CN115075829A - 一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，涉及地下工程建设技术领域。该复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，包括以下加工步骤：步骤一、施工前提前调查既有建构筑物基础形式以及埋深，根据建构筑物的特性及工程特点明挖放坡开挖前合理选用并施工导向梁和临时立柱，后续明挖放坡开挖后施工底梁；步骤二、施工过程中通过导向梁进行超前支护，超前支护完成后在其底部进行导洞挖掘，之后在导洞上方明挖洞壁内部架设初支钢架，并将初支钢架与导向梁底部和底梁右侧钢件焊接，以保证隧道工程开挖工作面稳定；步骤三、在导洞内部侧壁架设地下工程围护结构，在初支钢架右侧土壤内部埋设初支背后土体预埋注浆管。
Description
技术领域
本发明涉及地下工程建设技术领域，具体为一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法。
背景技术
随着社会飞速发展，地下空间开发得以重视，但开发位置大部分位于道路下方，紧邻周边建构筑物，当地下结构采用暗挖法施工时，往往存在风险大、工期长、造价高等问题，而传统洞桩法造价偏高，对于暗挖覆土厚度有较高的要求，且施工过程中容易导致地面沉降过大，建构筑物倾斜等风险，因而传统施工方法局限性较强，风险偏大，造价更高，所以急需一种施工安全性高、工期短、周边建构筑物变形控制较好的复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法。
发明内容
针对现有技术的不足，本发明提供了一种施工安全性高、工期短、周边建构筑物变形控制较好的复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法。解决了地下工程暗挖法施工风险大、造价高、工期长、施工难度大、地表沉降大等问题。
为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，包括以下加工步骤：
步骤一、施工前提前调查既有建构筑物基础形式以及埋深，根据建构筑物的特性及工程特点明挖放坡开挖前合理选用并施工导向梁和临时立柱，后续明挖放坡开挖后施工底梁；
步骤二、施工过程中通过导向梁进行超前支护，超前支护完成后在其底部进行导洞挖掘，之后在导洞上方明挖洞壁内部架设初支钢架，并将初支钢架与导向梁底部和底梁右侧钢件焊接，以保证隧道工程开挖工作面稳定；
步骤三、在导洞内部侧壁架设地下工程围护结构，在初支钢架右侧土壤内部埋设初支背后土体预埋注浆管；
步骤四、在导洞内地下工程围护结构顶部架设永久盖挖顶板，并对永久盖挖顶板与导向梁之间的空隙进行导洞内剩余回填；
步骤五、回填完成后在永久盖挖顶板下方导洞内进行盖挖施工地下工程剩余结构。
优选的，所述步骤二中的超前支护方式采用大管棚、管幕等可靠支护。
优选的，所述步骤三种初支背后土体预埋注浆管埋设完成后可根据现场监测实际情况判断是否对土体进行注浆加固。
优选的，所述步骤一中明挖导洞前根据导洞实际情况选用合适的导向梁并将其固定在明挖导洞内壁顶部，将底梁预埋在两临时立柱之间。
优选的，所述步骤三中使用初支背后土体预埋注浆管进行注浆加固时浆料能注射水泥浆、聚合物浆液和聚氨酯化学浆液等多种材料。
优选的，所述步骤四中导洞内剩余回填需根据实际情况判断是否需要进行，且永久盖挖顶板尺寸也需以实际情况进行调整。
优选的，所述步骤一中明挖需紧邻建构筑物，所述钢筋混凝土临时立柱埋设于导向梁下方并与底梁固定连接。
本发明提供了一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法。具备以下有益效果：
1、本发明相较传统洞桩法施工，没有暗挖覆土要求，大管棚可与既有建构筑基础底密贴；同时初支钢架与临时立柱之间通过导向梁和底梁的连接，形成封闭成环体系，保证了暗挖结构本身的安全；稳固初支体系配合初支背后土体预埋注浆管，可有效地控制地面以及建构筑物的位移和沉降。
2、本发明对暗挖结构的调整，有效降低了暗挖法施工风险，提高了暗挖的工作效率；同时将原需暗挖施工的结构转化盖挖施工，大大节约了地下工程的整体造价和工期。
3、本发明相较传统临时占地方案，有效地解决了以往地下结构进入地块后与地块方协商未果而导致的施工工期延误、方案无法落地等问题，并且这种不进入地块占地的方案可以大大减少施工期间建设方与广大人民群众之间的矛盾，从而为将来可能面临的地下空间开发，提供一种较理想的解决方法。
附图说明
图1为本发明的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法中结构布置示意图；
图2为本发明的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法中初支钢架与梁连接示意图。
其中，1、超前支护；2、导向梁；3、钢筋混凝土临时立柱；4、初支钢架；5、底梁；6、导洞内剩余回填；7、永久盖挖顶板；8、地下工程围护结构；9、初支背后土体预埋注浆管。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例：
