CN112145210A - 一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，包括以下步骤：S10.在穿越锚索群的隧道两侧，切断侵入隧道端面的锚索；S20.在隧道靠中间位置施工成桩设备，所述成桩设备进入隧道断面范围；S30.所述成桩设备旋转搅动，将土体中的锚索卷出，并缠绕于成桩设备；S40.所述成桩设备提出地面，将缠绕的锚索取下；S50.所述成桩设备移位，重复步骤S20～S40，清除隧道断面的锚索群。该方法无需开挖竖井，暗挖通道，人工挖孔，盾构开仓等，减少不必要的安全风险，且处理效率高。
Description
技术领域
本发明用于隧道施工领域，特别是涉及一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法。
背景技术
目前锚索群侵入盾构或大尺寸顶管隧道断面时，常用的处理方法有，从锚索头拔出、人工挖孔桩到锚索位置拔出、明挖竖井开挖到锚索处拔出、暗挖通道至锚索处拔出、旋挖桩机切断锚索盾构机推进后人工带压开仓取出锚索、电力腐蚀锚索等方法。
上述锚索群清除方法存在以下不足：
1、从锚索头拔出：用千斤顶从锚头处将锚索整根拔出,或采用套管钻进取出，但常常需要处理的锚索都是地下结构已完成后的，不具备从锚头拔出的条件。
2、人工挖孔桩取锚索：人工挖孔桩施工条件较差，安全性差，对地质条件的要求较高，目前很多城市对人工挖孔桩都严格限制使用，申报条件苛刻。
3、明挖竖井拔出锚索：城市施工地面条件复杂，周边高楼林立，管线密布，交通流量大，在市区明挖限制条件较多，明挖对周边环境影响较大，工期长，造价高，经济性差。
4、暗挖通道取锚索：市区进行暗挖风险较高，若地质条件差，施工进度慢，造价高，锚索拔除后回填困难。
5、旋挖桩机切断锚索盾构机推进后人工带压开仓取锚索：锚索缠绕刀盘会减小刀盘实际开口率，造成扭矩及推力增大，土体不易进入土仓，易引起较大地面及周边管线变形，更严重时，会使刀具失去破岩能力，盾构机无法掘进。带压进仓本身就是风险比较高的，由于盾构机刀盘对锚索的拉扯，破坏了土体的完整性，可能造成待压不能稳定保持，酿成事故。
6、电力腐蚀锚索：通过外接直流电源与需要拔除的两根锚索连接,通电后，发生氧化反应，腐蚀锚索。基坑地下室已施工完成,支护结构已被隔离,无法找到锚索锚头,无作业条件。
发明内容
本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，该方法无需开挖竖井，暗挖通道，人工挖孔，盾构开仓等，减少不必要的安全风险，且处理效率高。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，包括以下步骤：
S10.在穿越锚索群的隧道两侧，切断侵入隧道端面的锚索；
S20.在隧道靠中间位置施工成桩设备，所述成桩设备进入隧道断面范围；
S30.所述成桩设备旋转搅动，将土体中的锚索卷出，并缠绕于成桩设备；
S40.所述成桩设备提出地面，将缠绕的锚索取下；
S50.所述成桩设备移位，重复步骤S20～S40，清除隧道断面的锚索群。
在一些实施例中，步骤S10中，在穿越锚索群的隧道两侧采用旋挖机、冲孔桩机或全套管全回转钻机从地面形成桩孔，所述桩孔沿隧道纵向密排，切断侵入隧道端面的锚索两端。
在一些实施例中，步骤S10中，在穿越锚索群的隧道两侧采用成槽机从地面形成沟槽，沟槽沿隧道纵向延伸，切断侵入隧道端面的锚索两端。
在一些实施例中，在切断侵入隧道的锚索后，回填土压实。
在一些实施例中，步骤S30中，所述成桩设备在隧道和隧道上部的土体中喷水泥浆。
在一些实施例中，所述成桩设备在隧道和隧道上部1倍隧道直径范围的土体中喷水泥浆。
在一些实施例中，步骤S30中，所述成桩设备进入隧道断面范围后停留，保持旋转搅动，充分缠绕锚索。
在一些实施例中，所述成桩设备包括螺旋打桩机、旋挖机、钻孔桩机或搅拌桩机。
在一些实施例中，所述搅拌桩机包括单轴搅拌桩机或多轴搅拌桩机。
在一些实施例中，所述多轴搅拌桩机的多个桩圆心连线沿隧道纵向。
