[發(fā)明專利]一種大直徑泥水平衡盾構(gòu)洞內(nèi)接收解體方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510660320.4
• 申請(qǐng)日: 2015-10-13
• 公開（公告）號(hào): CN105201518A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 唐偉;張繼清;王世清;李得昌;王樂明;陳換利
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 鐵道第三勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司
• 主分類號(hào): E21D9/06
• 分類號(hào): E21D9/06;E21D9/08
• 代理公司: 天津市宗欣專利商標(biāo)代理有限公司 12103
• 代理人: 王寧寧

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種城市復(fù)雜周邊環(huán)境下大直徑泥水平衡盾構(gòu)洞內(nèi)接收解體方法，應(yīng)用于盾構(gòu)機(jī)在洞內(nèi)進(jìn)行接收解體領(lǐng)域。

背景技術(shù)

隨著城市軌道交通、城際鐵路的快速發(fā)展，盾構(gòu)法逐漸成為修建地下隧道的主要方法。根據(jù)常規(guī)的盾構(gòu)施工工藝要求，需要設(shè)置接收豎井，在井內(nèi)完成相應(yīng)的接收解體工作；同時(shí)，在豎井附近需要占用大量的施工場(chǎng)地，以滿足施工需要；常規(guī)的盾構(gòu)接收方式具有占地面積大、對(duì)周邊環(huán)境影響大、工程投資高等特點(diǎn)。在城市復(fù)雜周邊環(huán)境下，受地面建（構(gòu)）筑物、地下市政管線、地面交通導(dǎo)改等影響，設(shè)置盾構(gòu)接收工作豎井比較困難，費(fèi)用非常高。

為解決城市復(fù)雜環(huán)境下設(shè)置盾構(gòu)接收豎井困難、工程投資比較高的問題，有必要研究一種新型的城市復(fù)雜周邊環(huán)境下洞內(nèi)盾構(gòu)接收解體方法，從而減少施工占地、減小對(duì)周邊環(huán)境的影響，減少工程投資，確保盾構(gòu)接收安全。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為了解決上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題，提供了一種施工占地少、對(duì)周邊環(huán)境影響小、工程投資小的大直徑泥水平衡盾構(gòu)洞內(nèi)接收解體方法。

本發(fā)明為解決這一問題所采取的技術(shù)方案是：

一種大直徑泥水平衡盾構(gòu)洞內(nèi)接收解體方法，是在與盾構(gòu)隧道接收相連的暗挖隧道內(nèi)進(jìn)行盾構(gòu)接收解體，重點(diǎn)是根據(jù)泥水盾構(gòu)施工工藝，對(duì)暗挖隧道封端墻鑿除，采用低標(biāo)號(hào)砂漿置換回填，確保預(yù)埋鋼環(huán)范圍內(nèi)的土體穩(wěn)定及施工安全，并應(yīng)對(duì)盾構(gòu)接收掘進(jìn)時(shí)的頂推力；關(guān)鍵是盾構(gòu)機(jī)能順利進(jìn)入砂漿置換體內(nèi)的預(yù)期位置；根本是確保廢棄盾殼與盾構(gòu)管片連接位置處的防水措施。該方法包括如下步驟：

首先，根據(jù)盾構(gòu)設(shè)備具體情況及滿足隧道功能需要，對(duì)暗挖隧道斷面進(jìn)行必要的加寬加高，在暗挖封堵墻內(nèi)預(yù)埋盾構(gòu)接收用鋼環(huán)，澆筑端墻混凝土，以確保施工安全；

其次，在逆作施工封端墻過程中，簡(jiǎn)單施作盾構(gòu)端頭地層加固；在盾構(gòu)接收前，分部分塊鑿除預(yù)埋鋼環(huán)范圍內(nèi)的封端墻混凝土，隨鑿除混凝土隨置換回填低標(biāo)號(hào)砂漿，砂漿置換體的體積應(yīng)滿足盾構(gòu)接收施工安全及盾構(gòu)機(jī)解體操作需要；

再次，調(diào)控盾構(gòu)掘進(jìn)參數(shù)掘進(jìn)至砂漿置換體內(nèi)的預(yù)期位置，及時(shí)施作管片背后注漿、向盾殼外的地層中壓注高濃度聚氨酯，防止地下水的滲漏；同時(shí)，作好接收段的管片拉緊裝置；

