851A CN 110042851 A CN110042851 A CN 110042851A CN 201910300470 A CN201910300470 A CN 201910300470A CN 110042851 A CN110042851 A CN 110042851A
Authority
CN
China
Prior art keywords
pile
cofferdam
steel sheet
double steel
under
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201910300470.2A
Other languages
English (en)
Inventor
狄宏规
周顺华
张佳伟
胡博韬
郭慧吉
张小会
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tongji University
Original Assignee
Tongji University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Tongji University filed Critical Tongji University
Priority to CN201910300470.2A priority Critical patent/CN110042851A/zh
Publication of CN110042851A publication Critical patent/CN110042851A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D19/00Keeping dry foundation sites or other areas in the ground
    • E02D19/02Restraining of open water
    • E02D19/04Restraining of open water by coffer-dams, e.g. made of sheet piles
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D3/00Improving or preserving soil or rock, e.g. preserving permafrost soil
    • E02D3/12Consolidating by placing solidifying or pore-filling substances in the soil

Abstract

本申请涉及一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构及方法,包括双排钢板桩围堰止水结构和河底加固结构。双排钢板桩围堰结构包括双排钢板桩、灰土填充物、锚固拉杆、沙袋,在保证河道通水的前提下为河底加固提供施工场所;河底加固结构采用门式隔离桩防护结构,包括门式钻孔灌注桩结构与注浆袖阀管等,有效减少了盾构下穿施工对邻近高铁桩基的影响。本申请结构质量轻,对周边结构影响小,且围堰结构内部无内撑,形成后施工场地大,有利于内部门式隔离桩防护体系的施工工作的开展,克服了传统围堰施工在桥下施工空间不足的问题。有效结合双排钢板桩围堰止水结构体系以及门式隔离桩防护体系的优势,保证了盾构下穿高铁桥下河道的顺利进行。

