CN113863940A - 一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，主要包括以下施工步骤，S1：始发/接收端头加固素桩施工；S2：始发/接收端头抗拔桩施工；S3：始发/接收端头抗浮板施工；S4：端头加固体及混凝土结构等强。本发明通过采用抗拔桩+圈梁、抗浮板结合端头素桩加固的方式，增强端头地层整体性，有效防止超大直径盾构浅覆土始发及接收地层隆起，通过抗浮板、端头满堂加固素桩体形成封闭箱体，有效保障盾构掘进泥水仓压力的相对稳定，规避发生泥浆击穿浅覆土地层、泥水仓失压造成的地层沉陷风险，保障盾构始发及接收安全，圈梁、抗浮板可结合盾构吊装区便道同时布置，无需设置临时堆载，有效节约场地空间。
Description
技术领域
本发明涉及隧道施工技术领域，具体为一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法。
背景技术
随着盾构技术不断发展，开挖直径超过14m的超大直径盾构工程不断增多，如城市越江、越湖等超大直径盾构隧道浅覆土始发及接收场景也逐渐增多。对于超大直径泥水盾构隧道浅覆土始发及接收，盾构掘进压力波动造成的地层扰动大，易出现地表隆起；另一方面易发生泥浆击穿地层，泥水仓失压，而导致地层沉陷。因此，如何有效防止超大直径盾构浅覆土始发及接收地表隆沉成为一大技术难题。
目前，超大直径盾构浅覆土始发及接收施工时，多采用地表临时压重堆载措施结合地层加固的方法，此方法在地层加固不到位的情况下，仍无法有效避免地表隆沉变形，进而无法保障周边建构筑物及隧道自身安全；且堆载占用场地空间，影响场地物料运输。
发明内容
为了克服现有技术中超大直径盾构浅覆土始发及接收施工时，无法有效解决地表隆沉变形的技术问题，本发明提供了一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，通过采用抗拔桩+圈梁、抗浮板结合端头素桩加固的方式，增强端头地层整体性，有效防止超大直径盾构浅覆土始发及接收地层隆起，解决了上述技术问题。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的，一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，包括以下施工步骤：
S1：进行始发/接收井端头地层素混凝土桩加固施工，始发/接收井端头加固体采用矩形满堂加固形式，梅花形布置，提升地层整体性，所述始发/接收井端头加固体宽度控制在单侧超出超大直径盾构隧道边线1/3-1/2倍盾构直径范围内，长度大于盾体长度和2个环管片宽度的总和；
S2：进行端头素桩加固体外排抗拔桩施工，抗拔桩结合素桩加固体设置，将平行于超大直径盾构隧道轴线的端头素桩加固体两侧外排桩部分设置为钢筋混凝土抗拔桩，抗拔桩的桩径、间距及桩长结合覆土深度、地层参数、推进压力进行计算确定；
S3：进行抗浮板及圈梁施工，破除抗拔桩的桩头，绑扎抗浮板和圈梁钢筋，并在板内平行或者垂直超大直径盾构隧道的轴线方向设置暗梁，抗拔桩钢筋与圈梁锚固，以传递地层荷载，钢筋绑扎及锚固完成后，浇筑圈梁及抗浮板混凝土；
S4：始发/接收井端头加固体及混凝土结构等强施工，待其均达到设计强度后，具备盾构浅覆土始发或接收掘进条件，完成整个施工过程。
上述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，当始发/接收井地层位于富水地层时，外圈加固素桩外应附加旋喷桩等封闭止水措施，加强满堂素桩加固体止水效果，保障始发/接收安全。
上述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，所述部分抗拔桩中设置钢筋应力计，辅助判断盾构掘进过程泥水仓压力设置合理性，当应力明显向拉应力方向转变时，判断为土体有隆起趋势，适当减小泥水仓压力。
上述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，始发/接收井端头地表无需设置堆载，抗浮板与端头盾构吊装区便道结合布置，始发/接收掘进期间不影响场地物料运输。
总体而言，通过本发明所构思的以上技术方案与现有技术相比，可以达到以下有益效果：
1、本发明一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，通过地层荷载→抗浮板→暗梁→圈梁→抗拔桩→地层土体的传力卸荷原理，设置始发/接收井端头抗拔桩+圈梁+抗浮板体系，结合素桩加固增强端头地层整体性，有效防止超大直径盾构浅覆土始发及接收地层隆起；
2、本发明所述的抗浮板、端头满堂加固素桩体形成封闭箱体，有效保障盾构掘进泥水仓压力的相对稳定，规避了发生泥浆击穿浅覆土地层、泥水仓失压造成的地层沉陷风险；