最后，盾構(gòu)機(jī)出洞接收，隨鑿除砂漿置換體隨切割刀盤；盾構(gòu)機(jī)后配套及泥水管路系統(tǒng)從始發(fā)井一側(cè)吊運(yùn)至地面，主軸承及切割的刀盤刀具從接收一側(cè)的暗挖隧道運(yùn)至洞外，盾構(gòu)鋼殼廢棄在地層中，在盾殼內(nèi)澆筑圓形襯砌與管片連接。

其中，在盾構(gòu)接收前，對(duì)預(yù)埋鋼環(huán)范圍內(nèi)的封端墻自下而上分部分塊鑿除，同時(shí)，采用低標(biāo)號(hào)砂漿置換回填，整個(gè)預(yù)埋鋼環(huán)范圍內(nèi)的封端墻均進(jìn)行鑿除置換，確保預(yù)埋鋼環(huán)范圍內(nèi)的土體穩(wěn)定，同時(shí)應(yīng)對(duì)盾構(gòu)接收掘進(jìn)過程中的推力。

掘進(jìn)過程中，盾構(gòu)掘進(jìn)至砂漿置換體內(nèi)停機(jī)，待止水封堵措施實(shí)施完后，降低泥水壓力至常壓；盾構(gòu)接收掘進(jìn)停止后，隨鑿除砂漿隨切割刀盤，盾構(gòu)主軸承及后配套吊運(yùn)至地面，將盾構(gòu)鋼殼廢棄在地層中，然后在鋼殼內(nèi)澆筑環(huán)形襯砌與管片鏈接；暗挖隧道的封端墻采用復(fù)合式襯砌結(jié)構(gòu)，在鑿除封端墻洞門結(jié)構(gòu)混凝土前，在預(yù)埋鋼環(huán)周圈打設(shè)注漿鋼管，對(duì)預(yù)埋鋼環(huán)周邊地層進(jìn)行注漿加固。

本發(fā)明具有的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是：

本發(fā)明的盾構(gòu)接收解體無須設(shè)置常規(guī)豎井，充分利用暗挖隧道空間，減少施工占地及對(duì)周邊環(huán)境的影響。通過對(duì)盾構(gòu)接收端暗挖隧道結(jié)構(gòu)斷面進(jìn)行適當(dāng)擴(kuò)大，鑿除洞門混凝土結(jié)構(gòu)、同步置換回填低標(biāo)號(hào)砂漿，盾構(gòu)機(jī)接收掘進(jìn)至砂漿置換體的預(yù)期位置，實(shí)現(xiàn)泥水盾構(gòu)機(jī)在暗挖隧道內(nèi)洞內(nèi)接收解體。經(jīng)工程實(shí)踐驗(yàn)證，采用該方法可實(shí)現(xiàn)泥水盾構(gòu)機(jī)洞內(nèi)安全接收解體，具有施工占地面積小、對(duì)周邊環(huán)境影響小，投資小、安全可靠等優(yōu)點(diǎn)，可適用于城市復(fù)雜周邊環(huán)境下盾構(gòu)機(jī)洞內(nèi)接收解體。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的接收端暗挖隧道擴(kuò)大段的縱斷面示意圖；

圖2是本發(fā)明的洞門分塊分部鑿除示意圖；

圖3是本發(fā)明的洞內(nèi)砂漿置換回填示意圖；

圖4是本發(fā)明的盾構(gòu)接收洞口端墻周圈加固示意圖；

圖5是本發(fā)明的支撐反力體系示意圖；

圖6是本發(fā)明的盾構(gòu)接收段管片背后深孔注漿示意圖；

圖7是本發(fā)明的出洞段盾構(gòu)管片縱向拉緊裝置示意圖。

附圖中主要部件符號(hào)說明：

1：盾構(gòu)管片2：盾殼

3：盾構(gòu)機(jī)主軸承4：切割刀盤

5：軌下結(jié)構(gòu)6：內(nèi)軌頂面

7：暗挖隧道襯砌8：砂漿置換體

9：型鋼反力支撐體系10：暗挖隧道封端墻

11：模板12：型鋼