CN110306592A - 一种先盾后井的地下综合管廊结构施工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法：施工节点井围护桩；施工高压旋喷桩地基加固；管廊标准段的盾构掘进至节点井处，切削节点井围护桩，完成节点井范围的穿越及盾构管片拼装，对井位两侧相邻的10环管片进行加固处理；破除路面，开始节点井基坑开挖，围护桩顶利用冠梁拉结成环，首道采用钢筋混凝土支撑Ⅰ；自上而下逐层开挖基坑，逐层架设钢支撑；待基坑开挖至盾构管片顶部时，浇筑钢筋混凝土支撑Ⅱ及钢筋混凝土围檩，对节点井范围内盾构管片进行拆除吊出，开挖土方至坑底；自下而上逐层浇筑节点井箱体混凝土，并逐层拆除支撑，完成节点井主体结构。本发明施工组织上更灵活，能大大减少盾构管廊的施工工期。

Description

一种先盾后井的地下综合管廊结构施工方法

技术领域

本发明涉及地下综合管廊结构设计，更具体的说，是涉及一种“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法。

背景技术

综合管廊是21世纪新型城市市政基础设施建设现代化的重要标志之一，它避免了由于埋设或维修管线而导致道路重复开挖的麻烦，由于管线不接触土壤和地下水，因此避免了土壤对管线的腐蚀，延长了管线的使用寿命，它还为城市的发展预留了宝贵的地下空间。然而许多规划在老城区的地下管廊，需穿越人口密集的生活区、城市干道、河道、桥梁，甚至需下穿建筑物等。这类管廊的建设，从保护城市环境、减少对城市道路和市政管线影响等因素考虑，不具备明挖条件。为进一步加快施工速度，并降低工程风险，因此采用盾构法施工。

盾构管廊为满足五大功能需求(出支线、吊装、人员出入及逃生、通风、供电)，需在沿线每隔约400m设置一个节点井。节点井根据场地情况，可采用明挖或盖挖法施工。盾构管廊的传统施工组织上，一般是先进行节点井基坑的围护开挖，待所有节点井结构施工完成后，再进行盾构施工，穿越既有节点井结构。而位于人口密集的老城区，地下市政管线密集，交通拥堵。节点井施工时，往往因场地局促，管线改移及排布困难，导致施工工期过长，进而延缓沿线的盾构掘进，影响整个管廊的贯通时间。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法，便于对管廊盾构掘进与节点井明(盖)挖施工进行合理筹划，达到施工过程中互不影响，施工组织上更灵活，能大大减少盾构管廊的施工工期。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法，包括以下步骤：

第一步：施工节点井围护桩，其中，盾构穿越范围采用玻璃纤维筋围护桩；

第二步：在盾构穿越围护桩的两端外侧施工高压旋喷桩地基加固；

第三步：管廊标准段的盾构掘进至节点井处，切削节点井围护桩，然后正常推进，完成节点井范围的穿越及盾构管片拼装，并对井位两侧相邻的10环管片进行纵向拉紧和内部环向加固处理；

第四步：破除路面，开始节点井基坑的开挖，围护桩顶利用冠梁拉结成环，首道采用钢筋混凝土支撑Ⅰ；

第五步：自上而下逐层开挖基坑，逐层架设钢支撑；

第六步：待基坑开挖至盾构管片顶部时，浇筑钢筋混凝土支撑Ⅱ及钢筋混凝土围檩，然后对节点井范围内盾构管片进行拆除吊出，并继续开挖土方至坑底；

第七步：自下而上逐层浇筑节点井箱体混凝土，并逐层拆除支撑，完成节点井主体结构。

第二步中地基加固范围为围护桩外侧3m。

与现有技术相比，本发明的技术方案所带来的有益效果是：

避免盾构管廊因沿线节点井结构未完成施工，而导致盾构机迟迟不能始发掘进；盾构穿越节点井范围时，不需像始发接收那样频繁减速，可按正常速度推进；不需要在节点井两端做大范围的地基加固，既减少了加固作业时间，又避免了盾构刀盘切削加固体而影响盾构推进速度；避免节点井施工与盾构交叉作业，工种间施工协调难度降低，可最大限度的开展平行作业。