上述技术方案中的一个技术方案至少具有如下优点或有益效果之一：从工程的实际出发，为了解决工程实际困难，在穿越锚索群的隧道两侧，切断侵入隧道端面的锚索，保证隧道两边的锚索全部都能切断，两边的锚索都完全切断后，成桩设备充分的把锚索从土里面缠绕出来，该方法无需开挖竖井，暗挖通道，人工挖孔，盾构开仓等，减少不必要的安全风险，且处理效率高。而且，用到的相关设备都是工程中常用的设备，也不需要另外定制，可操作，可实施，安全高效。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本发明一个实施例锚索处理平面布置示意图；
图2是图1中A-A处截面示意图；
图3是本发明一个实施例锚索清除示意图。
具体实施方式
本部分将详细描述本发明的具体实施例，本发明之较佳实施例在附图中示出，附图的作用在于用图形补充说明书文字部分的描述，使人能够直观地、形象地理解本发明的每个技术特征和整体技术方案，但其不能理解为对本发明保护范围的限制。
本发明中，如果有描述到方向(上、下、左、右、前及后)时，其仅是为了便于描述本发明的技术方案，而不是指示或暗示所指的技术特征必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本发明中，“若干”的含义是一个或者多个，“多个”的含义是两个以上，“大于”“小于”“超过”等理解为不包括本数；“以上”“以下”“以内”等理解为包括本数。在本发明的描述中，如果有描述到“第一”“第二”仅用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
本发明中，除非另有明确的限定，“设置”“安装”“连接”等词语应做广义理解，例如，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连；可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，还可以是一体成型；可以是机械连接，也可以是电连接或能够互相通讯；可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
本发明的实施例提出一种操作简单、安全可靠、耗时少，布置灵活，在少量占用场地的情况下，高效快速的处理侵入隧道1内的锚索群的方法。该方法无需开挖竖井，暗挖通道，人工挖孔，盾构开仓等，减少不必要的安全风险，且处理效率高。
具体的，参见图1-图3，一种侵入盾构或顶管隧道1断面的锚索群清除方法，包括以下步骤：
S10.在穿越锚索群的隧道1两侧，切断侵入隧道1端面的锚索2，使侵入隧道1范围的锚索2两端均被切断，将每根锚索2在隧道1两侧形成两个断点；
S20.在隧道1靠中间位置施工成桩设备3，成桩设备3由地面进入隧道1断面范围；
S30.成桩设备3旋转搅动，将土体中已经切断的锚索2卷出，锚索2与断点外侧的部分分离，并缠绕于成桩设备3；
S40.成桩设备3提出地面，将缠绕的锚索2取下；
S50.成桩设备3移位，继续下一步的施工，重复步骤S20～S40，清除隧道1断面的锚索群。
本发明的实施例从工程的实际出发，为了解决工程实际困难，在穿越锚索群的隧道1两侧，切断侵入隧道1端面的锚索2，保证隧道1两边的锚索2全部都能切断，两边的锚索2都完全切断后，成桩设备3充分的把锚索2从土里面缠绕出来，该方法无需开挖竖井，暗挖通道，人工挖孔，盾构开仓等，减少不必要的安全风险，且处理效率高。而且，用到的相关设备都是工程中常用的设备，也不需要另外定制，可操作，可实施，安全高效。
在一些实施例中，步骤S10中，在穿越锚索群的隧道1两侧采用旋挖机、冲孔打桩机或全套管全回转钻机从地面形成桩孔4，桩孔4沿隧道1纵向密排，旋挖机、冲孔桩机或全套管全回转钻机在形成桩孔4的过程中，切断侵入隧道1端面的锚索2两端。桩孔4沿隧道1纵向密排保证了两边的锚索2全部都能切断。
在一些实施例中，步骤S10中，在穿越锚索2群的隧道1两侧采用成槽机从地面形成沟槽，沟槽沿隧道1纵向延伸，从而利用成槽机的抓斗切断侵入隧道1端面的锚索2两端。
上述各实施例中，桩孔4或沟槽在切断侵入隧道1的锚索2后，回填土压实，避免对于后续隧道1施工造成影响。
此外，参见图1，桩孔4或沟槽与隧道1的距离可根据现场实际进行调整以避开管线、沟渠等障碍物。桩孔4或沟槽根据设计图纸确定锚索2的深度、间距，侵入隧道1的道数，然后确定旋挖机、冲孔打桩机、全套管全回转钻机或成槽机的位置和间距。
