[發(fā)明專利]一種加固既有隧道的地層加固體系及方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811258850.6
• 申請(qǐng)日: 2018-10-26
• 公開（公告）號(hào): CN109235507B
• 公開（公告）日: 2023-09-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 胡柱奎;楊濤;嚴(yán)叢文;趙自靜;呂輝;張俊儒;王安會(huì);張波;陳守強(qiáng);劉敉密;張萬(wàn)來(lái);羅旸;田阿凱;徐鵬宇;趙永康
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中鐵四局集團(tuán)第一工程有限公司;西南交通大學(xué)
• 主分類號(hào): E02D31/02
• 分類號(hào): E02D31/02;E02D5/18
• 代理公司: 合肥天明專利事務(wù)所(普通合伙) 34115
• 代理人: 金凱

本發(fā)明公開了一種加固既有隧道的地層加固體系及方法，包括隧道和抗拔樁，隧道運(yùn)行兩側(cè)設(shè)置有成列布置的多個(gè)抗拔樁，抗拔樁頂部連接有管幕，抗拔樁與管幕通過(guò)至少一個(gè)剛性連接件焊接，抗拔樁長(zhǎng)度方向外側(cè)設(shè)置有防護(hù)套筒，防護(hù)套筒與管幕通過(guò)至少一個(gè)剛性連接件焊接，抗拔樁靠近管幕一端的樁頭鋼筋通過(guò)連接套筒連接加長(zhǎng)，樁頭鋼筋伸進(jìn)管幕設(shè)置，樁頭鋼筋在管幕中的端部設(shè)置彎頭，彎頭沿樁頭鋼筋徑向向中心延伸；剛性連接件將抗拔樁與管幕焊接連接，減少焊縫長(zhǎng)度，加快施工速度，提高抗拔樁與管幕的連接強(qiáng)度，進(jìn)一步提高了對(duì)既有隧道的加固。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及建筑施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種加固既有隧道的地層加固體系及方法。

背景技術(shù)

隨著我國(guó)城市現(xiàn)代化進(jìn)程的不斷推進(jìn)，人口密度大幅增加，交通工具越來(lái)越多，城市交通擁擠限制著城市發(fā)展，為拓展交通通行資源，國(guó)內(nèi)越來(lái)越多的城市通過(guò)修建地鐵緩解城市交通壓力；由于地鐵隧道是地下工程，當(dāng)在既有地鐵隧道附近新建工程時(shí)，需要考慮新建工程對(duì)既有隧道的影響，且地鐵隧道埋深較淺，在既有地鐵隧道上方進(jìn)行基坑開挖、新建工程時(shí)，使隧道產(chǎn)生上浮、下壓趨勢(shì)，如果不加以控制，導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)出現(xiàn)超出允許值的變形或內(nèi)力，導(dǎo)致隧道結(jié)構(gòu)破壞，危及地鐵運(yùn)營(yíng)安全。

傳統(tǒng)常采用在既有地鐵隧道兩側(cè)設(shè)置抗拔樁來(lái)完成對(duì)既有地鐵隧道的加固，而基坑開挖、新建工程時(shí)，造成傳統(tǒng)抗拔樁的上浮、下壓趨勢(shì)，使得傳統(tǒng)抗拔樁出現(xiàn)下沉、上升等不穩(wěn)定的現(xiàn)象，進(jìn)而造成既有地鐵隧道的結(jié)構(gòu)發(fā)生破壞。

因此需求一種抗拔樁固定以克服上述新建工程對(duì)既有隧道造成的諸多問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

基于背景技術(shù)存在的技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提出了一種加固既有隧道的地層加固體系及方法，剛性連接件將抗拔樁與管幕焊接連接，減少焊縫長(zhǎng)度，加快施工速度，提高抗拔樁與管幕的連接強(qiáng)度，進(jìn)一步提高了對(duì)既有隧道的相關(guān)加固。

本發(fā)明提出的一種加固既有隧道的地層加固體系，包括既有隧道和抗拔樁，既有隧道運(yùn)行兩側(cè)設(shè)置有成列布置的多個(gè)抗拔樁，抗拔樁頂部連接有管幕，抗拔樁與管幕通過(guò)至少一個(gè)剛性連接件焊接。

進(jìn)一步地，抗拔樁長(zhǎng)度方向外側(cè)套設(shè)有防護(hù)套筒，防護(hù)套筒與管幕通過(guò)至少一個(gè)剛性連接件焊接。

進(jìn)一步地，抗拔樁靠近管幕一端的樁頭鋼筋通過(guò)連接套筒連接加長(zhǎng)，樁頭鋼筋伸進(jìn)管幕設(shè)置，樁頭鋼筋在管幕中的端部設(shè)置彎頭，彎頭沿樁頭鋼筋徑向向中心延伸。

進(jìn)一步地，管幕在與抗拔樁的接觸處開設(shè)有用于與防護(hù)套筒配合的連接孔，剛性連接件一端與防護(hù)套筒內(nèi)壁焊接，剛性連接件另一端深入管幕中并與管幕內(nèi)壁焊接，剛性連接件沿連接孔環(huán)向等間距設(shè)置。

進(jìn)一步地，管幕軸向相對(duì)兩側(cè)設(shè)置有槽鋼和工字鋼，兩管幕之間的工字鋼和槽鋼相互鎖扣，工字鋼和槽鋼的軸線相互平行且軸向長(zhǎng)度相等，剛性連接件為L(zhǎng)型鋼板。

一種加固既有隧道的地層加固體系的加固方法，包括如下步驟：

在既有隧道運(yùn)行兩側(cè)依次施做抗拔樁和地下連續(xù)墻；

依次先中間后兩側(cè)的頂進(jìn)管幕；

抗拔樁與管幕之間剛性連接，構(gòu)成一體化結(jié)構(gòu)。

進(jìn)一步地，所述依次先中間后兩側(cè)的頂進(jìn)管幕，包括如下步驟：

在地下連續(xù)墻中開挖用于頂進(jìn)管幕的始發(fā)井和接收井；

在始發(fā)井中首先頂進(jìn)中間排列的管幕，頂至接收井；

沿中間排列的管幕向兩側(cè)依次對(duì)稱頂進(jìn)相應(yīng)管幕，相鄰管幕間通過(guò)槽鋼和工字鋼形成鎖扣連接。

進(jìn)一步地，所述抗拔樁與管幕之間剛性連接，構(gòu)成一體化結(jié)構(gòu)，包括如下步驟：

管幕施工完成后，管幕在抗拔樁與管幕的連接處開設(shè)有連接孔，通過(guò)連接孔修整抗拔樁的樁頭；