综上，本发明便于对管廊盾构掘进与节点井明(盖)挖施工进行合理筹划，达到施工过程中互不影响，施工组织上更灵活，能大大减少盾构管廊的施工工期。

附图说明

图1是本发明的节点井围护结构平面示意图；

图2是本发明的节点井围护结构剖面示意图。

附图标记：1围护桩；2钢筋混凝土支撑Ⅱ；3钢筋混凝土围囹；4盾构管片；5地基加固；6冠梁；7钢筋混凝土支撑Ⅰ；8钢支撑。

具体实施方式

为能进一步了解本发明的发明内容、特点及功效，兹例举以下实施例，并配合附图详细说明如下。

请参阅图1和图2，本发明“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法的施工步序：即为先施工节点井基坑围护桩，待盾构掘进拼装管片穿过井位后，再由上而下开挖节点井基坑，随挖随撑并拆除坑内管片，最后进行节点井主体结构浇筑。具体包括以下施工步骤及技术要点：

第一步：施工节点井围护桩1，其中，盾构穿越范围采用玻璃纤维筋围护桩，便于盾构切割。由于节点井基坑内既有盾构管片4范围内无法架设支撑，通过加大围护桩截面或增设外拉锚杆，以满足基坑围护受力要求。

第二步：在盾构穿越围护桩的两端外侧施工高压旋喷桩地基加固5，地基加固5范围为围护桩1外侧3m，避免由于后期拆除节点井范围的盾构管片4引起成型盾构管片的位移，同时还可减小吊脚桩外侧压力，保证桩体围护安全。

第三步：管廊标准段的盾构掘进至节点井处，切削节点井围护桩1，然后正常推进，完成节点井范围的穿越及盾构管片4拼装；考虑节点井基坑开挖时，拆除井内盾构管片4会改变已成型盾构管片受力状态，节点井两端盾构管片会产生向井内方向收缩趋势，因此需对井位两侧相邻的10环管片进行纵向拉紧和内部环向加固处理。

第四步：破除路面，开始节点井基坑的开挖。围护桩1顶利用冠梁6拉结成环，首道采用钢筋混凝土支撑Ⅰ7，以满足在基坑开挖过程中吊脚桩顶部可能存在的受拉要求。

第五步：自上而下逐层开挖基坑，逐层架设钢支撑8。竖向支撑间距需布置合理，以满足基坑开挖架撑过程中，吊脚桩临时悬臂状态下的受力要求。为避免盾构切削后的吊脚桩底部临时悬臂过大，适当减小盾构管片4上端的最底层钢支撑8与盾构管片4顶部的距离，以满足桩体受力要求。

第六步：待基坑开挖至盾构管片4顶部时，浇筑钢筋混凝土支撑Ⅱ2及钢筋混凝土围檩3，然后对节点井范围内盾构管片4进行拆除吊出，并继续开挖土方至基坑底。

考虑盾构穿越后截断部分节点井围护桩1，桩底无嵌固，因此在吊脚桩底部设置钢筋混凝土支撑Ⅱ2及钢筋混凝土围檩3，使围护结构间拉结成环，增加整体刚度。

为方便拆除，节点井范围内的盾构管片4采用通缝拼接方式，并在基坑开挖前将盾构与节点井接口处管片的连接螺栓拆除。

第七步：自下而上逐层浇筑节点井箱体混凝土，并逐层拆除支撑，完成节点井主体结构。

尽管上面结合附图对本发明的功能及工作过程进行了描述，但本发明并不局限于上述的具体功能和工作过程，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可以做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。

Claims (2)

1.一种“先盾后井”的地下综合管廊结构施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

第一步：施工节点井围护桩，其中，盾构穿越范围采用玻璃纤维筋围护桩；

第二步：在盾构穿越围护桩的两端外侧施工高压旋喷桩地基加固；

第三步：管廊标准段的盾构掘进至节点井处，切削节点井围护桩，然后正常推进，完成节点井范围的穿越及盾构管片拼装，并对井位两侧相邻的10环管片进行纵向拉紧和内部环向加固处理；

第四步：破除路面，开始节点井基坑的开挖，围护桩顶利用冠梁拉结成环，首道采用钢筋混凝土支撑Ⅰ；

第五步：自上而下逐层开挖基坑，逐层架设钢支撑；

第六步：待基坑开挖至盾构管片顶部时，浇筑钢筋混凝土支撑Ⅱ及钢筋混凝土围檩，然后对节点井范围内盾构管片进行拆除吊出，并继续开挖土方至坑底；

第七步：自下而上逐层浇筑节点井箱体混凝土，并逐层拆除支撑，完成节点井主体结构。

2.根据权利要求1所述的“先盾后井”的地下综合管廊结构设计方法，其特征在于，第二步中地基加固范围为围护桩外侧3m。