如图1-2所示，本发明实施例提供一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，包括以下加工步骤：
步骤一、施工前提前调查既有建构筑物基础形式以及埋深，根据建构筑物的特性及工程特点明挖放坡开挖前合理选用并施工导向梁和临时立柱，后续明挖放坡开挖后施工底梁；
步骤二、施工过程中通过导向梁进行超前支护，超前支护完成后在其底部进行导洞挖掘，之后在导洞上方明挖洞壁内部架设初支钢架，并将初支钢架与导向梁底部和底梁右侧钢件焊接，以保证隧道工程开挖工作面稳定；
步骤三、在导洞内部侧壁架设地下工程围护结构，在初支钢架右侧土壤内部埋设初支背后土体预埋注浆管；
步骤四、在导洞内地下工程围护结构顶部架设永久盖挖顶板，并对永久盖挖顶板与导向梁之间的空隙进行导洞内剩余回填；
步骤五、回填完成后在永久盖挖顶板下方导洞内进行盖挖施工地下工程剩余结构。
大管棚可与既有建构筑基础底密贴，同时初支钢架与临时立柱之间通过导向梁和底梁的连接，形成封闭成环体系，保证了暗挖结构本身的安全，稳固初支体系配合初支背后土体预埋注浆管，可有效地控制地面以及建构筑物的位移和沉降，大幅度降低了工人暗挖时的安全隐患。
在一种具体实施方式中，步骤二中的超前支护方式采用大管棚和管幕可靠支护，超前支护是保证隧道工程开挖工作面稳定而采取的超前于掌子面开挖的辅助措施的一种。
在一种具体实施方式中，步骤三中初支背后土体预埋注浆管埋设完成后根据现场监测实际情况判断是否对土体进行注浆加固，初支背后土体预埋注浆管为CCLL-D注浆管，能够进行多次注浆，注浆时间可任意选择且注浆后可以确保永久密封。
在一种具体实施方式中，步骤一中明挖导洞前根据导洞实际情况选用合适的导向梁并将其固定在明挖导洞内壁顶部，将底梁预埋在两临时立柱之间，初支钢架与临时立柱之间通过导向梁和底梁的连接，形成封闭成环体系，保证了暗挖结构本身的安全。
在一种具体实施方式中，步骤三中使用初支背后土体预埋注浆管进行注浆加固时浆料能注射水泥浆、聚合物浆液和聚氨酯化学浆液多种材料，通过注射这些材料可以对混凝土中的冷接缝、管子渗缝、地墙之间空隙等处进行永久密封。
在一种具体实施方式中，步骤四中导洞内剩余回填需根据实际情况判断是否需要进行，且永久盖挖顶板尺寸也需以实际情况进行调整，不同施工场所导洞剩余回填体积不同，且导洞内永久盖挖顶板尺寸也不相同。
在一种具体实施方式中，步骤一中明挖需紧邻建构筑物，钢筋混凝土临时立柱埋设于导向梁下方并与底梁固定连接，能够对紧邻建构筑物进行支撑避免塌方事件。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (7)
1.一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：包括以下加工步骤：
步骤一、施工前提前调查既有建构筑物基础形式以及埋深，根据建构筑物的特性及工程特点明挖放坡开挖前合理选用并施工导向梁和临时立柱，后续明挖放坡开挖后施工底梁；
步骤二、施工过程中通过导向梁进行超前支护，超前支护完成后在其底部进行导洞挖掘，之后在导洞上方明挖洞壁内部架设初支钢架，并将初支钢架与导向梁底部和底梁右侧钢件焊接，以保证隧道工程开挖工作面稳定；
步骤三、在导洞内部侧壁架设地下工程围护结构，在初支钢架右侧土壤内部埋设初支背后土体预埋注浆管；
步骤四、在导洞内地下工程围护结构顶部架设永久盖挖顶板，并对永久盖挖顶板与导向梁之间的空隙进行导洞内剩余回填；
步骤五、回填完成后在永久盖挖顶板下方导洞内进行盖挖施工地下工程剩余结构。
2.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤二中的超前支护方式采用大管棚和管幕可靠支护。
3.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤三中初支背后土体预埋注浆管埋设完成后根据现场监测实际情况判断是否对土体进行注浆加固。
4.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤一中明挖导洞前根据导洞实际情况选用合适的导向梁并将其固定在明挖导洞内壁顶部，将底梁预埋在两临时立柱之间。
5.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤三中使用初支背后土体预埋注浆管进行注浆加固时浆料能注射水泥浆、聚合物浆液和聚氨酯化学浆液多种材料。
6.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤四中导洞内剩余回填需根据实际情况判断是否需要进行，且永久盖挖顶板尺寸也需以实际情况进行调整。
7.根据权利要求1所述的一种复杂环境初支半封闭新型超浅埋暗挖工法，其特征在于：所述步骤一中明挖需紧邻建构筑物，所述钢筋混凝土临时立柱埋设于导向梁下方并与底梁固定连接。
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