3、本发明在免堆载条件下，抗拔桩结合端头加固素桩布置、抗浮板结合盾构吊装区便道布置，经济性良好。
附图说明
下面结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细的说明，其中：
图1是本发明一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法应用横断面示意图；
图2是图1中A-A平面的示意图；
图3是图1中B-B平面的示意图；
图中：1-始发/接收井端头加固体，2-超大直径盾构隧道，3-抗拔桩，4-抗浮板，41-暗梁，5-圈梁，6-始发/接收井。
具体实施方式
下面结合说明书附图及具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
如图1所示，为本发明一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法的横断面示意图，图2和图3为图1中A-A平面和B-B平面的示意图，包括以下施工步骤：
步骤一：始发/接收井6端头地层素混凝土桩始发/接收井端头加固体1的施工，采用矩形满堂加固形式，梅花形布置，提升地层整体性，始发/接收井端头加固体1宽度控制在单侧超出超大直径盾构隧道2的边线1/3至1/2倍盾构直径之间，长度大于盾体长度和2个环管片宽度的总和；
步骤二：始发/接收井端头加固体1外排抗拔桩3的施工，抗拔桩3结合始发/接收井端头加固体1设置，将平行于超大直径盾构隧道2轴线的端头始发/接收井端头加固体1两侧外排桩部分设置为钢筋混凝土抗拔桩3，其桩径及间距、桩长结合覆土深度、地层参数、推进压力等参数计算确定，部分抗拔桩3中设置钢筋应力计，辅助判断盾构掘进过程泥水仓压力设置合理性，当应力,明显向拉应力方向转变时，判断为土体有隆起趋势，适当减小泥水仓压力当始发/接收地层位于富水地层时，外圈加固素桩外应附加旋喷桩等封闭止水措施加强始发/接收井端头加固体1的止水效果，保障始发/接收安全；
步骤三：抗浮板4及圈梁5施工，破除抗拔桩3桩头，绑扎抗浮板4、圈梁5钢筋，并在板内平行/垂直超大直径盾构隧道2轴线方向设置暗梁41，抗拔桩3钢筋与圈梁5锚固，以传递地层荷载，钢筋绑扎及锚固完成后，浇筑抗浮板4及圈梁5混凝土，始发/接收井6的端头地表无需设置堆载，抗浮板3与端头盾构吊装区便道结合布置，始发/接收掘进期间不影响场地物料运输；
步骤四：始发/接收井端头加固体1及混凝土结构等强处理，待其均达到设计强度后，具备盾构浅覆土始发或接收掘进条件。
本领域的技术人员容易理解，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，其特征在于，该施工方法包括以下施工步骤：
S1：始发/接收井（6）端头地层素混凝土桩加固施工，始发/接收井端头加固体（1）采用矩形满堂加固形式，梅花形布置，提升地层整体性，所述始发/接收井端头加固体（1）宽度控制在单侧超出超大直径盾构隧道（2）边线1/3-1/2倍盾构直径范围内，长度大于盾体长度和2个环管片宽度的总和；
S2：端头素桩加固体外排抗拔桩（3）施工，抗拔桩（3）结合素桩加固体设置，将平行于超大直径盾构隧道（2）轴线的端头素桩加固体两侧外排桩部分设置为钢筋混凝土抗拔桩（3），抗拔桩（3）的桩径、间距及桩长结合覆土深度、地层参数、推进压力进行计算确定；
S3：抗浮板（4）及圈梁（5）施工，破除抗拔桩（3）的桩头，绑扎抗浮板（4）和圈梁（5）钢筋，并在板内平行或者垂直超大直径盾构隧道（2）的轴线方向设置暗梁（41），抗拔桩（3）钢筋与圈梁（5）锚固，以传递地层荷载，钢筋绑扎及锚固完成后，浇筑圈梁（5）及抗浮板（4）混凝土；
S4：始发/接收井端头加固体（1）及混凝土结构等强处理，待其均达到设计强度后，具备盾构浅覆土始发或接收掘进条件，完成整个施工过程。
2.根据权利要求1所述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，其特征在于，当始发/接收井（6）地层位于富水地层时，外圈加固素桩应附加旋喷桩来加强满堂素桩加固体的止水效果。
3.根据权利要求1所述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，其特征在于，所述步骤S2中的部分抗拔桩（3）设置有钢筋应力计，来辅助判断盾构掘进过程中泥水仓压力设置的合理性，当应力明显向拉应力方向转变时，判断土体有隆起趋势，适当减小泥水仓压力。
4.根据权利要求1所述的一种超大直径泥水盾构浅覆土始发及接收防隆沉施工方法，其特征在于，所述始发/接收井（6）的端头地表无需设置堆载，抗浮板（4）与端头盾构吊装区便道结合布置，始发/接收掘进期间不影响场地物料运输。
