[發明專利]一種適應于隧道緊鄰建筑物施工的分區不等強注漿加固方法

在審

• 申請號: 201710169076.0
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN106968689A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發明（設計）人: 連新增;王海濤;謝偉東;黃明利;李建華;王建設;孫宇;潘政;趙建明;張旭;王超;李瀛
• 申請（專利權）人: 北京市政建設集團有限責任公司
• 主分類號: E21D11/10
• 分類號: E21D11/10
• 代理公司: 北京律譜知識產權代理事務所(普通合伙)11457
• 代理人: 孫紅穎

技術領域

本發明涉及隧道建筑領域，尤其涉及一種適應于隧道緊鄰建筑物施工的分區不等強注漿加固方法。

背景技術

在隧道施工中，下穿建筑物的情況時有發生。在下挖隧道的同時，需要嚴格控制隧道開挖引起的建筑物最大沉降量。注漿加固控制技術作為加固地層、減小地層沉降、保護地面既有建筑物安全的一種有效措施，在隧道下穿既有建筑物的工程中得到了大量的應用。但目前的注漿預加固技術主要是從控制建筑物總體沉降量入手考慮的，采用單一強度漿體加固地層，并沒有充分考慮建筑物差異沉降和結構協調變形，可能造成加固不良或者增加加固成本。

發明內容

為克服目前單一強度漿體加固地層存在的問題和不足,本發明提供一種適應于隧道緊鄰建筑物施工的分區不等強注漿加固方法，對地層進行不等強注漿預加固處理，以改進現有的注漿預加固技術的不足，實現控制建筑物差異沉降和保證結構協調變形的目標。

本發明的目的是通過采用如下的技術方案來實現的。

一種適應于隧道緊鄰建筑物施工的分區不等強注漿加固方法，其包括如下步驟：

步驟一、根據隧道與建筑物之間的位置關系確定注漿加固區的范圍；

步驟二、根據建筑物下地質情況和建筑物與隧道位置關系對注漿加固區進行分區，劃分低強度注漿區和高強度注漿區；

步驟三、在隧道開挖至緊鄰建筑物位置之前，對隧道與建筑物之間的地層進行鉆孔并在建筑物基礎底部布置多個沉降監測點；

步驟四、根據預先劃分的注漿加固區，對隧道與建筑物之間的地層進行不等強注漿處理分區加固；

步驟五、在注漿完成之后，再進行隧道下穿建筑物的開挖施工，同時對建筑物基礎底部的沉降監測點進行實時監測，并根據監測結果確定是否對注漿加固區進行補強注漿；

步驟六、待隧道開挖完成二襯施作后，通過提取沉降監測點的沉降數據，來以此判斷隧道緊鄰建筑物施工的分區注漿加固的最終效果。

進一步地，所述注漿加固區為所述建筑物基礎之下，所述隧道之上的區域，所述注漿加固區的范圍由沉降槽寬度系數、厚度預定值和建筑物基礎寬度確定。

進一步地，所述步驟一中注漿加固區的長度為5i長度，i為沉降槽寬度系數，沉降槽寬度系數i為peck曲線中隧道中心至反彎點的距離，5i長度為地表沉降槽沉降值S為零的兩點間距離；

注漿加固區的厚度為2～4m；

注漿加固區的寬度不小于建筑物基礎的寬度。

進一步地，在步驟二中將所述注漿加固區劃分為多個區，所述注漿加固區寬度不小于所述建筑物基礎寬度。

進一步地，當所述注漿加固區劃分為三個區時，各分區長度尺寸比例根據地質情況可以分為1:1:1或者1:2:1兩種；

所述地質情況是指圍巖條件，當所述圍巖條件良好時，選用1:1:1的長度比例；當所述圍巖比較破碎或者軟弱時，則選用1:2:1的長度比例。

進一步地，在步驟三中當隧道掌子面抵達所述隧道緊鄰所述建筑物位置前的6～8m范圍內時鉆孔布置沉降監測點。

進一步地，在所述步驟四中的注漿作業按照注漿結石體的強度中間強兩邊弱的規律進行分區不等強注漿，所述低強度注漿區注入低強度漿液，所述高強度注漿區注入高強度漿液。

進一步地，所述低強度漿液采用水泥水玻璃雙液漿，所述高強度漿液采用水泥漿單液漿或采用漿液濃度較高的水泥水玻璃雙液漿。

進一步地，所述步驟五中需要根據實時監測的數據判斷所述建筑物基礎的變位情況是否超限，如果所述建筑物基礎發生較大幅度的基礎變位情況則需要對所述注漿加固區進行補強注漿。

進一步地，所述步驟六中通過提取沉降監測點的沉降數據繪制二襯施作完成后的沉降曲線，并與相同工況下通過數值模擬計算所得到的地表沉降結果進行對比來判斷分區注漿加固的最終效果。

本發明的有益效果是：

(1)在進行分區不等強注漿時，合理地利用了peck曲線的特點，將注漿加固區設計成中間強、兩邊弱的形式，從而能夠更好地控制建筑物的差異沉降，保證結構的變位在合理的范圍內。

(2)本方法采用實時監測建筑物基礎變形的方式，能夠及時檢測注漿加固效果，如果建筑物差異沉降仍然較大可以進行糾偏和補漿。

本發明可以克服現有單一強度漿體加固地層方法的不足，利用分區加固、不同區域注不同強度漿體的方式對地層進行處理，在降低加固成本的情況下保證隧道下穿建筑物施工時，建筑物的均勻沉降和協調變形。

附圖說明

圖1為本發明中隧道緊鄰建筑物施工的分區不等強注漿示意圖；