Description

减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法
技术领域
本申请涉及隧道下穿加固技术领域,尤其是涉及一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构及方法。
背景技术
随着我国城市化进程的不断发展,城市地铁线数量不断增多,对工程施工技术和施工质量的要求也不断提高。当遇到地铁需要下穿河道时,对盾构下穿造成的铁路桥梁下沉要进行严格控制,若不注意则可能造成铁路轨线不平顺以致危害行车安全,遇到下穿桥梁河道时,应注意控制施工对临近桥墩造成的影响,尽可能减少施工对河流及附近环境的扰动。盾构下穿桥梁下河道施工作业空间小,且需要预防水流,传统的高压旋喷桩和地连墙等隔水方法受限于施工空间,且造价昂贵,施工周期长。双排钢板桩围堰具有轻便、易拆除、可重复利用、施工周期短及造价低的特点,但整体性差,承受的水平荷载较小,不适用于较深围护结构。因此,亟需一种结构简单,对施工空间需求小、施工速度快、能有效防水、造价低且方便可靠的盾构下穿河道加固方法。
发明内容
本申请的目的在于提出一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构及方法,即在桥下有效的对下穿河道进行加固,减小地铁下穿临近桥墩造成的影响,保障铁路列车的行车安全。
本申请的目的可通过以下技术方案来实现:
一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构,采用提供水下施工场地的双排钢板桩围堰止水结构以及用于河底加固的门式隔离结构。
其中,双排钢板桩围堰止水结构包括双排钢板桩、灰质填充物、锚固拉杆,防倾覆用的沙袋。双排钢板桩施作在拟加固区周边形成双排钢板桩围堰,双排钢板桩桩间的水抽干并填充灰质填充物至双排钢板桩桩顶标高,双排钢板桩桩间设置锚固拉杆,双排钢板桩围堰内侧水抽至河道底面并堆置沙袋。
进一步,双排钢板桩可以采用拉森Ⅳ型钢板桩,且桩间间距1m,用于隔水保障施工安全。
进一步,灰质填充物可以采用灰土质材料,用于增加桩间的粘聚力,增加整体稳定性。
进一步,锚固拉杆位于双排钢板桩桩顶下1m处,具体型号及尺寸采用数值软件计算得到,延基坑方向均匀排布,以保障整体稳定性。
进一步,沙袋在围堰内侧堆载抵抗外部水压力,增强围堰的抗倾覆能力,保障后期施工的顺利进行。
其中,门式隔离结构包括,用于确定加固范围保证加固效果的隔离桩,用于注浆加固的袖阀管,用于增强整体稳定性的冠梁与内撑。隔离桩施作在平整的拟加固区,且隔离桩之间的土层采用袖阀管注浆加固,冠梁和内撑施作在河道底部标高处。
进一步,隔离桩可以采用钻孔灌注桩。
本申请还提供一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,包括如下步骤:
步骤1:在拟加固区周边施做双排桩围堰。
施工时先水下设置双排钢板桩,抽干桩间水并在桩间填充灰土至桩顶标高,桩间设置锚固拉杆,并在围堰内侧抽水至河道底面,在围堰内侧底部堆置沙袋。
在进行双排钢板桩布设时,为防止出现渗漏水问题,可提前预制双排钢板桩并设置锚固拉杆,钢板桩可用履带吊掉装。
步骤2:在拟加固区施作隔离桩及冠梁和内撑。
进一步,冠梁和内撑顶面标高与河底一致。内撑采用砼支撑且延基坑长度方向均匀分布,沿基坑竖向仅设置一道内撑。
步骤3:对隔离桩之间的土层采用袖阀管进行注浆加固。
本申请具有以下优势:
1)双排钢板桩间用灰土体填充,增大了桩与土之间的粘结力,且桩顶以下 1m处用锚固拉杆锚定,提高整体的刚度,双排钢板桩内侧放置沙袋抵抗水压力,使整个双排钢板桩围堰结构抗倾覆能力加强,结构安全可靠。
2)双排钢板桩围堰间无其他内支撑,围堰形成后在桥下可形成较大的施工场地,便于开展后期工作。
3)双排钢板桩采用工厂化预制生产,质量易得到保障,隔水效果好,保证施工场地安全。
4)河道上方结构简单,附加荷载较小,有利于控制对临近高铁桩基及构筑物的影响。
5)本申请围堰全部采用双排钢板桩,在施工完毕后采用振动锤拔出双排钢板桩,重复利用,可以节省大量资金。
6)本申请创造的围堰采用双排钢板桩施工,大大降低了围堰的制作难度,操作简单,易于实施,有效降低了施工难度,节省施工时间。
附图说明
图1为本申请实施例提供的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构的正视示意图。
图2为本申请实施例提供的双排钢板桩的示意图。
图3为本申请实施例提供的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构的俯视示意图。
附图标记说明:
1双排钢板桩,2沙袋,3灰土,4锚固拉杆,5钻孔灌注桩,6冠梁,7内撑,8袖阀管。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本申请作进一步描述:
苏州轨道交通某线盾构隧道下穿京沪铁路处,左线隧道自司马泾河下方穿越,下穿处水深约3.1m,为保障施工的顺利进行,减小下穿施工对临近高铁桥桩的影响,采用本申请提供的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构及方法对下穿节点工程进行预处理。
如图1至图3所示,一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构,包括用于场地隔水的双排钢板桩1,用于提高整体刚度的冠梁6和内撑7,用于注浆加固土体的袖阀管8,用于保证加固效果的隔离桩,用于提高双排钢板桩隔水性能的灰土3,用于锚固桩体提高整体稳定性的锚固拉杆4,用于平衡外部水压力的沙袋2。
其中,双排钢板桩1施作在拟加固区周边形成双排钢板桩围堰,双排钢板桩 1桩间的水抽干并填充灰土3至双排钢板桩1桩顶标高,双排钢板桩1桩间设置锚固拉杆4,锚固拉杆4设置在双排钢板桩1的桩顶下1m处并延基坑方向均匀布置,双排钢板桩围堰内侧水抽至河道底面并堆置沙袋2;隔离桩施作在平整的拟加固区,且隔离桩之间的土层采用袖阀管8注浆加固,冠梁6和内撑7施作在河道底部标高处。