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|---|---|---|---|---|
| CN116044419A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-05-02 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 一种超浅覆土埋深盾构施工方法和装置 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003206691A (ja) * | 2002-01-11 | 2003-07-25 | Maeda Corp | シールド到達工法 |
| CN104533434A (zh) * | 2014-12-28 | 2015-04-22 | 上海隧道工程股份有限公司 | 超浅覆土矩形隧道的构建方法 |
| CN104712341A (zh) * | 2015-03-16 | 2015-06-17 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 浅覆土区域盾构掘进地层加固体系及其构建方法 |
| CN105569666A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-05-11 | 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方法 |
| CN106812134A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-06-09 | 中铁第勘察设计院集团有限公司 | 预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系及其构建方法 |
| CN206592136U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-10-27 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种盾构始发素墙封闭止水加固结构 |
| CN108678781A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-19 | 中铁二十局集团轨道交通工程有限公司 | 一种临近河道盾构始发端头地层加固方法 |
-
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Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003206691A (ja) * | 2002-01-11 | 2003-07-25 | Maeda Corp | シールド到達工法 |
| CN104533434A (zh) * | 2014-12-28 | 2015-04-22 | 上海隧道工程股份有限公司 | 超浅覆土矩形隧道的构建方法 |
| CN104712341A (zh) * | 2015-03-16 | 2015-06-17 | 中铁第一勘察设计院集团有限公司 | 浅覆土区域盾构掘进地层加固体系及其构建方法 |
| CN105569666A (zh) * | 2016-01-20 | 2016-05-11 | 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方法 |
| CN206592136U (zh) * | 2017-03-20 | 2017-10-27 | 中铁十四局集团有限公司 | 一种盾构始发素墙封闭止水加固结构 |
| CN106812134A (zh) * | 2017-03-23 | 2017-06-09 | 中铁第勘察设计院集团有限公司 | 预留远期线穿越既有线条件的素桩加固体系及其构建方法 |
| CN108678781A (zh) * | 2018-06-12 | 2018-10-19 | 中铁二十局集团轨道交通工程有限公司 | 一种临近河道盾构始发端头地层加固方法 |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN116044419A (zh) * | 2022-11-21 | 2023-05-02 | 长江勘测规划设计研究有限责任公司 | 一种超浅覆土埋深盾构施工方法和装置 |
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