在一些实施例中，步骤S30中，成桩设备3在隧道1和隧道1上部的土体中喷水泥浆，减少后期隧道1施工的影响。根据需要，成桩设备3在隧道1和隧道1上部1倍隧道1直径范围的土体中喷水泥浆。
在一些实施例中，步骤S30中，成桩设备3进入隧道1断面范围后停留片刻，保持旋转搅动，确保锚索2充分缠绕。
其中，成桩设备3包括螺旋打桩机、旋挖机、钻孔桩机或搅拌桩机，即用到的相关设备都是工程中常用的成桩设备3，利用其旋转功能，实现锚索2的缠绕、卷出。
在一些实施例中，搅拌桩机包括单轴搅拌桩机或多轴搅拌桩机。在采用多轴搅拌桩机的实施例中，参见图3，多轴搅拌桩机具有三轴或五轴旋转轴，多轴搅拌桩机的多个桩圆心连线沿隧道1纵向，多轴搅拌桩机具有多轴，大大提升锚索2卷出的效率，缩短工期。
综上所述，本发明的实施例具有以下特点：
1.锚索2处理的设备施工效率高，设备通用，来源广泛，操作简单，布置灵活，综合效益高。
2.安全可靠，锚索2两端切断后，三轴搅拌桩机的联动及旋转，锚索2充分缠绕，清除彻底。
在本说明书的描述中，参考术语“示例”、“实施例”或“一些实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
当然，本发明创造并不局限于上述实施方式，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出等同变形或替换，这些等同的变形或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。
Claims (10)
1.一种侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，包括以下步骤：
S10.在穿越锚索群的隧道两侧，切断侵入隧道端面的锚索；
S20.在隧道靠中间位置施工成桩设备，所述成桩设备进入隧道断面范围；
S30.所述成桩设备旋转搅动，将土体中的锚索卷出，并缠绕于成桩设备；
S40.所述成桩设备提出地面，将缠绕的锚索取下；
S50.所述成桩设备移位，重复步骤S20～S40，清除隧道断面的锚索群。
2.根据权利要求1所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，步骤S10中，在穿越锚索群的隧道两侧采用旋挖机、冲孔桩机或全套管全回转钻机从地面形成桩孔，所述桩孔沿隧道纵向密排，切断侵入隧道端面的锚索两端。
3.根据权利要求1所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，步骤S10中，在穿越锚索群的隧道两侧采用成槽机从地面形成沟槽，沟槽沿隧道纵向延伸，切断侵入隧道端面的锚索两端。
4.根据权利要求2或3所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，在切断侵入隧道的锚索后，回填土压实。
5.根据权利要求1所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，步骤S30中，所述成桩设备在隧道和隧道上部的土体中喷水泥浆。
6.根据权利要求5所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，所述成桩设备在隧道和隧道上部1倍隧道直径范围的土体中喷水泥浆。
7.根据权利要求1所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，步骤S30中，所述成桩设备进入隧道断面范围后停留，保持旋转搅动。
8.根据权利要求1所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，所述成桩设备包括螺旋打桩机、旋挖机、钻孔桩机或搅拌桩机。
9.根据权利要求8所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，所述搅拌桩机包括单轴搅拌桩机或多轴搅拌桩机。
10.根据权利要求9所述的侵入盾构或顶管隧道断面的锚索群清除方法，其特征在于，所述多轴搅拌桩机的多个桩圆心连线沿隧道纵向。
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