[發(fā)明專利]具有超短地下墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200910312920.6
• 申請(qǐng)日: 2009-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN101824823A
• 公開（公告）日: 2010-09-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳鴻;解蕾;唐冬梅;馮云;葉蓉;季應(yīng)偉;奚程磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海市隧道工程軌道交通設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號(hào): E02D17/02
• 分類號(hào): E02D17/02;E02D5/18;E02D3/12
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司 31214
• 代理人: 徐小蓉

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及土木交通建筑行業(yè)基坑工程，具體涉及一種用于其下方進(jìn)行盾構(gòu)區(qū)間隧道穿越施工的基坑、具有超短地下墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法。

背景技術(shù)

在城市交通建設(shè)中，往往會(huì)出現(xiàn)地面挖掘基坑結(jié)構(gòu)建成后，其下方進(jìn)行盾構(gòu)區(qū)間隧道穿越施工的情況。基坑的建造一般涉及到其四周的圍護(hù)結(jié)構(gòu)：現(xiàn)場(chǎng)澆筑的鋼筋混凝土地下連續(xù)墻，而通常為了確保開挖期間基坑的整體穩(wěn)定等要求，地下墻的插入比一般大于0.7。換而言之，其下方進(jìn)行隧道穿越施工時(shí)隧道掘進(jìn)機(jī)將需要鉆透地下墻。雖然盾構(gòu)機(jī)可以切割低標(biāo)號(hào)混凝土類的脆性材質(zhì)，但是對(duì)于鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)則很難鉆透。

以往預(yù)留地鐵區(qū)間穿越段的深基坑如復(fù)興東路隧道工程等，設(shè)計(jì)中均考慮采用特殊幅地下墻：即將穿越段地下墻設(shè)計(jì)成與預(yù)留線路正交，并在坑底下盾構(gòu)穿越區(qū)地下墻采用玻璃纖維筋(GFRP)等強(qiáng)度替代普通鋼筋，用C10混凝土替代原設(shè)計(jì)的C30混凝土，盾構(gòu)機(jī)可直接切割纖維筋和低標(biāo)號(hào)混凝土，在坑底下的加固體中正常穿越。由于地鐵12號(hào)線盾構(gòu)隧道與本工程斜交角度大、范圍長(zhǎng)，若采用上述方案，需保證盾構(gòu)機(jī)與待穿越地下墻正交，由此引起基坑平面范圍加大，增加動(dòng)拆遷量，工程投資增加。即便如此，從既有工程實(shí)施經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，后期盾構(gòu)切割穿越地下墻仍存在較大施工風(fēng)險(xiǎn)。

因此穿越段的圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)必須考慮盾構(gòu)機(jī)的切削能力，采取措施減小地鐵12號(hào)線下穿外灘通道的工程風(fēng)險(xiǎn)，確保地鐵12號(hào)線的順利實(shí)施。

針對(duì)必須確保盾構(gòu)穿越的建設(shè)條件以及穿越段的具體特點(diǎn)，經(jīng)過(guò)對(duì)穿越段方案廣泛深入地討論，提出了穿越段圍護(hù)結(jié)構(gòu)選型按以下原則進(jìn)行設(shè)計(jì)：縮短穿越段圍護(hù)結(jié)構(gòu)插入深度，通過(guò)技術(shù)措施確保基坑施工安全，以減少地鐵12號(hào)線的建設(shè)風(fēng)險(xiǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種具有超短地下墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法，該具有超短地下墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法通過(guò)將地下墻的墻趾設(shè)于盾構(gòu)頂上方不小于0.5m處以使盾構(gòu)機(jī)可以從其下方穿過(guò)，并在基坑兩側(cè)每對(duì)地下墻之間設(shè)置橫向的地下墻短墻支撐，以約束基坑開挖期間地下墻向坑內(nèi)方向的水平位移，確保后期盾構(gòu)的順利穿越。

本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種具有超短地下墻的圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工方法，該方法用于其下方進(jìn)行盾構(gòu)隧道穿越施工的基坑工程中，其特征在于：該方法具有如下步驟：

a)根據(jù)每對(duì)待建超短地下墻的尺寸進(jìn)行成槽施工，所挖的槽段底部應(yīng)位于盾構(gòu)頂上方不小于0.5m處；

b)在步驟a)所形成的槽段內(nèi)吊放鋼筋籠及灌注混凝土，以構(gòu)建一對(duì)所述的超短地下墻；

c)在步驟b)所形成超短地下墻之間再次進(jìn)行成槽施工，以構(gòu)成垂直于所述超短地下墻的槽段，所述槽段底部與超短地下墻槽段底部平齊；

d)在步驟c)所形成的槽段內(nèi)吊放鋼筋籠及灌注混凝土，以構(gòu)建橫向地下墻短墻。

該方法在步驟d)之后還包括有在基坑外設(shè)置型鋼水泥土攪拌樁的步驟，在完成主體結(jié)構(gòu)施工后拔除型鋼。

該方法在步驟d)之后在盾構(gòu)穿越段的坑底采用全斷面旋噴加固。

所述旋噴加固所產(chǎn)生的加固體的底部與所述地下墻短墻的墻趾齊平。

步驟c)中所挖設(shè)的槽段的兩端分別位于兩個(gè)超短地下墻長(zhǎng)度方向的中心線處。

本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是：可確保后期盾構(gòu)的順利穿越，與傳統(tǒng)的盾構(gòu)穿越玻璃纖維筋地下墻相比，盾構(gòu)無(wú)需穿越地下墻，減少了工程風(fēng)險(xiǎn)與造價(jià)。

附圖說(shuō)明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例穿越段圍護(hù)結(jié)構(gòu)平面圖；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例圍護(hù)結(jié)構(gòu)橫斷面圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明特征及其它相關(guān)特征作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，以便于同行業(yè)技術(shù)人員的理解：

如圖1-2所示，標(biāo)號(hào)1-10分別表示：基坑1、盾構(gòu)區(qū)間段2、普通地下墻3、超短地下墻4、地下墻短墻5、型鋼水泥土攪拌樁6、加固體7、鋼支撐8、鋼筋砼支撐9、鋼筋砼圍檁10。

如圖1-2所示，基坑1沿地表道路建設(shè)規(guī)劃挖掘而成，而盾構(gòu)區(qū)間段2穿越其下方，根據(jù)基坑1的長(zhǎng)寬，在基坑1兩側(cè)分布有若干地下墻，由于基坑1其他部位(如兩端部)對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的描述不產(chǎn)生影響，故圖1中略去，而中只保留基坑1兩側(cè)的部分地下墻結(jié)構(gòu)。其中基坑1左右兩側(cè)地下墻平行并對(duì)稱分布，即基坑1左右兩側(cè)相對(duì)的地下墻可近似構(gòu)成一個(gè)長(zhǎng)方體的兩側(cè)面。為描述方便，本文中將具有上述位置關(guān)系的地下墻稱為一對(duì)地下墻。

由于隧道穿越施工的因素，基坑1兩側(cè)的地下墻分為兩種：

在非盾構(gòu)區(qū)間穿越段的地下墻為普通地下墻3，此處地下墻可采用正常基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)，此為本領(lǐng)域技術(shù)人員常見技術(shù)，在此不在贅述。