进一步,双排钢板桩1采用拉森Ⅳ型钢板桩。
进一步,隔离桩采用钻孔灌注桩5。
进一步,冠梁6和内撑7均采用混凝土材料,具体尺寸应根据相应情况来确定。冠梁和6内撑7的标高与河道底面相同,且内撑7延河道方向均匀布置,仅竖向设置一道。
进一步,减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,包括如下步骤:
步骤1:在拟加固区周边施做双排钢板桩围堰,施工时先水下设置双排钢板桩1,抽干双排钢板桩1的桩间水并在桩间填充灰土3至双排钢板桩1的桩顶标高,双排钢板桩1的桩间设置锚固拉杆4,并在围堰内侧抽水至河道底面,在围堰内侧底部堆置沙袋2。
在进行双排钢板桩布设时,为防止出现渗漏水问题,可提前预制双排钢板桩并设置锚固拉杆4,双排钢板桩1可用履带吊掉装。
步骤2:平整拟加固区场地,在拟加固区施做隔离桩,在河道底部标高处施做冠梁6与内撑7。
隔离桩采用钻孔灌注桩5。冠梁6和内撑7均采用混凝土材料,现浇混凝土时需注意凝结时间,保证浇筑质量,确保加固效果。
步骤3:对隔离桩之间的土层进行袖阀管8注浆加固,并检查附近地面是否出现注浆隆起,确保注浆效果。
传统的混凝土围堰施工时间长,且施工完成后不能回收,影响周边环境,通常18米围堰一般需要50天左右,而本申请涉及的双排钢板桩围堰结构,所需施工空间小,结构简单,安装速度快,能较快的达到所需的施工效果。
本申请涉及的盾构下穿高铁桥下河道的防护加固措施,利用了双排钢板桩围堰和注浆各自的优点,形成了有利于在桥下施工加固下穿河道的施工方法,双排钢板桩围堰施工迅速,止水效果好,结构安全可靠,施工方便,节省资金,河道内采用注浆加固的方法可有效加固土体,施工便利,大大节省了施工时间,保证了加固质量。在施工场地受限、河流浅滩、且需要控制下穿造成的周边影响时,本申请会是行之有效的加固方法。
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和应用本申请。熟悉本领域技术的人员显然可以容易地对这些实施例进行各种修改,并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中而不必经过创造性的劳动。因此,本申请不限于这里的实施例,本领域技术人员根据本申请的揭示,不脱离本申请范畴所做出的改进和修改都应该在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构,其特征在于:包括用于提供水下施工场地的双排钢板桩围堰止水结构以及用于河底加固的门式隔离结构。
2.根据权利要求1所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构,其特征在于:双排钢板桩围堰止水结构包括双排钢板桩、灰质填充物、锚固拉杆,沙袋;
双排钢板桩施作在拟加固区周边形成双排钢板桩围堰,双排钢板桩桩间的水抽干并填充灰质填充物至双排钢板桩桩顶标高,双排钢板桩桩间设置锚固拉杆,双排钢板桩围堰内侧水抽至河道底面并堆置沙袋。
3.根据权利要求1所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固结构,其特征在于:门式隔离结构包括隔离桩、袖阀管、冠梁和内撑;
隔离桩施作在平整的拟加固区,且隔离桩之间的土层采用袖阀管注浆加固,冠梁和内撑施作在河道底部标高处。
4.一种减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于包括:
步骤1:在拟加固区周边施作双排钢板桩围堰;
步骤2:在拟加固区施作隔离桩及冠梁和内撑;
步骤3:对隔离桩之间的土层采用袖阀管进行注浆加固。
5.根据权利要求4所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于,步骤1包括:
施工时先水下设置双排钢板桩,抽干桩间水并在桩间填充灰土至桩顶标高,桩间设置锚固拉杆,并在围堰内侧抽水至河道底面,在围堰内侧底部堆置沙袋。
6.根据权利要求5所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于:锚固拉杆位于双排钢板桩桩顶下1m处并延基坑方向均匀排布。
7.根据权利要求4至6任一所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于:双排钢板桩采用拉森Ⅳ型钢板桩。
8.根据权利要求4至6任一所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于:双排钢板桩的桩间为间距1m。
9.根据权利要求4所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于:步骤2中,在河道底部标高处施作冠梁和内撑。
10.根据权利要求4所述的减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰加固方法,其特征在于:内撑采用砼支撑,并延基坑长度方向均匀分布,且沿基坑竖向仅设置一道内撑。
CN201910300470.2A 2019-04-15 2019-04-15 减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法 Pending CN110042851A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910300470.2A CN110042851A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201910300470.2A CN110042851A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN110042851A true CN110042851A (zh) 2019-07-23

Family

ID=67277322

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201910300470.2A Pending CN110042851A (zh) 2019-04-15 2019-04-15 减小邻近高铁桩基变形的下穿河道围堰与河底加固方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN110042851A (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110485313A (zh) * 2019-08-08 2019-11-22 中国海洋大学 桥墩流空区加固方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07305337A (ja) * 1994-05-13 1995-11-21 Haseko Corp 自立山留め壁の補強方法及び山留め壁
CN101761068A (zh) * 2009-11-10 2010-06-30 同济大学 隧道穿越河流上方桥梁桩基的箱-筏承压式基础托换及施工加固方法
CN205370577U (zh) * 2016-01-20 2016-07-06 铁道第三勘察设计院集团有限公司 一种盾构长距离掘进常压换刀配套的地层加固结构
CN106337418A (zh) * 2015-07-10 2017-01-18 华北冶建工程建设有限公司 一种狭小区域深基坑的支护结构及支护方法
CN107299630A (zh) * 2017-08-17 2017-10-27 浙江交工集团股份有限公司 一种深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构及施工方法
CN108612117A (zh) * 2018-06-07 2018-10-02 深圳市市政设计研究院有限公司 一种海底大跨市政隧道挡水结构及施工方法
CN108677924A (zh) * 2018-07-13 2018-10-19 武汉市市政建设集团有限公司 双排微型钢管桩注浆成墙隔断结构及方法

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH07305337A (ja) * 1994-05-13 1995-11-21 Haseko Corp 自立山留め壁の補強方法及び山留め壁
CN101761068A (zh) * 2009-11-10 2010-06-30 同济大学 隧道穿越河流上方桥梁桩基的箱-筏承压式基础托换及施工加固方法
CN106337418A (zh) * 2015-07-10 2017-01-18 华北冶建工程建设有限公司 一种狭小区域深基坑的支护结构及支护方法
CN205370577U (zh) * 2016-01-20 2016-07-06 铁道第三勘察设计院集团有限公司 一种盾构长距离掘进常压换刀配套的地层加固结构
CN107299630A (zh) * 2017-08-17 2017-10-27 浙江交工集团股份有限公司 一种深厚淤泥质河床管廊过河双钢板桩围堰结构及施工方法
CN108612117A (zh) * 2018-06-07 2018-10-02 深圳市市政设计研究院有限公司 一种海底大跨市政隧道挡水结构及施工方法
CN108677924A (zh) * 2018-07-13 2018-10-19 武汉市市政建设集团有限公司 双排微型钢管桩注浆成墙隔断结构及方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
刘健: "城市大直径泥水盾构洞内接收施工技术", 《科技与企业》 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110485313A (zh) * 2019-08-08 2019-11-22 中国海洋大学 桥墩流空区加固方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103321230B (zh) 在运行浅埋地铁长距离穿越场地中的深大基坑开挖方法
CN103510531B (zh) 一种分体式沉井加桩复合锚碇基础及其施工方法
CN102704957B (zh) 一种用于浅埋大型地下结构建造的棚架法
CN106437726B (zh) 浅埋暗挖隧道过地裂缝破碎带施工方法
Shi et al. Interaction between a large-scale triangular excavation and adjacent structures in Shanghai soft clay
CN101858222B (zh) 一种新建隧道零距离下穿既有地铁结构控制变形的方法
CN101338678B (zh) 一次扣拱暗挖逆作施工方法
CN103321246B (zh) 采用地下连续墙的基坑施工方法
CN106351230B (zh) 软土地区地下室支护施工方法
Xu et al. A case history of shield tunnel crossing through group pile foundation of a road bridge with pile underpinning technologies in Shanghai
CN104652279A (zh) 一种新建框架桥上穿既有地铁结构箱涵顶进施工方法
CN104294769B (zh) 一种补桩与增大台帽组合加固已建桥台结构的施工方法
CN103628885A (zh) 一种超浅埋隧道出洞盖挖施工方法
CN101761068A (zh) 隧道穿越河流上方桥梁桩基的箱-筏承压式基础托换及施工加固方法
CN105649089B (zh) 一种基坑开挖临近既有浅基础保护结构施工方法
CN102134998A (zh) 一种风积沙隧道的施工方法
CN107675628A (zh) 城市道路框架桥上穿运营地铁下穿运营铁路顶进施工方法
CN205134193U (zh) 缓坡河床基岩上的桥梁主墩承台基坑支护结构
CN103114599B (zh) 深基坑封闭降水装置及其施工方法
CN102061923B (zh) 保护既有建筑物的隧道施工方法
CN103321244A (zh) 砂土地基既有建筑增设地下室的施工方法
CN104452809A (zh) 一种超浅埋隧道盖挖施工方法
CN205778879U (zh) 特大断面隧道钻爆法原位扩建施工结构
CN105064397B (zh) 一种在地铁区间盾构隧道基础上扩挖车站的明挖施工方法
CN205742213U (zh) 基坑支护结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination